探针卡和晶圆测试设备制造技术

本发明专利技术公开一种探针卡，包括测试基板、探针组件和导通层，测试基板设有第一焊盘，导通层的一个表面连接于测试基板的第一焊盘，另一表面连接于探针组件的探针主体，这样，导通层能够在避免探针主体直接接触第一焊盘的前提下，实现探针主体与第一焊盘的电连接，这样，探针卡能够利用探针组件实现测试基板与待测晶圆的电连接，从而实现对晶圆的测试。通过添加导通层实现对第一焊盘的保护，避免了第一焊盘被探针主体的反复针刺而损坏，从而提高测试基板的使用寿命。导通层造价低廉，通过将其作为牺牲层更换，能够降低探针卡损坏时的维修成本。另外，本发明专利技术还公开了一种具有该探针卡的晶圆测试设备。晶圆测试设备。晶圆测试设备。

【技术实现步骤摘要】
探针卡和晶圆测试设备


[0001]本专利技术涉及半导体测试设备
，尤其涉及一种探针卡和晶圆测试设备。

技术介绍

[0002]芯片在生产过程中需要经历晶圆测试、芯片测试和老化测试。这三次测试都是通过弹簧针或硬质金属针连接晶圆的焊盘和测试基板(例如PCB基板)的焊盘。在测试过程中每一块晶圆的测试都会造成弹簧针或硬质金属针在测试基板的焊盘上针刺一次到多次。反复针刺过程中会对基板焊盘造成损害，最终导致测试基板报废。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例公开了一种探针卡和晶圆测试设备，能够延长测试基板使用寿命且成本低廉。
[0004]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术公开了一种探针卡，包括：
[0005]测试基板，所述测试基板设有第一焊盘；
[0006]探针组件，所述探针组件位于所述测试基板的设有所述第一焊盘的一侧，且所述探针组件与所述测试基板间隔设置，所述探针组件包括探针主体，所述探针主体对应所述第一焊盘设置，所述探针主体具有相对的第一端和第二端，所述第一端朝向所述第一焊盘设置，所述第二端用于连接晶圆；以及
[0007]导通层，所述导通层设置于所述测试基板与所述探针组件之间，所述导通层电连接于所述第一焊盘以及所述探针主体的所述第一端，以实现所述第一焊盘与所述探针主体的电导通。
[0008]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述导通层具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面设有第二焊盘，所述第二焊盘用于与所述第一焊盘连接，所述第二表面对应所述第二焊盘设有第三焊盘，所述第三焊盘用于与所述第一端连接，所述导通层还设有导通孔，所述第二焊盘、所述第三焊盘通过所述导通孔导通。
[0009]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述第三焊盘表面设有金属镀层，所述金属镀层厚度为0.5～3μm。
[0010]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述第一焊盘包括多个，多个所述第一焊盘阵列设置在所述测试基板，所述探针组件对应多个所述第一焊盘设有多个探针主体，所述导通层对应多个所述第一焊盘设有多个第二焊盘，以使所述第二焊盘与所述第一焊盘一一对应，且所述第三焊盘与所述第一端一一对应。
[0011]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述导通层的厚度大于所述探针主体的行程。
[0012]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述导通层的厚度为0.05mm～0.5mm。
[0013]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述导通层为柔性导通层，所述
导通层的材质包括聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂、特氟龙中的任一种。
[0014]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述导通层对应所述测试基板的设有第一焊盘的区域设置。
[0015]作为一种可选的实施方式，在本专利技术的实施例中，所述测试基板还设有第一对位孔，所述导通层对应所述第一对位孔设有第二对位孔，所述第一对位孔用于与所述第二对位孔连接时，所述第二焊盘与所述第一焊盘对应连接；
