專利名稱::探針卡保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路測(cè)試領(lǐng)域,特別涉及一種探針卡保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
:探針卡是半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域的重要器件,用于晶圓封裝前的功能測(cè)試。通過(guò)測(cè)試挑選出不合格產(chǎn)品,避免不良產(chǎn)品進(jìn)入后續(xù)工藝造成浪費(fèi),因而探針卡的性能對(duì)集成電路制造過(guò)程中的成本有很大影響。探針卡是一種制作成本高、易受損的精密器材。典型的探針卡是一個(gè)帶有很多探針的印刷電路板,通過(guò)探針與待測(cè)器件進(jìn)行物理和電學(xué)的接觸。在實(shí)際的生產(chǎn)使用中,探針很容易損壞。為減少這一風(fēng)險(xiǎn),在探針卡不使用時(shí),通常會(huì)在探針卡上增加一個(gè)塑料的保護(hù)蓋對(duì)探針進(jìn)行保護(hù)?,F(xiàn)有技術(shù)通常是以粘貼膠帶的方式將保護(hù)蓋直接粘貼在探針卡上,而不同的膠帶,不同的粘貼方式,不同的操作者,就導(dǎo)致在使用時(shí)有太多的不確定因素,無(wú)法準(zhǔn)確地進(jìn)行管控。若粘貼得太牢,取下時(shí)就要費(fèi)較大的力,則很有可能擦掛到探針;若粘貼得較松,則保護(hù)蓋在運(yùn)輸、搬運(yùn)中容易脫落,從而導(dǎo)致保護(hù)失效等。同時(shí),粘貼膠帶在使用一定次數(shù)后由于粘附力的下降就必須更換,并且對(duì)于探針卡這類精密器材,所選用的膠帶也非一般材質(zhì)的膠帶,同時(shí)還需要其他輔助材料,隨著膠帶使用量的增大,相關(guān)的成本也成比例增加。因而現(xiàn)有的探針卡保護(hù)技術(shù)不但存在很多不可控制因素影響保護(hù)效果且成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種探針卡保護(hù)裝置,以解決在實(shí)際的生產(chǎn)使用中,探針卡上的探針易損壞的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種探針卡保護(hù)裝置,包括用于扣住探針卡上所有探針的探針保護(hù)蓋,所述探針保護(hù)蓋上安裝有卡扣,所述探針卡上對(duì)應(yīng)于所述卡扣的位置設(shè)有卡扣基座,通過(guò)所述卡扣和卡扣基座的連接將所述探針保護(hù)蓋固定于探針卡上。可選的,所述卡扣基座通過(guò)粘合材料固定于所述探針卡上??蛇x的,所述粘合材料為泡沫膠。可選的,所述卡扣通過(guò)螺母固定于所述探針保護(hù)蓋上。可選的,所述卡扣基座的高度小于所述探針的長(zhǎng)度。可選的,所述卡扣為兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述探針卡上固定的卡扣基座與所述卡扣的數(shù)量相等??蛇x的,所述探針保護(hù)蓋上的卡扣為兩個(gè),安裝于所述探針保護(hù)蓋的對(duì)角位置。本實(shí)用新型提供的探針卡保護(hù)裝置采用卡扣將探針保護(hù)蓋固定于探針卡上,固定了保護(hù)區(qū)域,并避開(kāi)了套管、焊點(diǎn),大大降低了因增加保護(hù)蓋而對(duì)探針卡所產(chǎn)生的影響,規(guī)范了保護(hù)蓋的裝取操作,減少了人為差異,增強(qiáng)了可控性,同時(shí)可根據(jù)使用的情況調(diào)節(jié)卡扣的松緊度,提高了保護(hù)裝置的使用周期。該探針卡保護(hù)裝置制作方式簡(jiǎn)單,易維修,大大降低了探針卡的保護(hù)成本且可重復(fù)使用,選用的材料不會(huì)影響到正常生產(chǎn),如果報(bào)廢,可回收,無(wú)污染。圖1為本實(shí)用新型的安裝了卡扣基座的探針卡俯視示意圖;圖2為本實(shí)用新型的安裝了卡扣的探針卡保護(hù)蓋俯視示意圖。具體實(shí)施方式為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。