具有微電鑄探針的探針座的製作方法
2023-06-21 12:43:51
專利名稱：具有微電鑄探針的探針座的製作方法
技術領域：
本發明涉及探針座，尤指一種適用於具有微電鑄探針的探針座。
背景技術：
如圖1所示，其顯示為現有探針的剖視圖，如圖所示，對待測晶片95的測試方式， 是先以探針9的接觸針腳93接觸於探針卡96的接點961後，再以探針9的探針簇91接觸 於待測晶片95的接腳951以進行待測晶片95的信號測試。 於圖1中，現有的探針9是以彈簧92將探針簇91與接觸針腳93串接起來，並通 過彈簧92的彈力使探針簇91與接觸針腳93分別接觸於待測晶片95的接腳951、與探針卡 96的接點961之間以利測試。 由於探針簇91、彈簧92、及接觸針腳93是三種不同零件而加以組合，因此需要有 一套管94予以固定後組成現有的探針9。 探針9在進行測試前，由於彈簧92的彈力使探針簇91、及接觸針腳93分別撐張於 套管94的兩端；當探針9在進行測試時，探針簇91、及接觸針腳93分別壓縮彈簧92。
在理想的測試環境下，探針9於測試時的電阻值應僅有探針簇91、彈簧92、及接觸 針腳93的總合。但實際的測試中，彈簧92因壓縮而撓曲變形，其中，彈簧92中段的螺線因 會動態的與套管94的內管壁接觸；此外，探針9也因日積月累的測試，而使彈簧92中段的 螺線因彈性疲乏而與套管94的內管壁接觸，使探針9於測試時的電阻值不斷改變，而影響 領lj試質量。 此外，在測試高頻的晶片時，對探針9的要求是愈短愈好，因為現有的探針是由探 針簇91、彈簧92、接觸針腳93、及套管94所組成，受限於彈簧92、及套管94等硬體上的限 制，要使探針9達成短小的目標，實為不易。
發明內容
本發明是一種具有微電鑄探針的探針座，包括多根微電鑄探針、及一探針座。
多根微電鑄探針每一微電鑄探針包括一上接觸端、 一彎折段、及一下接觸端，彎折
段連接於上接觸端與下接觸端之間，彎折段至少包括有一曲折結構，曲折結構提供上接觸
端與下接觸端彼此軸向趨近或軸向遠離的彈性變形。探針座其包括一本體、及一底蓋，本體
的中央部位凹設有一底凹槽，底凹槽內固設有底蓋，本體的中央部位貫設有多個上穿孔，每
一上穿孔上方設有一上頸部，底蓋貫設有多個下穿孔其分別對應至多個上穿孔，每一下穿
孔下方設有一下頸部，多根微電鑄探針分別容設於相對應的多個上穿孔、及多個下穿孔內，
每一微電鑄探針的上接觸端凸伸出上頸部之外，每一微電鑄探針的下接觸端凸伸出下頸部之外。 由於多根微電鑄探針為電鑄技術製成，因此無需以套管固定上接觸端、彎折段、及 下接觸端，其於測試時電鑄探針的電阻值固定，可提高測試的質量；由於多根微電鑄探針為 電鑄技術製成，因此可縮短微電鑄探針的尺寸而能適用於高頻的晶片測試。
其中，每一微電鑄探針的上接觸端可包括有至少一剌棘。每一微電鑄探針彎折段 的曲折結構為一鋸齒狀線體，其為三角鋸齒線體、方形鋸齒線體、或圓弧鋸齒線體…皆可。
此外，多根微電鑄探針可以下列方式製作塗布一光阻層於一基板上；透過曝光、 顯影與刻蝕方式於光阻層上開出具有上述探針外型的多個探針開口 ；透過微電鑄工藝以於 多個探針開口內電鍍沉積並形成多根微電鑄探針；除去光阻層與基板並取下多根微電鑄探 針。 再者，每一微電鑄探針的上接觸端可還設有一肩部，肩部對應頂抵於上頸部。每一 微電鑄探針的下接觸端還設有一肩部，肩部對應頂抵於下頸部。其中，探針座還包括一晶片 定位架，晶片定位架固設於探針座上方。探針座的每一上穿孔、及每一下穿孔均為四方形穿 孔。
圖1是現有探針的剖視圖。 圖2是本發明具有微電鑄探針的探針座一較佳實施例的立體圖。 圖3是本發明具有微電鑄探針的探針座一較佳實施例的剖視圖。 圖4是本發明微電鑄探針第二較佳實施例的示意圖。 圖5 圖8是本發明以微電鑄技術製造微電鑄探針的流程圖。 圖9是本發明微電鑄探針附著於基板上的示意圖。主要元件符號說明微電鑄探針1上接觸端ll剌棘111肩部112彎折段12曲折結構121下接觸端13肩部131探針座2本體21中央部位210底凹槽211上穿孔212上頸部214底蓋22下穿孔222下頸部224晶片定位架23待測晶片3接腳31基板4光阻層5探針開口 51微電鑄探針6曲折結構61探針9探針簇91彈簧92接觸針腳93套管94待測晶片95接腳951探針卡96接點96具體實施例方式
