探针卡装置制造方法及图纸

技术编号:38937895 阅读:15 留言:0更新日期:2023-09-25 09:38
一种探针卡装置,包括:一薄膜基板,具有相对的第一表面与一第二表面;复数个探针,设置于所述薄膜基板之所述第一表面上,其中所述些探针不具变形能力,且所述些探针与所述薄膜基板系一体成型;长晶方式生成的陶瓷基板或玻璃基板,具有相对的第一表面与一第二表面,所述陶瓷基板或所述玻璃基板的所述第一表面与所述第二表面电性连接,所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第一表面设置于所述薄膜基板之所述第二表面上,并电性连接所述薄膜基板;以及于所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第二表面设置电性连接点或设置一电性连接所述第二表面之另一薄膜基板以电性连接另一电路板之用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
探针卡装置


[0001]本专利技术涉及测试领域,且特别是涉及具有整合型多功能的探针卡技术的一种探针卡装置。

技术介绍

[0002]于测试半导体晶片时,由于待测晶片上不同检测接点间通常存在有高低落差,所以于设计传统探针时需留意探针本身的顺应性(compliance)及其所能承受的最大位移量。因此,传统探针除了需考虑其具有可于接点施力之接触能力外,亦需考量其是否具备适应待测晶片上不同检测接点间的高低落差的弹性,即自身变形能力。
[0003]传统探针卡装置的制作系采用机械方式或微机电方式制作具自身变形能力的探针之后,接着将探针逐根插入或焊接至针座。因此探针卡装置并无法采用一体成型方式制作,导致其制作成本居高不下。
[0004]然而,随着现今半导体制程的微缩趋势,待测晶片上的检测接点越来越多,且检测接点之间的间距越来越小。基于传统探针无法一体成型制造,故无法更为降低探针之间的间距,且无法满足待测晶片上检测接点之间的间距的微缩。
[0005]因此,传统探针卡装置已遭遇制作成本过高与应用有限等问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此,本专利技术提供了一种探针卡装置,以解决上述传统探针卡装置所遭遇问题。
[0007]依据一实施例,本专利技术提供了一种探针卡装置,包括:一薄膜基板,具有相对的第一表面与一第二表面;复数个探针,设置于所述薄膜基板之所述第一表面上,其中所述多个探针不具变形能力,且所述多个探针与所述薄膜基板系一体成型;长晶方式生成的陶瓷基板或玻璃基板,具有相对的第一表面与一第二表面,本身具填充导电物质之垂直导通孔,以使所述陶瓷基板或所述玻璃基板的所述第一表面与所述第二表面产生电性连接,所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第一表面设置于所述薄膜基板之所述第二表面上,并电性连接所述薄膜基板;以及于所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第二表面设置电性连接点或设置一电性连接所述第二表面之另一薄膜基板以电性连接另一电路板之用。
[0008]于一实施例中,所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第一表面与所述薄膜基板之所述第二表面间无间隙,且所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第二表面与所述另一薄膜基板之间无间隙。
[0009]于一实施例中,所述薄膜基板与所述另一薄膜基板对所述陶瓷基板或所述玻璃基板之水平拉力约略相等,以消除所述陶瓷基板或所述玻璃基板因所述薄膜基板与所述另一薄膜基板之间水平拉力不等而导致的弯曲或变形。
[0010]于一实施例中,所述陶瓷基板之材料为氧化铝或氮化铝。
[0011]于一实施例中,所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第二表面连接点或所述另一
薄膜基板系直接电性连接一测试机,所述测试机产生及接收测试讯号以用于晶片测试。
[0012]本专利技术的探针卡装置提供了采用一体成型方式制作的探针搭配陶瓷基板的多个实施方案,所制备探针除了兼具传统探针针座功能外,探针卡装置中位于所述多个探针下方的复数个有机介电材质膜层则提供了各探针于适应待测晶片接点的高低差时所需的顺应性(compliance)或缓冲能力,如此可更为减少探针卡装置的制作成本及减少所使用探针之间的间距,从而可因应制作待测晶片的半导体制程的微缩趋势而提供具有合适探针针数与探针间距的探针卡装置。
附图说明
[0013]下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0014]图1为一剖面示意图,显示依据本专利技术第一实施例之探针卡装置。
[0015]图2为一剖面示意图,显示依据本专利技术第二实施例之探针卡装置。
[0016]图3为一剖面示意图,显示图1