本實(shí)用新型所述的探針卡保護(hù)裝置可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體集成電路的測(cè)試領(lǐng)域,并且可以利用多種替換方式實(shí)現(xiàn),下面是通過(guò)較佳的實(shí)施例來(lái)加以說(shuō)明,當(dāng)然本實(shí)用新型并不局限于該具體實(shí)施例,本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所熟知的一般的替換無(wú)疑地涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。其次,本實(shí)用新型利用示意圖進(jìn)行了詳細(xì)描述,在詳述本實(shí)用新型實(shí)施例時(shí),為了便于說(shuō)明,示意圖不依一般比例局部放大,不應(yīng)以此作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。請(qǐng)參閱圖1及圖2,圖1為本實(shí)用新型的安裝了卡扣基座的探針卡俯視示意圖,圖2為本實(shí)用新型的安裝了卡扣的探針卡保護(hù)蓋俯視示意圖。如圖l所示,本實(shí)施例以目前常用的圓形探針卡為例,探針卡主要包括了印刷電路板1和探針2,通過(guò)探針2與待測(cè)器件進(jìn)行物理和電學(xué)的接觸,一個(gè)探針卡上有數(shù)百個(gè)探針2排列在一個(gè)平面內(nèi)。在不使用探針卡時(shí)為了使探針卡上的探針在存儲(chǔ)及運(yùn)輸過(guò)程中得到有效的保護(hù),在探針卡的印刷電路板1上加蓋如圖2所示的探針保護(hù)蓋5,探針保護(hù)蓋5的形狀可根據(jù)不同探針卡上的探針區(qū)域的形狀設(shè)置,探針保護(hù)蓋5扣住探針?biāo)趨^(qū)域,將所有探針2保護(hù)在內(nèi)。為有效將探針保護(hù)蓋5固定于探針卡的印刷電路板1上,在探針保護(hù)蓋5上安裝兩個(gè)或兩個(gè)以上的卡扣6,在探針卡相應(yīng)位置的印刷電路板1上也固定卡扣基座4,通過(guò)卡扣6與卡扣基座4之間的咬合將探針保護(hù)蓋5固定于探針卡的印刷電路板1上。較優(yōu)的方案為在探針保護(hù)蓋5的對(duì)角上安裝兩個(gè)卡扣6,在印刷電路板1的相應(yīng)位置通過(guò)泡沫膠3將卡扣基座4固定于探針卡的印刷電路板1上,泡沫膠3的厚度為lmm左右,粘性強(qiáng),清除方便。由于探針2的高度通常大于0.8cm,泡沫膠3上固定的卡扣基座4的高度小于等于0.5cm,從而保證在利用探針卡測(cè)試晶圓時(shí),卡扣基座4不會(huì)和晶圓發(fā)生摩擦影響探針測(cè)試。卡扣6可采用螺母固定于探針保護(hù)蓋5上,可實(shí)現(xiàn)卡扣的松緊調(diào)節(jié)。一旦探針卡報(bào)廢,只需要卸下印刷電路板1上的卡扣基座4,在新探針卡上粘貼新的泡沫膠3,固定之前卸下的卡扣基座4就可以將探針保護(hù)蓋5安裝到新的探針卡上了。由于卡扣基座4采用了通過(guò)泡沫膠3單獨(dú)固定的方式,安裝時(shí),可根據(jù)探針卡的具體形狀大小及探針保護(hù)蓋5的大小進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié),有效地利用了空間,并避開(kāi)了套管、焊點(diǎn),大大降低了因增加探針保護(hù)蓋5而對(duì)探針卡產(chǎn)生的影響。以下通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明本實(shí)用新型的探針卡保護(hù)裝置相較于現(xiàn)有技術(shù)中采用的膠帶固定探針保護(hù)蓋所具有的有益效果[0022]1.粘貼實(shí)驗(yàn)統(tǒng)一粘貼5、15、30次后,進(jìn)行一定重量(實(shí)驗(yàn)統(tǒng)一重量為1.25kg)的懸掛,統(tǒng)計(jì)持續(xù)時(shí)間。在每一組中,膠帶脫落后,繼續(xù)粘貼上,并計(jì)時(shí)。只有當(dāng)膠帶失效(定義是懸掛時(shí)間不足l分鐘),才更換新的。