探針卡的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型揭露一種探針卡，在基板上蝕刻出多個(gè)間隙，并形成多個(gè)彈性區(qū)塊，在各彈性區(qū)塊上配置一金屬凸塊，形成金屬凸塊與金屬凸塊之間相隔具有間隙，增加金屬凸塊在檢測(cè)過程中的彈性，并于金屬凸塊接觸芯片的焊墊時(shí)達(dá)成緩沖的功效，避免探針卡上的金屬凸塊損壞，降低成本的損失。
【專利說明】探針卡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種探針卡，特別是一種具有能增加金屬凸塊彈性的結(jié)構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0002]近幾年來，隨著電子科技、網(wǎng)路等相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，以及全球電子市場(chǎng)消費(fèi)水平的提升，個(gè)人計(jì)算機(jī)、多媒體、工作站、網(wǎng)路、通信相關(guān)設(shè)備等電子產(chǎn)品的需求量激增，帶動(dòng)整個(gè)世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。
[0003]而由一娃晶圓制造成為一集成電路芯片(integrate circuit chip ；IC chip),需耗費(fèi)多道的工藝，包括:產(chǎn)品設(shè)計(jì)(IC design)、晶圓制造(Wafer manufacture)、掩膜(Photo mask)制造、IC 封裝(Packaging)、測(cè)試(Testing)、包裝(Assembly),以及外圍的導(dǎo)線架制造(Lead-frame manufacture)、連接器制造(Connector manufacture)、電路板制造(Board manufacture)等,此一結(jié)合緊密的工藝體是,形成現(xiàn)今高科技的結(jié)晶。
[0004]在各電子產(chǎn)品中，集成電路芯片(Chip)被視為其心臟樞紐，因此世界各電子廠對(duì)集成電路芯片采購標(biāo)準(zhǔn)也最為嚴(yán)苛。在半導(dǎo)體的工藝中，會(huì)先以導(dǎo)電性的金屬凸塊(MetalBump)對(duì)每一芯片進(jìn)行接觸，以進(jìn)行導(dǎo)通檢查，并檢測(cè)不良品
[0005]在目前的過程中，都是使用金屬凸塊直到與芯片上的焊墊(pad)接觸，以測(cè)試其電氣特性并引出芯片信號(hào)，再配合周邊測(cè)試儀器與軟件控制達(dá)到自動(dòng)化量測(cè)的目的；而不合格的芯片會(huì)被標(biāo)上記號(hào)并淘汰。
[0006]已知的金屬凸塊結(jié)構(gòu)應(yīng)用時(shí)，并無適當(dāng)?shù)膹椥詸C(jī)制，當(dāng)該金屬凸塊在接觸芯片的焊墊時(shí)，容易造成芯片或金屬凸塊的損壞，更嚴(yán)重的是會(huì)減損導(dǎo)電功率，影響測(cè)試數(shù)據(jù)的正確性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]為了解決上述所提到問題，本實(shí)用新型的一主要目的在于提供一種探針卡，特別是一種在基板上形成多個(gè)具有間隙的彈性區(qū)塊，再于每一多個(gè)彈性區(qū)塊上形成金屬凸塊，增加探針卡上的金屬凸塊的彈性。
[0008]依據(jù)上述目的，本實(shí)用新型提供一種探針卡，包含:一基板，具有一上表面、一相對(duì)上表面的一下表面及一封閉周邊；多個(gè)間隙，形成于基板上，且通過每一間隙形成多個(gè)彈性區(qū)塊，并使每一彈性區(qū)塊部分與基板連接；多個(gè)金屬凸塊，是形成于基板的下表面，且每一金屬凸塊對(duì)應(yīng)于每彈性區(qū)塊；多個(gè)焊墊，是配置于基板的上表面的封閉周邊上；及多條導(dǎo)線，每一導(dǎo)線是連接每一焊墊及每一金屬凸塊。
