一種高溫測試探針卡的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種高溫測試探針卡,包括:基板、陶瓷板、底座、探針,加熱裝置、溫度控制器以及溫度傳感器;其中,所述陶瓷板固定于所述基板底部、所述底座固定于所述陶瓷板底部,所述加熱裝置及溫度傳感器固定于所述陶瓷板及所述底座之間,所述探針的第一端穿過所述底座以用于與晶圓接觸,第二端與基板上的電路相連,所述溫度控制器連接于所述溫度傳感器及所述加熱裝置。本實用新型通過植入加熱電阻絲,使得電阻絲和探針充分接觸,溫度控制器對加熱電阻絲實施溫度控制,避免了測試過程中探針丟失溫度的現(xiàn)象,實現(xiàn)了測試的高效性,和測試數(shù)據(jù)的可靠性;另外,把計算機和溫度控制器連接起來,實現(xiàn)了對探針溫度的全自動控制及全溫監(jiān)控。
【專利說明】一種高溫測試探針卡
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種半導體測試設備,特別是涉及一種高溫測試探針卡。
【背景技術】
[0002] 在制造半導體集成電路器件的方法中,半導體芯片通常是通過在晶片上形成大量 的集成電路并將晶圓切割而獲得的。
[0003] 為了測試電學性質,通常需要在晶圓狀態(tài)下、在晶圓被切割為單獨的半導體芯片 的狀態(tài)下或者在用樹脂密封前的包裝狀態(tài)下對半導體芯片進行探針測試。
[0004] 在工程測試中,晶圓級的測試需要在高溫85°C /125°C下進行測試?,F(xiàn)有的一種用 于高溫85°C /125°C下進行測試的探針卡的結構如圖1及圖2所示,其包括:排插10、金屬 加強圈20、基板30、探針針尖40、耐高溫陶瓷50、探針以及絕緣套管60、以及耐高溫環(huán)氧樹 脂70。
[0005] 在現(xiàn)有技術中,測試使用的探針卡是通過和晶圓的接觸使探針被動的達到測試溫 度點,這需要測試工程師根據(jù)經(jīng)驗來判斷,操作起來費時費力且隨意性較大。而且在晶圓替 換的時候,探針卡和晶圓長時間脫離接觸,探針的溫度快速下降到周圍環(huán)境溫度,沒有工程 師的干預探針在遠達不到測試要求時已開始測試,影響到了測試數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。
[0006] 為此,如何改進測試環(huán)境,解決測試過程中遇到的問題,從而保證測試數(shù)據(jù)的可靠 性和穩(wěn)定性,實為一重要課題。 實用新型內容
[0007] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本實用新型的目的在于提供一種高溫測試探針 卡,以改進現(xiàn)有的探針卡的結構,用以解決測試過程中出現(xiàn)的探針丟失溫度的現(xiàn)象,實現(xiàn)測 試的高效性,和測試數(shù)據(jù)的可靠性。
[0008] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本實用新型提供一種高溫測試探針卡,包括:
[0009] 基板、陶瓷板、底座、探針,加熱裝置、溫度控制器以及溫度傳感器;
[0010] 其中,所述陶瓷板固定于所述基板底部、所述底座固定于所述陶瓷板底部,所述加 熱裝置及溫度傳感器固定于所述陶瓷板及所述底座之間,所述探針的第一端穿過所述底座 以用于與晶圓接觸,第二端與基板上的電路相連,所述溫度控制器連接于所述溫度傳感器 及所述加熱裝置。
[0011] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,還包括金屬加強圈,固定于 所述基板的頂部。
[0012] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述底座的材料為耐高溫環(huán) 氧樹脂。
[0013] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述探針的數(shù)量為多個。
[0014] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述探針表面套設有絕緣套 管。
[0015] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述加熱裝置為環(huán)形的加熱 電阻絲。
[0016] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述溫度傳感器設置于探針 表面。
[0017] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述溫度控制器包括溫度調 節(jié)按鈕、顯示面板及開關按鈕。
[0018] 作為本實用新型的高溫測試探針卡的一種優(yōu)選方案,所述溫度控制器具有RS232 接口,并通過該RS232接口與計算機連接,以實現(xiàn)對所述高溫測試探針卡的全自動控制及 全程監(jiān)控。