紙膠帶的測(cè)試數(shù)據(jù)如表1-1所示表1-1塑料膠帶的測(cè)試數(shù)據(jù)如表1-2所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表1-2對(duì)于紙膠帶的數(shù)據(jù)分析如下粘貼05次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=23:01,平均持續(xù)時(shí)間t=l:05,離散度(用方差表示)D=2.1E-3;粘貼15次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=08:34,平均持續(xù)時(shí)間t=0:30,離散度(用方差表示)D=7.0E-4;粘貼30次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=04:35,平均持續(xù)時(shí)間t=0:10,離散度(用方差表示)D=2.6E-5。從上面數(shù)據(jù)可以看出,隨著粘貼次數(shù)的增加,其持續(xù)的平均時(shí)間逐漸縮短。每一組的持續(xù)時(shí)間同塑料膠帶的相比,表現(xiàn)得極不穩(wěn)定,尤其是粘貼5次的那一組,離散度比其他組高,同時(shí),也發(fā)現(xiàn),離散度也隨粘貼次數(shù)的增加而逐漸變小。每一組的實(shí)驗(yàn)時(shí)間以失效一次的時(shí)間為準(zhǔn)。[0035]對(duì)于塑料膠帶的數(shù)據(jù)分析如下粘貼05次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=06:10,平均持續(xù)時(shí)間t=0:13,離散度(用方差表示)D=6.6E-4;粘貼15次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=03:15,平均持續(xù)時(shí)間t=0:11,離散度(用方差表示)D=1.1E-4;粘貼30次,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=00:44,平均持續(xù)時(shí)間t=0:04,離散度(用方差表示)D=5.5E-5。從上面數(shù)據(jù)可以看出,隨著粘貼次數(shù)的增加,其持續(xù)的平均時(shí)間逐漸縮短。但與紙膠帶不同的是,每一組的第一次持續(xù)時(shí)間都比較長(zhǎng),之后就迅速減短,并很快就失效了。第一組的實(shí)驗(yàn)時(shí)間以失效7次的時(shí)間為準(zhǔn),第二、三組的實(shí)驗(yàn)時(shí)間以失效3次的時(shí)間為準(zhǔn)。表1-3對(duì)應(yīng)于表l-2,其所表示的是更換膠帶的時(shí)機(jī)^^^^^^^^^15Times30T簡(jiǎn)12化3&2429表l-3對(duì)比兩種膠帶的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),盡管塑料膠帶的是逐漸衰減,很有規(guī)律,但從單次的有效性看,除了第一次的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)外,其他持續(xù)時(shí)間都遠(yuǎn)不及紙膠帶。該粘貼實(shí)驗(yàn)共耗時(shí)36小時(shí)10分鐘,在這個(gè)過(guò)程中,卡扣式?jīng)]有出現(xiàn)過(guò)任何變形或脫落的情況。2.裸露實(shí)驗(yàn)放置在探針卡盒內(nèi)和暴露在外N小時(shí),然后進(jìn)行一定重量的懸掛,統(tǒng)計(jì)脫落時(shí)間。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前,用濕度卡對(duì)膠帶貼面進(jìn)行濕度測(cè)試,結(jié)果如表2-1所示盒外^^^^^歴輕E0%表2-l紙膠帶的測(cè)試數(shù)據(jù)如表2-2所示l:■.i「卜l二I謂『r卞p..^PIB並::誦im丄4-■卞—■",—|纖il表2-2塑料膠帶的測(cè)試數(shù)據(jù)如表2-3所示6[0052]表2-3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>[0053]對(duì)于紙膠帶的數(shù)據(jù)分析如下裸露17:23,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=08:57D=5.0E-4;裸露06:30,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=02:21D=1.2E-4。