探針卡的製作方法
2023-10-20 07:01:22
專利名稱：探針卡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測量裝置，具體地說，涉及一種探針卡。
背景技術：
半導體測試行業所用的探針卡(probe card)的基本結構是將探針(probe)的一 端通過比如焊接的方式，固定在電路板(PCB)上，然後再通過電路板與測試機臺連接，另一 端直接與晶圓上的每一塊測試單元(DUT:device皿der test)的探點接觸，組成一個完整 的測試系統，即可進行測試。 當對測試單元進行可靠性測試時，需要對該測試單元進行破壞性測試，測試機臺 將會逐步增大電壓，直至測試單元擊穿(breakdown)，從而得到測試單元的相關數據，比如 最大承載電流、電壓等。 請參閱圖1以及圖2，圖1為採用現有探針卡搭建的探針卡測試系統的示意圖，將
現有探針卡測試系統放置在晶圓1上方，探針卡包括電路板5、探針3以及探針環4，所述探
針3的探頭與位於晶圓1上的測試單元2的探點接觸，測試機臺(未圖示)即可通過電路
板5的線路以及連接在電路板線路上的探針3，將信號傳遞給測試單元2。 圖2為採用現有探針卡搭建的探針卡測試系統的等效電路示意圖，設測試單元2
的絕緣電阻值為Rd，探針測試系統內部的系統內阻為Rs，測試機臺輸出的電壓為V，通常系
統內阻Rs比較小，而絕緣電阻非常大，遠遠大於系統內阻Rs，在測試單元2未擊穿時，流經
探針的電流I為7 = 。當測試單元2擊穿時，絕緣電阻Rd為零，此時流經探針的電流
瞬間變得非常大，通常情況下，探針的材質為鎢，當電流急劇上升時，鎢容易融化，使得探針 變短，導致探針卡無法再次使用。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種探針卡，防止探針融化。 為解決以上技術問題，本實用新型提供的一種探針卡，對作為檢測對象的測試單
元進行電信號的測試，所述探針卡包括電路板、探針以及探針環，所述探針一端連接在所述
電路板上，另一端穿過所述探針環併集中在所述探針環內，在所述探針與所述電路板之間
串聯有電阻元件。 進一步的，所述電阻元件的電阻小於檢測對象的測試單元的絕緣電阻。 進一步的，所述電阻元件的電阻值範圍為500 2000歐姆。 與現有技術相比，本實用新型提出的探針卡通過在所述探針與所述電路板之間串 聯有電阻元件，避免了流經探針的電流瞬間過大而融化探針。
圖1為採用現有探針卡搭建的探針卡測試系統的示意圖；[0012] 圖2為採用現有探針卡搭建的探針卡測試系統的等效電路示意圖； 圖3為採用本實用新型實施例的探針卡搭建成的探針卡測試系統的示意圖； 圖4為採用本實用新型實施例的探針卡搭建成的探針卡測試系統的等效電路圖。
具體實施方式為使本實用新型的技術特徵更明顯易懂，
以下結合附圖與實施例，對本實用新型 做進一步的描述。 請參閱圖3，圖3為採用本實用新型實施例的探針卡搭建成的探針卡測試系統的 示意圖。 本實施例所述探針卡對作為檢測對象的測試單元進行電信號的測試，所述測試單 元為晶圓上的晶片。所述探針卡包括電路板5、探針3以及探針環4，所述探針3—端連接 在所述電路板5上，另一端穿過所述探針環4併集中在所述探針環4內，用以將所屬探針3 集中在一起，便於與位於晶圓1上的測試單元2上對應的探點進行電性接觸，在所述探針3 與所述電路板5之間串聯有電阻元件6，下面結合探針卡的具體應用進行說明。 將探針卡放在晶圓1上方，所述探針3的探頭(即所述探針的另一端)與位於晶 圓1上的測試單元2的探點接觸，然後將所述電路板5連接至測試機臺(未圖示)，即可搭 建成探針卡測試系統，測試機臺通過電路板5的線路、電阻6以及探針3，將信號傳遞給測試 單元2。 請參閱圖4，圖4為採用本實用新型實施例的探針卡搭建成的探針卡測試系統的 等效電路圖，當測試機臺對測試單元2的絕緣電阻進行測試時，逐漸加大輸入的電壓，直到 測試單元2被擊穿(breakdown)，此時，測試單元2相當於短路，絕緣電阻值Rd接近於零，但 是由於探針3與所述電路板5之間串聯有電阻元件6，設電阻元件6的電阻為Ra，該電阻元 件6承載了部分電壓降，整個測試系統的電阻為測試系統內部的系統內阻Rs和電阻元件 的電阻值Ra之和，避免了流經探針的電流瞬間過大而融化探針。為了避免增加的電阻元件 影響測試，所述電阻元件6的電阻小於作為檢測對象的測試單元2的絕緣電阻，所述電阻元 件6的電阻值範圍為500 2000歐姆之間即可滿足目前的測試要求。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行 業的技術人員應該了解，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不 脫離本實用新型精神和範圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進 都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其 等同物界定。
權利要求一種探針卡，其對作為檢測對象的測試單元進行電信號的測試，所述探針卡包括電路板、探針以及探針環，所述探針一端連接在所述電路板上，另一端穿過所述探針環併集中在所述探針環內，其特徵在於在所述探針與所述電路板之間串聯有電阻元件。
2. 如權利要求1所述的探針卡，其特徵在於所述電阻元件的電阻小於檢測對象的測 試單元的絕緣電阻。
3. 如權利要求1所述的探針卡，其特徵在於所述電阻元件的電阻值範圍為500 2000歐姆。
專利摘要本實用新型公開了一種探針卡，其對作為檢測對象的測試單元進行電信號的測試，所述探針卡包括電路板、探針以及探針環，所述探針一端連接在所述電路板上，另一端穿過所述探針環併集中在所述探針環內，在所述探針與所述電路板之間串聯有電阻元件。所述電阻元件的電阻小於檢測對象的測試單元的絕緣電阻。所述電阻元件的電阻值範圍為500～2000歐姆。與現有技術相比，本實用新型提出的探針卡通過在所述探針與所述電路板之間串聯有電阻元件，避免了流經探針的電流瞬間過大而融化探針。
文檔編號G01R1/073GK201440146SQ200920207710
公開日2010年4月21日 申請日期2009年8月11日 優先權日2009年8月11日
發明者何蓮群, 周華陽, 楊莉娟 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司