探针及其制作方法技术

本发明专利技术揭露一种探针及其制作方法。该探针包含一引线以及一凸块，其中该引线形成于一基板上；该凸块形成于该引线上。此外，本发明专利技术还揭露一探针块。该探针块包括该些探针设置于该基板上，因此该探针块包括复数条引线，以及复数个凸块。每一个凸块设置于每一条引线的一端正上方。根据本发明专利技术的探针的凸块与引线是一体成型。该探针的制作方法其特征在于使用一灰阶光罩制程于该基板上利用一次光罩制程制作出探针的引线以及形成于引线上的凸块。本发明专利技术解决了习知两道光罩制程所可能导致的凸块崩裂的问题，进而延长了探针的使用寿命，也解决了测试准确性的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种，特别有关于一种用于测试液晶显示面板 的。
技术介绍
探针(Probe)是一种用于量测微小电子组件(举例来说，半导体组件或液晶显示 面板中的薄膜晶体管数组)电气特性的装置。如本
所熟知者，一薄膜晶体管数组( ThinFilmTransistorArray, TFTArray)是具有复数条闸极线路以及讯号线路连接于复数个 测试垫(TestPad)，用以与一外部电子系统交换信号。该薄膜晶体管数组是对经由该些测试 垫被输入的电气信号进行处理，并且经由该些测试垫将处理之后的结果传输至一外部系统 以检测出此显示面板电气特性的好坏或者是缺陷。于此期间，复数探针是被排列在一软性印刷电路板(FlexiblePrintCircuit，FPC) 之上，形成一探针块(ProbeBlock)或探针卡(ProbeCard)。进行检测时是使该些探针实际 接触受测电路(如TFT数组)的测试垫，以便让受测电路透过测试垫与外部的组件或系统进 行检测。现今，随着液晶显示面板的画素的提高，该些测试垫的间距便跟着缩短且尺寸是 变小。为使易于接触，因此探针的结构被制作成具有一凸块(Bump)，凸块是连接于引线的一 端，并用于接触受测电路的测试垫，使受测电路(例如TFT数组)的电气讯号经由引线传输到 外部。也因为该些该些测试垫之间的间距缩短，所以该些探针上的检测凸块之间的间距也 需缩短。因此，该些凸块必须精准排列以避免对该些测试垫之间产生电气干扰或短路。图1是绘示习知技术制成的探针块的俯视示意图。请参照图1，图1用以说明一 习知探针块100的结构，其中复数条引线110设置于一软性印刷电路板105上；复数个凸块 120以双排交错方式设置于该些引线110上，如此设置是为了增加凸块间的距离，亦有以单 排方式设置。由于该些探针的凸块120需要紧密地排列，因此现有技术利用微影蚀刻的方式在 软性印刷电路板105上制作需与测试垫接触的凸块120与连接凸块120的引线110。制作 方法为先于软性印刷电路板105上利用一道光罩制程制作复数条的引线110 ；再于引线110 上的一端利用第二道光罩制程制作复数个凸块120于该些引线之上。惟，在第二道形成该些凸块120的光罩制程中，在曝光时需要对软性印刷电路板 105定位，故需要用夹具对该软性印刷电路板105夹持。然而由于软性印刷电路板105的软 性特性，在夹持时就会对软性印刷电路板105造成形变，使得第二道光罩制程中的定位会 有所偏移，所形成的凸块120还是无法准确地形成于该些引线110之上。图2是绘示习知技术制成的探针块对测试垫的接触剖面示意图。请参照图2，图 2用以说明习知技术所制得的探针块100于测量时的缺点。其中该些凸块120在该些引线 110上产生的偏移将导致 实际使用时，探针块100需准确的对准复数个测试垫210以进行 检测，该探针块100左右可允许偏移的距离很短，图中虚线表示该些凸块120所能正常测量的左右极限位置，且以箭头表示。换句话说，习知探针块100在检测时使用的裕度(Margin) 很小，当偏移超过此裕度时即造成探针块100上的凸块120会接触到其它的测试垫210，造 成检测错误。除此之外，由于习知技术制作的凸块无法很准确地形成于引线上，因此凸块与引 线之间就存在缝隙，并当凸块在与测试垫接触时，因为凸块可能没有对准测试垫而造成的 侧向力可能引发该凸块从缝隙崩裂，此探针即不堪使用。因此习知的探针耐用度无法提高， 更甚者，亦可能造成错误的检测结果。因此，亟需提出一种测试液晶显示面板的探针，使其具有精确且耐用的特性，并且需提出一种更有效率的方法来制作该探针以解决上述问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种探针的制作方法，尤其是用于测试液晶显 示面板的探针，其可藉由灰阶光罩的方法减少一道光罩制程，藉此减少制作成本。