[0016]所述探针组件还包括探针介质层，所述探针介质层位于所述测试基板的设有所述第一焊盘的一侧，且所述探针介质层与所述测试基板间隔设置，所述探针主体设置于所述探针介质层，所述探针介质层对应所述第一对位孔设有第三对位孔，所述第三对位孔用于与所述第二对位孔连接时，所述第一端与所述第三焊盘对应连接；
[0017]所述探针卡还包括连接件，所述连接件依次穿设于所述第一对位孔、所述第二对位孔以及所述第三对位孔，以连接所述测试基板、所述导通层和所述探针介质层。
[0018]第二方面，本专利技术还公开了一种晶圆测试设备，包括前述的探针卡。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术实施例提供的一种探针卡，通过在测试基板(例如是PCB基板)和探针组件之间增加导通层，导通层的一端连接于测试基板的第一焊盘，另一端连接于探针主体，导通层能够在避免探针主体直接接触第一焊盘的前提下，实现探针主体与第一焊盘的电连接，这样，探针卡能够利用探针组件实现测试基板与待测晶圆的电连接，从而实现对晶圆的测试。通过添加导通层实现对第一焊盘的保护，避免了第一焊盘被探针主体的反复针刺而损坏，从而提高测试基板的使用寿命。导通层造价低廉，通过将其作为牺牲层更换，能够降低探针卡损坏时的维修成本。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本申请实施例提供的探针卡的结构示意图；
[0023]图2是本申请实施例提供的晶圆测试设备的结构框图。
[0024]图标：1、探针卡；10、测试基板；11、第一焊盘；12、第一对位孔；20、探针组件；21、探针主体；211、第一端；212、第二端；22、探针介质层；221、第三对位孔；30、导通层；31、第一表面；311、第二焊盘；32、第二表面；321、第三焊盘；3210、金属镀层；33、导通孔；34、第二对位孔；40、连接件；2、晶圆测试设备；200、晶圆；2001、晶圆焊盘；201、工作台；202、运动机构。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
[0028]下面将结合实施例和附图对本专利技术的技术方案作进一步的说明。
[0029]在利用探针卡对晶圆进行测试的过程中，探针会多次对探针卡中的测试基板的焊盘进行针刺，容易造成焊盘的损坏。在相关技术中，通常会采用在基板的焊盘上镀硬金的方式延长焊盘寿命。即便这样，焊盘寿命也仅能增加到一定数量上的针刺，延长焊盘的针刺次数。但是，当到达焊盘的针刺次数后，依然会造成焊盘的损坏。由于基板上的焊盘数量较多，任何一个焊盘的损坏都会影响到电接触的效果，影响对晶圆测试的准确性。而若焊盘损坏，则需要整个测试基板进行更换，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探针卡，其特征在于，包括：测试基板，所述测试基板设有第一焊盘；探针组件，所述探针组件位于所述测试基板的设有所述第一焊盘的一侧，且所述探针组件与所述测试基板间隔设置，所述探针组件包括探针主体，所述探针主体对应所述第一焊盘设置，所述探针主体具有相对的第一端和第二端，所述第一端朝向所述第一焊盘设置，所述第二端用于连接晶圆；以及导通层，所述导通层设置于所述测试基板与所述探针组件之间，所述导通层电连接于所述第一焊盘以及所述探针主体的所述第一端，以实现所述第一焊盘与所述探针主体的电导通。2.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，所述导通层具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面设有第二焊盘，所述第二焊盘用于与所述第一焊盘连接，所述第二表面对应所述第二焊盘设有第三焊盘，所述第三焊盘用于与所述第一端连接，所述导通层还设有导通孔，所述第二焊盘、所述第三焊盘通过所述导通孔导通。3.根据权利要求2所述的探针卡，其特征在于，所述第三焊盘表面设有金属镀层，所述金属镀层厚度为0.5～3μm。4.根据权利要求3所述的探针卡，其特征在于，所述第一焊盘包括多个，多个所述第一焊盘阵列设置在所述测试基板，所述探针组件对应多个所述第一焊盘设有多个探针主体，所述导通层对应多个所述第一焊盘设有多个第二焊盘，以使所述第二焊盘与所述第一焊盘一一对应，且所述第三焊盘与所述第一端一一对应。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的探针卡，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蓓，史宏宇，李志东，
申请(专利权)人：深圳市华芯微测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：