探针卡制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种探针卡，所述探针卡即使在老化测试中暴露于高温后，也具有在测试用电极和被测试电极之间的连接的良好稳定性，并且即使在重复使用探针卡后，也对于在测试用电极和导电部之间或在导电部和探针或被测试电极之间的接触位置的偏移较不敏感。本发明专利技术的探针卡是包括测试用电路板和各向异性导电构件的探针卡，测试用电路板具有形成的测试用电极以对应于被测试电极，各向异性导电构件电连接被测试电极与测试用电极。使测试用电极形成为使得至少该测试用电极的端部从测试用电路板的表面突出，并且各向异性导电构件是具有绝缘基底和多个由导电材料制成的导电通路的构件，绝缘基底由其中具有微孔的阳极氧化铝膜制成，多个导电通路彼此绝缘，并且在绝缘基底的厚度方向延伸贯穿绝缘基底。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可以用于测试被测试物体比如半导体晶片的电学性质的探针卡，以及 包括这样的探针卡的探针测试器。本专利技术还涉及导电构件，并且特别地涉及使用阳极氧化铝膜的各向异性导电结构 体和导电层的层压体。
技术介绍
在制造半导体集成电路器件的方法中，半导体芯片通常是通过在晶片上形成大量 的集成电路并将晶片切割而获得的。为了测试电学性质，在晶片状态下、在晶片被切割为单独的半导体芯片的状态下 或者在用树脂密封前的包装状态下对半导体芯片进行探针测试或者老化(burn-in)测试。关于这样的测试，专利文件1公开了可以用于通过与被测试物体的被测试电极接 触来测试被测试物体的电学性质的探针卡，所述探针卡包括探针接触针，所述探针接触针 与被测试物体的被测试电极电接触；探针接触针固定支架，所述探针接触针固定支架用于 固定探针接触针的近端以使得探针接触针的远端附近暴露于表面；测试用电路板，在所述 测试用电路板中形成测试用电极以便对应于被测试物体的被测试电极；以及各向异性导电 板，所述各向异性导电板用于将暴露在探针接触针固定支架的后表面侧上的探针接触针的 近端与测试用电路板的测试用电极电连接；所述各向异性导电板包括弹性各向异性导电膜，所述弹性各向异性导电膜包括 在平面方向彼此隔开并且在厚度方向延伸的多个连接用导电部，并且在所述连接用导电部 之间形成绝缘部；和支撑所述弹性各向异性导电膜的框架板。专利文件2公开了用于测试位于下部的被测试物体的电学性质的探针卡，所述探 针卡包括电路板；测试用接触结构体，所述测试用接触结构体安置在所述电路板和被测 试物体之间并且在被测试物体和电路板之间传递电流，所述测试用接触结构体包括平板形的基板；和附接于所述基板的上和下表面以 将基板夹在中间的薄板，所述薄板中的每一个都由多个弹性导电部和将所述导电部互连的 绝缘部组成，所述导电部形成为延伸贯穿每一个薄板并且从每个薄板的上和下表面突出，所述基板具有多个从基板的上表面通至下表面的载流通道，位于基板的两个表面 上的薄板的导电部与基板的相应载流通道电连接，位于所述基板的两个表面上的薄板被固定到基板，并且在所述基板上表面侧上的薄板被固定到电路板。另一方面，专利文件3公开了通过使用作为绝缘材料的聚醚酰亚胺树脂和作为导 电材料的电线(铜线)获得的各向异性导电基板(实施例1)。非专利文件1公开了制造印刷电路的方法，所述方法包括用钇铝石榴石(YAG)激 光照射阳极氧化铝基板以将阳极氧化膜穿孔而因此形成到达铝基板部分的孔，并且进一步用金属电镀所述阳极氧化铝基板。专利文件1 JP 2007-225501A ；专利文件2 JP 2008-39768A ；专利文件3 JP 2000-31621A ；非专利文件1 题目利用铝的阳极氧化制造印刷电路板(Manufacture of Printed Circuit Board Making Use of Anodization of Aluminum) (Hyomen Kagaku(Journal of The Surface Science Society of Japan),第 22 卷，No. 6,370-375 页，2001，Takahashi)