請共同參閱圖2、及圖3，圖2是本發明具有微電鑄探針的探針座一較佳實施例的 立體圖，圖3是本發明具有微電鑄探針的探針座一較佳實施例的剖視圖。
如圖所示，一種具有微電鑄探針的探針座包括多根微電鑄探針1、一探針座2。
其中，於多根微電鑄探針1中的每一微電鑄探針1包括一上接觸端11、一彎折段 12、及一下接觸端13，彎折段12連接於上接觸端11與下接觸端13之間，彎折段12至少包 括有一徑向彎折的曲折結構121，曲折結構121提供上接觸端11與下接觸端13彼此軸向趨近或軸向遠離的彈性變形。 如圖2、及圖3所示，每一微電鑄探針1彎折段12的曲折結構121為一鋸齒狀線 體，於本實施例其為三角鋸齒線體。 請參閱圖4，其是本發明微電鑄探針第二較佳實施例的示意圖，本實施例與上一實 施例的結構大致相同，惟不同處在於本實施例微電鑄探針6的曲折結構61為一方形鋸齒線 體，當然曲折結構的線型並不限定於以上所述。 請參閱圖5 圖8，其是本發明以微電鑄技術製造微電鑄探針的流程圖。如圖所 示，多根微電鑄探針1是以下列方式製作 如圖5所示其為微電鑄的第一步驟，是塗布一光阻層5於一基板4上，其中基板4 以可重複使用為最佳。如圖6所示其為微電鑄的第二步驟，透過曝光、顯影與刻蝕方式於光 阻層5上開出具有上述探針外型的多個探針開口 51以作為微電鑄的鑄模。
於圖7中顯示微電鑄的第三步驟，其是將第二步驟所述的基板4置入電解槽的電 解液中，將基板4接以電池的陰極、將擬鍍金屬棒接以電池的陽極，透過化學的氧化還原反 應，微電鑄工藝以於多個探針開口 51內的基板4上電鍍沉積出擬鍍金屬棒的金屬離子，經 過一段時間後並形成多根微電鑄探針1 ;其中，金屬棒可選用銅、銀或其合金，當然也可以 在電鍍過程中加入第二相，以強化探針結構與抗氧化的特性。 請同時參閱圖8、及圖9，圖9是本發明微電鑄探針附著於基板上的示意圖。圖9 顯示為基板4的部分視圖， 一般而言基板4是圓形基板，每次以微電鑄的方式於基板4所電 鑄出來的電鑄探針1數量依基板4尺寸的大小，可達上百根、甚至上千根的多。如圖8、及圖 9所示，於圖8的第四步驟中，除去光阻層5與基板4並取下多根微電鑄探針1即完成微電 鑄的工藝。 請同時參閱圖2、及圖3，一探針座2其包括一本體21、及一底蓋22，本體21的中央
部位210凹設有一底凹槽211，底凹槽211內固設有底蓋22，本體21的中央部位210貫設
有多個上穿孔212，每一上穿孔212上方設有一上頸部214，底蓋22貫設有多個下穿孔222
其分別對應至多個上穿孔212，每一下穿孔222下方設有一下頸部224。 多根微電鑄探針1分別容設於相對應的多個上穿孔212、及多個下穿孔222內，每
一微電鑄探針1的上接觸端11還設有一肩部U2，肩部112對應頂抵於上頸部214，每一微
電鑄探針1的下接觸端13還設有一肩部131，肩部131對應頂抵於下頸部224。 如圖2，由於每一微電鑄探針1是以微電鑄技術所沉積出來的探針，因此每一微電
鑄探針1為方形的探針，因而探針座2的每一上穿孔212、及每一下穿孔222均為四方形穿
孔，以配合微電鑄探針1能穿出於上穿孔212、及下穿孔222 ;此外，探針座2的每一上穿孔
212、及每一下穿孔222可以雷射、或刻蝕技術完成四方形穿孔。 如圖3 ，每一微電鑄探針1的上接觸端11凸伸出上頸部214之外，每一微電鑄探針 1的下接觸端13凸伸出下頸部224之外。 於圖2、及圖3中，探針座2還包括一晶片定位架23，晶片定位架23固設於探針座 2上方，以便於導引待測晶片3定位於探針座2上，而使晶片3的接腳31與微電鑄探針1的 上接觸端11電性接觸，以利測試。如圖3、及圖9，每一微電鑄探針1的上接觸端11包括有 三個剌棘lll，其於接觸晶片3的接腳31時，利於剌穿接腳31上的氧化層而能使電鑄探針 1與晶片3的接腳31有效地電性接觸。