[0009]其中該彈性區(qū)塊與該基板一體成形。
[0010]其中該彈性區(qū)塊呈現(xiàn)一幾何形狀。
[0011]其中該間隙與該彈性區(qū)塊呈現(xiàn)同一幾何形狀。
[0012]該基板及該彈性區(qū)塊為金屬、陶瓷或高分子材料。
[0013]其中該間隙以蝕刻或沖壓方式形成。[0014]在該彈性區(qū)塊上進(jìn)一步形成一貫穿孔，并對(duì)應(yīng)于該金屬凸塊，且該導(dǎo)線一端連接該焊墊，另一端經(jīng)由該貫穿孔連接該金屬凸塊。
[0015]在該基板上進(jìn)一步形成一貫穿孔，由一該導(dǎo)線通過該貫穿孔后，將該導(dǎo)線的一端連接該焊墊，另一端經(jīng)由該貫穿孔穿過該基板至該下表面并連接該金屬凸塊。
[0016]其中該金屬凸塊以電鍍或沉積方式形成。
[0017]本實(shí)用新型還提供一種測(cè)試機(jī)臺(tái)，由一測(cè)試座及一探針卡所組成，該測(cè)試座下方具有多個(gè)接點(diǎn)，且該探針卡配置于該測(cè)試座下方，其中該探針卡的特征在于:
[0018]該探針卡，包含:
[0019]—基板，具有一上表面、一相對(duì)該上表面的一下表面及一封閉周邊；
[0020]多個(gè)間隙，形成于該基板上，且通過每一該間隙形成多個(gè)彈性區(qū)塊，并使每一該彈性區(qū)塊部分與該基板連接；
[0021]多個(gè)金屬凸塊，形成于該基板的下表面，且每一該金屬凸塊對(duì)應(yīng)于每該彈性區(qū)塊；
[0022]多個(gè)焊墊，配置于該基板的上表面的封閉周邊上；及
[0023]多條導(dǎo)線，每一該導(dǎo)線連接每一該焊墊及每一該金屬凸塊。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果是，其能在檢測(cè)時(shí)增加金屬凸塊的彈性，并于金屬凸塊接觸芯片的焊墊時(shí)達(dá)成緩沖的功效，避免探針卡上的金屬凸塊損壞，降低成本的損失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)，能更為相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】人員所了解并得以實(shí)施本實(shí)用新型，在此配合附圖，于后續(xù)的說明書闡明本實(shí)用新型的技術(shù)特征與實(shí)施方式，并列舉較佳實(shí)施例進(jìn)一步說明，然以下實(shí)施例說明并非用以限定本實(shí)用新型，且以下文中所對(duì)照的附圖，是表達(dá)與本實(shí)用新型特征有關(guān)的示意，其中:
[0026]圖1-圖2是為本實(shí)用新型的探針卡的彈性區(qū)塊形成示意圖。
[0027]圖3-圖5是為本實(shí)用新型的探針卡的金屬凸塊配置示意圖。
[0028]圖6是為本實(shí)用新型的探針卡的彈性區(qū)塊多種實(shí)施例示意圖。
[0029]圖7是為本實(shí)用新型的測(cè)試機(jī)臺(tái)的剖面圖。
[0030]圖8是為本實(shí)用新型的探針卡彈性區(qū)塊實(shí)施示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]首先，請(qǐng)參閱圖1至圖2，是為本實(shí)用新型的探針卡的彈性區(qū)塊形成示意圖。請(qǐng)參閱圖1，首先，提供一基板10,具有一上表面101、一下表面103 (請(qǐng)參閱圖3)及一封閉周邊105，并在基板10上形成多個(gè)彈性區(qū)塊12 ;其中，本實(shí)用新型的多個(gè)彈性區(qū)塊12是在每一彈性區(qū)塊12周邊的部分形成一間隙14所形成，并且每一彈性區(qū)塊12只以一連接部121與基板10連接，如圖2所示；一貫穿孔123，則形成于每一彈性區(qū)塊12上。在此要特別說明，本實(shí)用新型的基板10與彈性區(qū)塊12為一體成形，而基板10與彈性區(qū)塊12之間的間隙14是以蝕刻或沖壓形成；其中，基板10可以是一種具有彈性的絕緣材料，例如:陶瓷基板、金屬或高分子材質(zhì)。再者，間隙14的形狀可以是幾何形狀，本實(shí)用新型并不加以限制。