本专利技术的另一目的在于提供一种测试液晶显示面板的探针块，使探针块中任意相 邻的两凸块都具有相同距离，以增加测量时的裕度，并解决耐用度问题。为达上述的目的以及获得其它的优点，本专利技术提供一种探针的制作方法，该方法 包含下列步骤形成一金属层在一基板上；形成一光阻层在该金属层上；使用一灰阶光罩 图形化该光阻层，以形成一图案化的线路保护层，其中该图案化的线路保护层包含较厚的 一凸块区，以及较薄的一引线区；以及蚀刻该图案化的线路保护层以及该金属层，使得该 金属层形成一对应该图案化的线路保护层的探针，其中于该凸块区形成该探针的一金属凸 块，于该引线区形成该探针的一金属引线。于本专利技术的一较佳实施例中，该光阻层是为一正光阻，并且该灰阶光罩的图形是 包含一不透光的凸块区以及一半透光的引线区。更进一步来说，该半透光的引线区是为一 半色调光罩，该不透光的凸块区其材质是不透光的金属。其中，该蚀刻该图案化的线路保护层以及该金属层的步骤包括蚀刻未被该图案 化的线路保护层覆盖的该金属层；蚀刻该图案化的线路保护层以暴露该引线区上方的该金 属层，并留下该凸块区上方的该图案化的线路保护层；以及蚀刻对应该引线区的该金属层， 使该部份的金属层的厚度小于该金属凸块，以形成该金属引线。最后，在蚀刻该金属层以形 成该金属引线之后还包括剥离该凸块区上方的该图案化的线路保护层以暴露出该金属凸 块。根据本专利技术的测试液晶显示面板的探针，其使利用灰阶光罩制程，仅需一道光罩 制程，大幅减少了制作成本，并且改善了习知需要两道光罩制程中，凸块对位不准的问题。为达成另一技术目的，本专利技术提供一种利用上述的制作方法所制得的测试液晶显 示面板的探针块。该探针块包括复数条引线，设置于一基板上；以及复数个凸块，每一个 凸块设置于每一条引线的一端正上方，并且该些凸块与该些引线是一体成型。其中该些相 邻两凸块之间的距离皆为相同，并且该基板为软性电路板。根据本专利技术的测试液晶显示面板的探针块，当在测试时，由于该探针相邻两凸块 之间的距离皆为相同，使得该探针块与测试垫所接触的裕度(Margin)可以增加。此即解决 了习知技术探针的凸块与引线对位不准所造成裕度太窄的问题。此外，由于该凸块与该引线是于同一道光罩制程所一起形成的，因此本专利技术的探针块中单一探针的凸块必然形成于引线正上端，并且没有偏移。此则解决了习知两道光罩制程所可能导致的凸块崩裂的问题， 进而延长了探针的使用寿命，也解决了测试准确性的问题。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作 详细说明如下。附图说明图1是绘示习知技术制成的探针块的俯视示意图。图2是绘示习知技术制成的探针块对测试垫的接触剖面示意图。图3是绘示金属层以及光阻层形成于基板上的立体侧视图。图4是绘示灰阶光罩曝光的立体侧视图。图5是绘示光阻层显影后的立体侧视图。图6是绘示蚀刻掉未被保护的金属层部分的立体侧视图。图7是绘示蚀刻掉图案化的线路保护层的引线区的立体侧视图。图8是绘示本专利技术的一较佳实施例的探针的立体侧视图。图9是绘示本专利技术的一较佳实施例的探针块对测试垫的接触剖面示意图。主要组件符号说明50光线 100 探针块110引线 105 软性印刷电路120凸块 210测试垫300基板 310 金属层320光阻层 321 图案化的线路保护层322凸块区 324 引线区400灰阶光罩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针的制作方法，其特征在于该方法包括：形成一金属层在基板上；形成一光阻层在该金属层上；使用一灰阶光罩图形化该光阻层，以形成一图案化的线路保护层，其中该图案的线路保护层包含较厚的一凸块区，以及较薄的一引线区；以及蚀刻该图案化的线路保护层以及该金属层，使得该金属层形成一对应该图案化的线路保护层的探针，其中该金属层是被蚀刻以于该凸块区形成该探针的一金属凸块，并于该引线区形成该探针的一金属引线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱俊郎，洪仁财，黄铭岗，林志坤，
申请(专利权)人：华映光电股份有限公司，中华映管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]