對(duì)于塑料膠帶的數(shù)據(jù)分析如下裸露16:00,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=02:23D=1.3E-3;裸露16:16,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=01:34D=4.4E-4;裸露16:27,實(shí)驗(yàn)時(shí)間T=00:38D=1.2E-4。從上面的實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以看出膠帶受潮度與裸露時(shí)間成正比,隨著裸露時(shí)間的增長(zhǎng),膠帶粘性降低,尤其是紙膠帶,表現(xiàn)得更加明。因此在偏潮濕的生產(chǎn)環(huán)境中使用紙膠帶不利于探針卡需要干燥保存的要求。該裸露實(shí)驗(yàn)共耗時(shí)11小時(shí)18分鐘,在這個(gè)過(guò)程中,卡扣式?jīng)]有出現(xiàn)過(guò)任何變形或脫落的情況。通過(guò)產(chǎn)線的實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)使用膠帶粘貼會(huì)出現(xiàn)脫膠現(xiàn)象,即在探針卡上遺留下一定的殘膠,并隨著粘貼次數(shù)的增加而增加,這樣大量異物就會(huì)粘貼在表面,嚴(yán)重的將導(dǎo)致短路,燒針。同時(shí),為探針卡的清潔也帶來(lái)了極大的不便,要清除這些殘膠,還特別需要使用一定量的無(wú)塵布、防酸堿手套、IPA和棉簽等輔助物品,這就大大增加了人力、物力和時(shí)間的耗費(fèi)。而在整個(gè)在線操作過(guò)程中本實(shí)用新型的保護(hù)方案則沒(méi)有出現(xiàn)上述情況。需特別說(shuō)明的是,在實(shí)際使用中,所定義的失效和實(shí)驗(yàn)中的有所不同,使用中的失效是指膠帶脫落,保護(hù)蓋失效;實(shí)驗(yàn)中的失效是指膠帶完全失去粘貼性。所以,在實(shí)際使用中,要求更苛刻些。通過(guò)對(duì)單次保持時(shí)間的統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)本實(shí)用新型技術(shù)方案的保持時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于膠帶粘貼式,其失效的頻率就遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于膠帶粘貼式。綜上所述,由于本實(shí)用新型的技術(shù)方案均采用塑料材料,延展性好,不管是裝取5次、15次、30次,在實(shí)驗(yàn)的時(shí)間段內(nèi),都沒(méi)有出現(xiàn)脫落、變形的異常情況。加之使用調(diào)節(jié)螺母,可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)節(jié)卡扣松緊度。大大增強(qiáng)了保護(hù)蓋的保護(hù)效能。而對(duì)于膠帶粘貼式,,平均持續(xù)時(shí)間t=0:22,離散度(用方差表示),平均持續(xù)時(shí)間t=0:11,離散度(用方差表示),平均持續(xù)時(shí)間t=0:38,離散度(用方差表示),平均持續(xù)時(shí)間t=0:18,離散度(用方差表示),平均持續(xù)時(shí)間t=0:12,離散度(用方差表示)有效的粘貼時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于本實(shí)用新型的技術(shù)方案,其中,紙膠帶表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特征,有效保護(hù)時(shí)間時(shí)長(zhǎng)時(shí)短,這就為實(shí)際使用時(shí)確認(rèn)更換時(shí)間增加了不確定性。塑料膠帶表現(xiàn)出快速失效的特征,第一次粘貼時(shí),貼性較強(qiáng),但一旦取下再貼上時(shí),其貼性大大降低,并隨著粘貼次數(shù)的增加而逐漸減少,這必然導(dǎo)致增大塑料膠帶的使用量,從而導(dǎo)致使用成本增高。