[0032]接著，請(qǐng)參閱圖3至圖5，是為本實(shí)用新型的探針卡的金屬凸塊配置示意圖。請(qǐng)參閱圖3，在基板10的下表面103，在每一彈性區(qū)塊12上相對(duì)于貫穿孔123處，各配置一金屬凸塊20 ;其中，金屬凸塊20是以電鍍或沉積方式形成,使得金屬凸塊20可以形成在基板10的下表面103及上表面101上。接著，請(qǐng)參閱圖4，在基板10的上表面101的封閉周邊105配置有多個(gè)焊墊30，再接著，以一導(dǎo)線40配對(duì)地將每一焊墊30連接至每一金屬凸塊20 (虛線是表示金屬凸塊20在下表面103的位置)；使得導(dǎo)線40的一端連接于焊墊30，而另一端則經(jīng)由貫穿孔123連接至基板10下表面103的金屬凸塊20 ;其中，導(dǎo)線40可以使用打線工藝(wire bonding)來形成。很明顯地，本實(shí)用新型可以通過多個(gè)具有間隙的彈性區(qū)塊來增加探針卡上的金屬凸塊的彈性。
[0033]另外，在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，請(qǐng)同時(shí)參閱圖4及圖5，當(dāng)焊墊30與欲連接的金屬凸塊20配置過遠(yuǎn)時(shí)，導(dǎo)線40可先穿過一貫穿孔125，由基板10的上表面101穿越至下表面103，并連接至金屬凸塊20，通過此方式可避免連接的導(dǎo)線40相互纏繞；其中，此貫穿基板10上表面101及下表面103的導(dǎo)線40，可以由人工將導(dǎo)線40穿過基板10后，再分別以焊接方式將焊墊30與金屬凸塊20電性連接。
[0034]再接著，請(qǐng)參閱圖6，是為本實(shí)用新型的探針卡的彈性區(qū)塊多種實(shí)施例示意圖。如圖6所示，本實(shí)用新型的彈性區(qū)塊12周邊所形成的間隙14為幾何形狀，且并不限定哪一種形式的幾何形狀，僅需彈性區(qū)塊12周邊的一部分與基板10周邊連接即可；另外，基板10上的彈性區(qū)塊12配置個(gè)數(shù)及排列亦不加以限定，可依照測(cè)試物大小來配置。
[0035]請(qǐng)參閱圖7，是為本實(shí)用新型的測(cè)試機(jī)臺(tái)的剖面圖。如圖7所示，測(cè)試機(jī)臺(tái)5是用以測(cè)試半導(dǎo)體材料所制成的芯片，其由一測(cè)試座50及一探針卡10所組成；將基板10的上表面101配置于測(cè)試座50下方，而基板10上焊墊30則電性連接于測(cè)試座50上的接點(diǎn)501，使基板10與外界電性連接?；?0上的每一彈性區(qū)塊12均以間隙14相隔開(以剖面圖來看)，而每一彈性區(qū)塊12上的金屬凸塊20則對(duì)齊下方芯片60上的每一焊墊601。當(dāng)測(cè)試時(shí)，以金屬凸塊20接觸芯片60上的焊墊601，以測(cè)試其電氣特性并引出芯片信號(hào)，再配合周邊測(cè)試儀器與軟件控制達(dá)到量測(cè)芯片的目的。很明顯地，本實(shí)用新型可以通過多個(gè)具有間隙的彈性區(qū)塊來增加探針卡上的金屬凸塊的彈性。
[0036]接著，請(qǐng)參閱圖8，是為本實(shí)用新型的探針卡彈性區(qū)塊實(shí)施示意圖。如圖8所示，當(dāng)彈性區(qū)塊12上的金屬凸塊20碰觸到芯片60上的焊墊601時(shí)，由于彈性區(qū)塊12周邊保持有一間隙14，能增加彈性區(qū)塊12上金屬凸塊20的彈性，因此當(dāng)彈性區(qū)塊12在碰觸焊墊601時(shí)會(huì)微微往上提升，達(dá)成緩沖的功效，避免探針卡上的金屬凸塊20損壞，降低成本的損失；而當(dāng)測(cè)試完成后，彈性區(qū)塊12會(huì)回復(fù)原來的形狀。