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由於多根微電鑄探針1為電鑄技術製成，因此無需以套管固定上接觸端11、彎折 段12、及下接觸端13，其於測試時電鑄探針1的電阻值固定，可提高測試的質量；由於多根 微電鑄探針1為電鑄技術製成，因此可縮短微電鑄探針1的尺寸而能適用於高頻的晶片測 試。 上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發明所主張的權利範圍自應以申請 專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
權利要求
一種具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於包括多根微電鑄探針，每一微電鑄探針包括一上接觸端、一彎折段、及一下接觸端，該彎折段連接於該上接觸端與該下接觸端之間，該彎折段至少包括有一曲折結構，該曲折結構提供該上接觸端與該下接觸端彼此軸向趨近或軸向遠離的彈性變形；以及一探針座，其包括一本體、及一底蓋，該本體的中央部位凹設有一底凹槽，該底凹槽內固設有該底蓋，該本體的該中央部位貫設有多個上穿孔，每一上穿孔上方設有一上頸部，該底蓋貫設有多個下穿孔其分別對應至該多個上穿孔，每一下穿孔下方設有一下頸部，該多根微電鑄探針分別容設於相對應的該多個上穿孔、及該多個下穿孔內，每一微電鑄探針的該上接觸端凸伸出該上頸部之外，每一微電鑄探針的該下接觸端凸伸出該下頸部之外。
2. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，每一微電鑄探針的該上 接觸端包括至少一剌棘。
3. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，每一微電鑄探針彎折段 的該曲折結構為一鋸齒狀線體。
4. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，該多根微電鑄探針以下 列方式製作塗布一光阻層於一基板上；透過曝光、顯影與刻蝕方式於該光阻層上開出具有上述探針外型的多個探針開口； 透過微電鑄工藝以於該多個探針開口內電鍍沉積並形成該多根微電鑄探針；以及 除去該光阻層與該基板並取下該多根微電鑄探針。
5. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，每一微電鑄探針的該上 接觸端還設有一肩部，該肩部對應頂抵於該上頸部。
6. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，每一微電鑄探針的該下 接觸端還設有一肩部，該肩部對應頂抵於該下頸部。
7. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，該探針座還包括一晶片 定位架，該晶片定位架固設於該探針座上方。
8. 如權利要求1所述具有微電鑄探針的探針座，其特徵在於，該探針座的每一上穿孔、 及每一下穿孔均為四方形穿孔。
全文摘要
本發明公開了一種具有微電鑄探針的探針座，其包括一本體、及一底蓋，底蓋固設於本體中央部位的底凹槽，中央部位貫設有多個具有上頸部的上穿孔，底蓋貫設有多個具有下頸部的下穿孔。其中，每根微電鑄探針分別容設於對應的上、下穿孔內，且每一微電鑄探針的彎折段可提供軸向彈性變形。由於本發明多根微電鑄探針為微電鑄技術製成，可提高晶片測試的質量，又可縮短微電鑄探針的尺寸，適用於高頻的晶片測試。
文檔編號G01R1/073GK101788575SQ200910002588
公開日2010年7月28日 申請日期2009年1月23日 優先權日2009年1月23日
發明者趙本善 申請人:京元電子股份有限公司