发明名称 探测卡及其制造方法
摘要 本探测卡100具备接触子92,基板94,信号传送路径96,接地导体部98及穴部102;信号传送路径96形成于基板94上,基板94由电介体材料或半导体材料所形成,接触子92在基板94之一面,由金属玻璃材料形成于信号传送路径96的顶端,由利用金属玻璃材料的微细加工技术,可以极其细微的形成接触子92,接触子92形成于穴部102上方,并离开基板94一段间隔,接触子92在基板94表面的垂直方向上具有弹性,试验时可以弹性的接触被测试电路中所形成的接续接头;本发明的探测卡100,因具有由金属玻璃材料制成的接触子92,以致可在窄间距(pitch),具有多数焊垫(pad)的积体电路中传送高频率信号。
申请公布号 TW508629 申请公布日期 2002.11.01
申请号 TW090111792 申请日期 2001.05.17
申请人 爱德万测试股份有限公司;下河边 明;秦 诚一 发明人 和田 晃一;蛸岛 武尚;前田 泰宏;下河边 明;秦 诚一
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种探测卡,能以电气性的搭接设在被测试电路的复数个接续端子,使上述被测试与外部半导体试验装置间进行信号传送,该探测卡的特征包括:一基板;复数个信号传送路径,形成在上述基板;复数个接触子,在上述基板的一面以有过冷却液体域之非晶质材料,在上述信号传送路径的先端所形成的复数个接触子,以便与上述设在被测试电路的上述接续端子接触。2.如申请专利范围第1项所述的探测卡,其所形成的上述接触子,从上述基板离一段间隔。3.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,其所形成的上述接触子,具有从上述基板表面向所定方向伸延的形状。4.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,上述接触子,在对上述基板的表面成垂直的方向具有弹性为特征者。5.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,至少上述信号传送路径的上述先端附近的领域以和上述接触子相同的非晶质材料所形成为特征者。6.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,具备离传送信号路径一段间隔断设与传送信号路径平行的接地之接地路线者。7.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,具备一低电阻部邻接在上述信号传送路径,其电阻低于信号传送路径者。8.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡之上述接触子具备在先端以接点材料所形成的一接触点为特征者。9.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡之上述接触子以金属材料涂盖(coating)为特征者。10.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,具备一种电位供给部设在前述基板的前述一面的背面以提供断定的电位为特征者。11.如申请专利范围第10项所述之探测卡之上述电位供给部设在对应前述一面形成上述接触子位置之上述背面位置以外之领域为特征者。12.如申请专利范围第10项所述之探测卡之上述基板由电介体材料或半导体材料所形成,上述信号传送路径与上述基板及上述电位供给部一起形成具有一定特性阻抗(impedance)的微带线路(micro strip line)为特征者。13.如申请专利范围第1项或第2项所述的探测卡,具备以有过冷却液体域的非晶质材料形成于上述基板的上述一面对应之背面的一种复数个接触子,与在上述一面形成的上述接触子以电气性的接续为特征者。14.如申请专利范围第10项所述的探测卡,具备以有过冷却液体域的非晶质材料形成于上述基板的上述一面对应之背面的一种复数个接触子,与在上述一面形成的上述接触子以电气性的接续为特征者。15.如申请专利范围第11项所述的探测卡,具备以有过冷却液体域的非晶质材料形成于上述基板的上述一面对应之背面的一种复数个接触子,与在上述一面形成的上述接触子以电气性的接续为特征者。16.如申请专利范围第12项所述的探测卡,具备以有过冷却液体域的非晶质材料形成于上述基板的上述一面对应之背面的一种复数个接触子,与在上述一面形成的上述接触子以电气性的接续为特征者。17.一种接触子形成方法,能以电气性的接续被测试电路上所设的复数个接续端子,在上述被测试电路与外部半导体试验装置之间进行信号传送的探测卡的基板上接触上述接续端子的一种接触子形成方法包括;一牺牲层形成阶段,在上述基板上的一部分领域形成牺牲层;一非晶质材料层形成阶段:在上述牺牲层及上述基板上以有过冷却液体液域含非晶质材料形成非晶质材料层;一非晶质材料悬臂(cantilever)形成阶段:去除上述非晶质材料层之一部分领域与上述基板间存在之上述牺牲层,形成有一部分离开基板的自由部之非晶质材料悬臂(cantilever);一接触子形成阶段,将上述自由部从上述基板向所定方向弯曲以形成上述接触子,具备以上阶段为特征之接触子形成方法。18.一种接触子形成方法,能以电气性的接续被测试电路上断设的复数个接续端子,在上述被测试电路与外部半导体试验装置之间进行信号传送的探测卡之基板上接触上述接续端子的一种接触子形成方法包括:一非晶质材料层形成阶段;在上述基板上,以有过冷却液体域含非晶质材料形成非晶质材料层;一自由部形成阶段;以蚀刻(etching)去除上述非晶质材料层的一部分领域下方存在之上述基板的一部分,在上述非晶质材料层之上述一部分领域形成离开上述基板的自由部;一接触子形成阶段;将上述自由部从上述基板向所定方向弯曲以形成上述接触子,具有以上阶段为特征之接触子形成方法。19.