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在专利文件1和2中描述的探针卡中，薄板(各向异性导电薄板)的导电部(连 接导电部)是通过将导电粒子填充到绝缘弹性聚合物材料中获得的，并因此当在垂直方向 压缩导电部时可以获得导电部的电传导。本专利技术的专利技术人已经研究了专利文件1和2中描述的探针卡，并且作为结果发现 的是，在这些探针卡中，导电部是由如上所述的弹性聚合物材料制成的，并因此在老化测试 中暴露于高温的导电部可能变脆而使测试用电路板的测试用电极(以下简称为"测试用 电极")和被测试物体的被测试电极(以下也简称为"被测试电极")之间的连接的稳定 性恶化。如上所述，当垂直地压缩导电部时可能存在电传导。因此，同样发现的是，由于重 复处于压缩状态，在测试用电机和导电部之间的接触或者在探针接触针和被测试电极之间 的接触可能发生接触位置的偏移。另一方面，在专利文件1中描述的探针卡中，填充在导电部中的导电粒子具有 20-80 μ m的数均粒子尺寸，并且导电部的间距因此等于或大于所述数均粒子尺寸。同样地， 在专利文件2中描述的探针卡中，相邻的导电部之间的间距为约180μπι。然而，随着近年来向着更高集成度的增长趋势，电子元件例如半导体器件中电极 (端子)的尺寸变得更小，电极(端子)的数量增加，并且端子间的距离变得更小。因此，发现这些探针卡可能不适合用于评价被测试电极的电学性质。因此，本专利技术的第一目的是提供一种探针卡，所述探针卡即使在老化测试中暴露 于高温后，也具有在测试用电极和被测试电极之间的连接的良好稳定性，并且即使在重复 使用探针卡后，也对于在测试用电极和导电部(在本专利技术中，以下也称为"导电通路")之 间或者在导电部和探针接触针或者被测试电极之间的接触位置的偏移较不敏感。本专利技术的第二目的是提供一种包括所述探针卡的探针测试器，甚至在已经达到还 要更高集成水平的今天，所述探针测试器也与电子元件比如半导体器件完全相适合。另外，如在这些现有技术文件中描述的制造各向异性导电构件的方法是复杂的， 并且制造用于连接至这样的各向异性导电构件的电极的方法也是复杂的。在此情况下，渴 望得到更简单的制造方法以提供大量具有稳定工业品质的产品。解决问题的手段为了实现第一目的，本专利技术的专利技术人已经进行了深入的研究，并且作为结果发现 使用特定的构件作为各向异性导电构件的探针卡，所述特定的构件具有由其中具有微孔的5阳极氧化铝膜制成的绝缘基底和由导电材料制成的多个导电通路，所述多个导电通路彼此 绝缘，并且在绝缘基底的厚度方向延伸贯穿所述绝缘基底，每个所述导电通路的一端从所 述绝缘基底的一侧突出，每个导电通路的另一端从其另一侧突出。这种探针卡即使在老化 测试中暴露于高温后，也具有在测试用电极和被测试电极之间的连接的良好的稳定性，并 且即使在重复使用后，也对在测试用电极和导电部之间或者在导电部和探针接触针或者被 测试电极之间接触位置的偏移较不敏感。因此完成本专利技术。为了实现第二目的，本专利技术的专利技术人已经进行了深入的研究并且作为结果发现， 甚至在已经达到还要更高集成水平的今天，通过适当地调整所述膜中的微孔的有序性和周 期，上述用作各向异性导电构件的特定构件也与电子元件比如半导体器件完全相适合。本专利技术的专利技术人还发现通过使用这样的，在所述构件中，在微孔中具有导电部的 阳极氧化铝膜上形成导电层，可以容易地制造各向异性导电构件以便于制造用于与所述各 向异性导电构件连接的任何图案的电极。具体地，本专利技术提供下列(1)-(9)和(10)-(16)。(1) 一种探针卡，所述探针卡通过与被测试物体的被测试电极接触以测试所述被 测试物体的电学性质，所述探针卡包括测试用电路板，所述测试用电路板具有形成的测 试用电极以便对应于所述被测试电极；和各向异性导电构件，所述各向异性导电构件将所 述被测试电极与所述测试用电极电连接，其中所述测试用电极形成为使得至少所述测试用 电极的端部从所述测试用电路板的表面突出，并且其中所述各向异性导电构件是具有绝缘 基底和多个由导电材料制成的导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针卡，所述探针卡通过与被测试物体的被测试电极接触以测试所述被测试物体的电学性质，所述探针卡包括：测试用电路板，所述测试用电路板具有形成的测试用电极以对应于所述被测试电极；和各向异性导电构件，所述各向异性导电构件将所述被测试电极与所述测试用电极电连接，其中使所述测试用电极形成为使得至少所述测试用电极的端部从所述测试用电路板的表面突出，并且其中所述各向异性导电构件是具有绝缘基底和多个由导电材料制成的导电通路的构件，所述导电通路彼此绝缘，并且在所述绝缘基底的厚度方向上延伸贯穿所述绝缘基底，每个所述导电通路的一端从所述绝缘基底的一侧突出，并且每个所述导电通路的另一端从所述绝缘基底的另一侧突出，并且其中所述绝缘基底是由其中具有微孔的阳极氧化铝膜组成的结构体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：富田忠文，堀田吉则，上杉彰男，畠中优介，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]