[0019] 如上所述,本實用新型提供一種高溫測試探針卡,包括:基板、陶瓷板、底座、探針, 加熱裝置、溫度控制器以及溫度傳感器;其中,所述陶瓷板固定于所述基板底部、所述底座 固定于所述陶瓷板底部,所述加熱裝置及溫度傳感器固定于所述陶瓷板及所述底座之間, 所述探針的第一端穿過所述底座以用于與晶圓接觸,第二端與基板上的電路相連,所述溫 度控制器連接于所述溫度傳感器及所述加熱裝置。本實用新型通過在合適的部位植入加熱 電阻絲,使得電阻絲和探針充分接觸,溫度控制器對加熱電阻絲實施溫度控制,解決了測試 過程中出現(xiàn)的探針丟失溫度的現(xiàn)象,實現(xiàn)了測試的高效性,和測試數(shù)據(jù)的可靠性;另外,通 過RS232把計算機和溫度控制器連接起來,實現(xiàn)對探針溫度的全自動控制及全溫監(jiān)控,大 大減輕了測試工程師的工作強度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1?圖2顯示為現(xiàn)有技術中的一種高溫測試探針卡的結構示意圖,其中,圖1為 該高溫測試探針卡的側視結構示意圖,圖2為該高溫測試探針卡的俯視結構示意圖。
[0021] 圖3?圖4顯示為本實用新型的高溫測試探針卡的結構示意圖,其中,圖3為本實 用新型的高溫測試探針卡的測試結構示意圖,圖4為本實用新型的高溫測試探針卡的俯視 結構示意圖。
[0022] 圖5顯示為本實用新型的高溫測試探針卡的控制系統(tǒng)結構示意圖。
[0023] 元件標號說明
[0024] 10 排插
[0025] 20 金屬加強圈
[0026] 30 基板
[0027] 40 探針
[0028] 50 陶瓷板
[0029] 60 絕緣套管
[0030] 70 底座
[0031] 80 加熱裝置
[0032] 90 溫度傳感器
[0033] 100 溫度控制器
[0034] 101 顯示面板
[0035] 102 開關按鈕
[0036] 103 溫度調節(jié)按鈕
[0037] 110 計算機
【具體實施方式】
[0038] 以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術的人士可由本 說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0039] 請參閱圖3至圖5。須知,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用 以配合說明書所揭示的內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新 型可實施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小 的調整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本實用新 型所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時,本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、 "右"、"中間"及"一"等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的 范圍,其相對關系的改變或調整,在無實質變更技術內容下,當亦視為本實用新型可實施的 范疇。
[0040] 如圖3?圖5所示,本實施例提供本實用新型提供一種高溫測試探針卡,包括:
[0041] 基板30、陶瓷板50、底座70、探針40,加熱裝置80、溫度控制器100以及溫度傳感 器90 ;
[0042] 其中,所述陶瓷板50固定于所述基板30底部、所述底座70固定于所述陶瓷板50 底部,所述加熱裝置80及溫度傳感器90固定于所述陶瓷板50及所述底座70之間,所述探 針40的第一端穿過所述底座70以用于與晶圓接觸,第二端與基板30上的電路相連,所述 溫度控制器100連接于所述溫度傳感器90及所述加熱裝置80。
[0043] 作為示例,所述基板30的上表面還具有排插10。
[0044] 作為示例,所述高溫測試探針卡還包括金屬加強圈20,固定于所述基板30的頂 部。
[0045] 作為示例,所述底座70的材料為耐高溫環(huán)氧樹脂。當然,所述底座70的材料可以 為其它一切的耐高溫材料,如耐高溫聚合物等,并不限定于此處的一種。
[0046] 作為示例,所述探針40的數(shù)量為多個,在本實施例中,所述探針40的數(shù)量為6個, 當然,所述探針40的數(shù)量需根據(jù)晶圓中的電路決定,一切合適于晶圓測試的探針40數(shù)量均 可。
[0047] 作為示例,所述探針40表面套設有絕緣套管60。所述絕緣套管60與所述加熱裝 置80緊密接觸。在本實施例中,所述絕緣套管60的耐高溫溫度為不小于200°C。于所述探 針40表面套設絕緣套管60,通過所述加熱裝置80對絕緣套管60加熱,提高了探針40的溫 度均勻性,保證測試的精確性,并且,通過絕緣套管60是探針40與加熱裝置80隔離,能提 1?探針40的壽命。
[0048] 作為示例,所述加熱裝置80為環(huán)形的加熱電阻絲。所述加熱電阻絲呈環(huán)狀均勻地 貼在所述陶瓷板50的底部。需要說明的是,其它一切適用于加熱的裝置均可用于本實用新 型,因此,并不限定于此處所列舉的一種。