[0037]雖然本實(shí)用新型以前述的較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟習(xí)本領(lǐng)域技術(shù)者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍須視本說明書所附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種探針卡，其特征在于，包含: 一基板，具有一上表面、一相對(duì)該上表面的一下表面及一封閉周邊； 多個(gè)間隙，形成于該基板上，且通過每一該間隙形成多個(gè)彈性區(qū)塊，并使每一該彈性區(qū)塊部分與該基板連接； 多個(gè)金屬凸塊，形成于該基板的下表面，且每一該金屬凸塊對(duì)應(yīng)于每該彈性區(qū)塊； 多個(gè)焊墊，配置于該基板的上表面的封閉周邊上 '及 多條導(dǎo)線，每一該導(dǎo)線連接每一該焊墊及每一該金屬凸塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡，其特征在于，其中該彈性區(qū)塊與該基板一體成形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探針卡，其特征在于，其中該彈性區(qū)塊呈現(xiàn)一幾何形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探針卡，其特征在于，其中該間隙與該彈性區(qū)塊呈現(xiàn)同一幾何形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探針卡，其特征在于，該基板及該彈性區(qū)塊為金屬、陶瓷或高分子材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探針卡，其特征在于，其中該間隙以蝕刻或沖壓方式形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡，其特征在于，在該彈性區(qū)塊上進(jìn)一步形成一貫穿孔，并對(duì)應(yīng)于該金屬凸塊，且該導(dǎo)線一端連接該焊墊，另一端經(jīng)由該貫穿孔連接該金屬凸塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡，其特征在于，在該基板上進(jìn)一步形成一貫穿孔，由一該導(dǎo)線通過該貫穿孔后，將該導(dǎo)線的一端連接該焊墊，另一端經(jīng)由該貫穿孔穿過該基板至該下表面并連接該金屬凸塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡，其特征在于，其中該金屬凸塊以電鍍或沉積方式形成。
10.一種測(cè)試機(jī)臺(tái)，由一測(cè)試座及一探針卡所組成，該測(cè)試座下方具有多個(gè)接點(diǎn)，且該探針卡配置于該測(cè)試座下方，其中該探針卡的特征在于: 該探針卡，包含: 一基板，具有一上表面、一相對(duì)該上表面的一下表面及一封閉周邊； 多個(gè)間隙，形成于該基板上，且通過每一該間隙形成多個(gè)彈性區(qū)塊，并使每一該彈性區(qū)塊部分與該基板連接； 多個(gè)金屬凸塊，形成于該基板的下表面，且每一該金屬凸塊對(duì)應(yīng)于每該彈性區(qū)塊； 多個(gè)焊墊，配置于該基板的上表面的封閉周邊上 '及 多條導(dǎo)線，每一該導(dǎo)線連接每一該焊墊及每一該金屬凸塊。
【文檔編號(hào)】G01R1/073GK203643485SQ201320828977
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】陳石磯 申請(qǐng)人:標(biāo)準(zhǔn)科技股份有限公司