2内的陶瓷基板之剖面示意图。
[0017]图4为一剖面示意图,显示图1

2内的薄膜基板之剖面示意图。
[0018]图5为一剖面示意图,显示图2的探针卡装置中所述薄膜基板之内部结构。
具体实施方式
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0020]以下将配合图1

图5解说依据本专利技术多个实施例之探针卡装置的实施情形。
[0021]请参照图1,显示了依据本专利技术第一实施例之探针卡装置10的剖面示意图。探针卡装置10包括一薄膜基板(thin film substrate)202、长晶方式生成的陶瓷基板204、及复数个探针2002。所述薄膜基板202具有相对的第一表面C(见图4)与第二表面D(见图4)。所述陶瓷基板204的本体材质为氧化铝(Al2O3),其有相对的第一表面A(见图3)及第二表面B(见图3),其内设置有复数个垂直导通孔2042以及部分填充所述多个垂直导通孔2042的导电物质2044,以使所述陶瓷基板204的所述第一表面A与所述第二表面B产生电性连接,所述陶瓷基板204之第一表面A设置于所述薄膜基板202之所述第二表面D上,并电性连接所述薄膜基板202。所述多个探针2002系按照预设间距而设置于所述薄膜基板202之所述第一表面C上并部分埋设于所述薄膜基板202内。所述多个探针2002系不具变形能力,且与所述薄膜基板202系为一体成型。
[0022]在所述陶瓷基板204之第二表面B上设置有多个电性连接点2046,以电性连接一电路板(未示出),所述电路板系电性连接所述陶瓷基板204及测试机(未示出),所述测试机产生测试讯号经所述电路板处理后,通过电性连接之陶瓷基板204、薄膜基板202、探针2002、晶片之连接点,送至晶片内部、晶片内部接受所述测试讯号,经处理后产生一输出讯号(未示出),再经晶片连接点、探针2002、薄膜基板 202、陶瓷基板204、电路板进入测试机中,所述测试机接收所述测试讯号后,即可判断经测试的所述晶片之品质。
[0023]参照图2,显示依据本专利技术第二实施例之探针卡装置20的剖面示意图。所述探针卡装置20包括:一薄膜基板 202、复数个探针2002、长晶方式生成的氧化铝(Al2O3)陶瓷基板204,以及一薄膜基板206,其结构及功能与图1部分相同。在图2中,所述陶瓷基板204之第二表面B电性连接所述薄膜基板206,所述薄膜基板206系以电性连接点2062电性连接另一电路板(未示出),所述电路板之作用与第一实施例中的电路板相同。
[0024]参照图3,显示图1及图2内所述探针卡装置10及20中的所述陶瓷基板204之剖面示意图,其本体2040为氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)。所述多个垂直导通孔2042内可填充如铜之导电物质2044,而垂直导通孔2042内之导电物质2044上下分别接触薄膜基板202之电性连接点及薄膜基板206之电性连接点。所述多个垂直导通孔2042可用雷射钻孔(laser drilling)或蚀刻来形成。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探针卡装置,包括:一薄膜基板,具有相对的第一表面与一第二表面;复数个探针,设置于所述薄膜基板之所述第一表面上,其中所述些探针不具变形能力,且所述些探针与所述薄膜基板系一体成型;长晶方式生成的陶瓷基板或玻璃基板,具有相对的第一表面与一第二表面,本身具填充导电物质之垂直导通孔,以使所述陶瓷基板或所述玻璃基板的所述第一表面与所述第二表面产生电性连接,所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第一表面设置于所述薄膜基板之所述第二表面上,并电性连接所述薄膜基板;以及于所述陶瓷基板或所述玻璃基板之所述第二表面设置电性连接点或设置一电性连接所述第二表面之另一薄膜基板以电性连接另一电路板之用。2.如权利要求1所述的探针卡装置,其特征在于,所述陶瓷基...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱丕良
申请(专利权)人:巨擘科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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