同時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)使用膠帶粘貼時(shí),操作人員取下保護(hù)蓋所使用的力會(huì)與膠帶的粘貼力成正比,但與可控性成反比,所以貼性越強(qiáng)的膠帶,在取下保護(hù)蓋時(shí),越容易出現(xiàn)因擦掛而損壞探針和因反方向用力過(guò)大而損壞探針卡背面的外加電子器件這兩種情況。在裸露實(shí)驗(yàn)中,如果所選的材料受潮,那將縮短探針卡的使用壽命。從該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),紙膠帶更容易受潮,且受潮以后,粘貼性大大降低。因此,在實(shí)際使用中,為了防止受潮,就要加大膠帶的更換頻率,同時(shí),由于紙膠帶的不穩(wěn)定特性及檢查是否受潮又需要其他工具,不僅無(wú)法確定一個(gè)準(zhǔn)確的更換頻率,而且也增大了使用成本。但對(duì)于本實(shí)用新型的技術(shù)方案,這一點(diǎn)完全不用擔(dān)心,因?yàn)樗撬芰现破罚⑶?,不管裸露多長(zhǎng)時(shí)間,它的卡扣松緊度都不會(huì)受任何影響。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。權(quán)利要求一種探針卡保護(hù)裝置,包括用于扣住探針卡上所有探針的探針保護(hù)蓋,其特征在于,所述探針保護(hù)蓋上安裝有卡扣,所述探針卡上對(duì)應(yīng)于所述卡扣的位置設(shè)有卡扣基座,通過(guò)所述卡扣和卡扣基座的連接將所述探針保護(hù)蓋固定于探針卡上。2.如權(quán)利要求1所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述卡扣基座通過(guò)粘合材料固定于所述探針卡上。3.如權(quán)利要求2所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述粘合材料為泡沫膠。4.如權(quán)利要求1所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述卡扣通過(guò)螺母固定于所述探針保護(hù)蓋上。5.如權(quán)利要求1所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述卡扣基座的高度小于所述探針的長(zhǎng)度。6.如權(quán)利要求1所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述卡扣為兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述探針卡上固定的卡扣基座與所述卡扣的數(shù)量相等。7.如權(quán)利要求6所述的探針卡保護(hù)裝置,其特征在于,所述探針保護(hù)蓋上的卡扣為兩個(gè),安裝于所述探針保護(hù)蓋的對(duì)角位置。專利摘要本實(shí)用新型提供一種探針卡保護(hù)裝置,包括探針保護(hù)蓋,在所述探針保護(hù)蓋上安裝卡扣,在所述探針卡上固定與所述卡扣位置對(duì)應(yīng)的卡扣基座,所述探針保護(hù)蓋扣住所述探針卡上的所有探針,通過(guò)所述卡扣和所述卡扣基座的嚙合將所述探針保護(hù)蓋固定于所述探針卡上。本技術(shù)方案規(guī)范了保護(hù)蓋的裝取操作,減少了人為差異,增強(qiáng)了可控性,同時(shí)可根據(jù)使用的情況調(diào)節(jié)卡扣的松緊度,提高了保護(hù)裝置的使用周期。該探針卡保護(hù)裝置制作方式簡(jiǎn)單,易維修,大大降低了探針卡的保護(hù)成本且可重復(fù)使用,選用的材料不會(huì)影響到正常生產(chǎn),如果報(bào)廢,可回收,無(wú)污染。文檔編號(hào)G01R1/073GK201508366SQ200920076028公開(kāi)日2010年6月16日申請(qǐng)日期2009年6月9日優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日發(fā)明者劉春梅,劉鐵,吳俊,賈珂申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司