如申请专利范围第17项或第18项所述的接触子形成方法,以溅镀(sputtering)上述非晶质材料以形成上述非晶质材料层为特征者。20.如申请专利范围第17项或第18项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段包含将上述自由部从上述基板向所定的方向以塑性变形阶段为特征者。21.如申请专利范围第17项或第18项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段包含将上述自由部加热之阶段为特征者。22.如申请专利范围第17项或第18项所述之接触子形成方法,其中上述接触子之形成阶段包括由上述基板表面向重力方向之下方所定位置设一弯曲调整部之阶段为特征者。23.如申请专利范围第22项所述之接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段,包括由上述基板表面在其重力方向下方之上述所定位置设一石英玻璃基板之定位结构为特征者。24.如申请专利范围第17项或第18项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段有设系止部抑制上述基板之重力方向移动及以弯曲调整部材设弯曲调整部于上述基板之重力方向下方的断定位置之阶段为特征者。25.如申请专利范围第19项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段有设系止部抑制上述基板之重力方向移动及以弯曲调整部材设弯曲调整部于上述基板之重力方向下方的所定位置之阶段为特征者。26.如申请专利范围第20项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段有设系止部抑制上述基板之重力方向移动及以弯曲调整部材设弯曲调整部于上述基板之重力方向下方的所定位置之阶段为特征者。27.如申请专利范围第21项所述的接触子形成方法,其中上述接触子形成阶段有设系止部抑制上述基板之重力方向移动及以弯曲调整部材设弯曲调整部于上述基板之重力方向下方的断定位置之阶段为特征者。28.一种半导体晶片,具有复数个焊垫(pad),在上述焊垫上以有过冷却液体域的非晶质材料形成的复数个接触子,且上述接触子具有从上述焊垫表面向所定方向伸延的形状者。29.一种半导体装置(device),实际装有复数个焊垫(pad)的半导体晶片,该半导体装置具备复数个电极导线和包装上述半导体晶片之包装组件(package),其中上述半导体晶片的上述焊垫(pad)与上述电极导线系由具有过冷却液体域的非晶质材料所形成的接触子接连者。30.一种半导体装置(device),实际装有复数个焊垫(pad)的半导体晶片,该半导体装置具备复数个端子球(ball)和包装上述半导体之包装组件(package),其中上述半导体晶片之上述焊垫及上述端子球系由具有过冷却液体域的非晶质材料所形成的接触子,以电气性的搭接者。图式简单说明:第1图表示习知的接触部分10的构造,它能在外部半导体试验装置与试验对象的被测试电路之间传送高频率信号。第2图表示沿箭头A方向看到的图1中所示接触部分10的接触子12附近领域的图。第3图表示将接触子12接触到被测试电路后的状态。第4图表示习知最普遍的以水平针探测方式制成的探针。第5图表示运用垂直针探测方式而制成的探针。第6图表示薄膜方式制成的探针。第7图表示运用微影蚀刻法镀金方式制成的探针。第8图表示将在被测试晶圆(wafer)70上制造成的电路进行电气试验的半导体试验系统30的构造。第9图表示第8图所示的信号传送部52与被测试晶圆(wafer)70之间进行信号传送的信号传送系统的本发明的实施形态。第10图是本发明的第一实施形态的探测卡100的部分剖面图。第11图是本发明的第一实施形态的探测卡100的部分平面图。第12图表示试验中探测卡100中的接触子92和被试验晶圆(wafer)70上的焊垫(pad)86相接触的状态。第13图是本发明的第2实施形态的探测卡100的部分剖面图。第14图是本发明的第3实施形态的探测卡100的部分剖面图。第15图是本发明的第4实施形态的探测卡100的部分剖面图。第16图是本发明的第5实施形态的探测卡100的部分剖面图。第17图是本发明的第6实施形态的探测卡100的部分剖面图。第18图是本发明的第7实施形态的探测卡100的部分剖面图。第19图是本发明的第8实施形态的探测卡100的部分剖面图。第20图是本发明的第9实施形态的探测卡100的部分剖面图。第21图是本发明的第10实施形态的探测卡100的部分平面图。第22图是本发明的第11实施形态的探测卡100的部分平面图。第23图是本发明的第12实施形态的探测卡100的部分剖面图。第24图是第23图所示的本发明的第12实施形态的探测卡100的部分平面图。第25图是本发明的第13实施形态的探测卡100的部分剖面图。第26图是本发明的第14实施形态的探测卡100的部分剖面图。第27图表示接触子92的顶端的形态的举例。第28图是表示本发明的接触子形成方法的第1阶段的第1实施例子过程中的剖面结构的剖面构造图。第29图是表示本发明的接触子形成方法的第1阶段的第2实施例子过程中的剖面结构的剖面构造图。第30图是表示本发明的接触子形成方法的第2阶段的第1实施例子过程中的剖面结构的剖面构造图。第31图是表示弯曲调整部130及位置决定机构132的变形实施举例的图。第32图是为说明运用电场弯曲自由部128a的实施举例的图。第33图为说明弯曲形成于双层电晶片的自由部128a的实施举例的图。第34图是说明利用磁场弯曲自由部128a的实施例子的图。第35图表示的是利用本发明的接触子连接焊垫(pad)和电极导线的半导体装置140的剖断面。第36图表示的是利用本发明的接触子将焊垫(pad)与外部端子焊锡球连接起来的半导体装置140的剖断面。
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