[0049] 作為示例,所述溫度傳感器90設置于探針40表面。將溫度傳感器90設置于探針 40表面,可以使探測的溫度最接近探針40的實際溫度,以便對探針40溫度的實時監(jiān)控和調 整。
[0050] 作為示例,所述溫度控制器100包括溫度調節(jié)按鈕103、顯示面板101及開關按鈕 102。
[0051] 作為示例,所述溫度控制器100具有RS232接口,并通過該RS232接口與計算機 110連接,以實現(xiàn)對所述高溫測試探針卡的全自動控制及全程監(jiān)控。
[0052] 本實用新型的工作原理為:
[0053] 如圖5所示,通過所述溫度控制器100監(jiān)測所述高溫測試探針卡的實時溫度,當所 述高溫測試探針卡出現(xiàn)丟失溫度的情況時,由所述溫度傳感器90探測到的實際溫度會通 過所述顯示面板101顯示,此時,通過所述溫度調節(jié)按鈕103使所述加熱電阻絲開始加熱, 最終使所述探針恢復到其工作溫度。另外,通過RS232把計算機110和溫度控制器100連 接起來,采用預設的程序實現(xiàn)對探針溫度的全自動控制及全溫監(jiān)控,大大減輕了測試工程 師的工作強度。
[0054] 如上所述,本實用新型提供一種高溫測試探針卡,包括:基板30、陶瓷板50、底座 70、探針40,加熱裝置80、溫度控制器100以及溫度傳感器90 ;其中,所述陶瓷板50固定于 所述基板30底部、所述底座70固定于所述陶瓷板50底部,所述加熱裝置80及溫度傳感器 90固定于所述陶瓷板50及所述底座70之間,所述探針40的第一端穿過所述底座70以用 于與晶圓接觸,第二端與基板30上的電路相連,所述溫度控制器100連接于所述溫度傳感 器90及所述加熱裝置80。本實用新型通過在合適的部位植入加熱電阻絲,使得電阻絲和探 針充分接觸,溫度控制器100對加熱電阻絲實施溫度控制,解決了測試過程中出現(xiàn)的探針 丟失溫度的現(xiàn)象,實現(xiàn)了測試的高效性,和測試數(shù)據(jù)的可靠性;另外,通過RS232把計算機 110和溫度控制器100連接起來,實現(xiàn)對探針溫度的全自動控制及全溫監(jiān)控,大大減輕了測 試工程師的工作強度。所以,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè) 利用價值。
[0055] 上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新 型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行 修飾或改變。因此,舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精 神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1. 一種高溫測試探針卡,其特征在于,包括: 基板、陶瓷板、底座、探針,加熱裝置、溫度控制器以及溫度傳感器; 其中,所述陶瓷板固定于所述基板底部、所述底座固定于所述陶瓷板底部,所述加熱裝 置及溫度傳感器固定于所述陶瓷板及所述底座之間,所述探針的第一端穿過所述底座以用 于與晶圓接觸,第二端與基板上的電路相連,所述溫度控制器連接于所述溫度傳感器及所 述加熱裝置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:還包括金屬加強圈,固定于所 述基板的頂部。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述底座的材料為耐高溫環(huán) 氧樹脂。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述探針的數(shù)量為多個。
5. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述探針表面套設有絕緣套 管。
6. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述加熱裝置為環(huán)形的加熱 電阻絲。
7. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述溫度傳感器設置于探針 表面。
8. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述溫度控制器包括溫度調 節(jié)按鈕、顯示面板及開關按鈕。
9. 根據(jù)權利要求1所述的高溫測試探針卡,其特征在于:所述溫度控制器具有RS232 接口,并通過該RS232接口與計算機連接,以實現(xiàn)對所述高溫測試探針卡的全自動控制及 全程監(jiān)控。
【文檔編號】G01R1/073GK203849299SQ201420237944
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權日:2014年5月9日
【發(fā)明者】劉琦, 劉朋 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司