TW200819752A - Probe pin - Google Patents

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200819752 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於接觸被檢杳、 之電性特性之探針。 ~ 以檢查被檢查體 【先前技術】 例如形成於半導體晶圓上之IC、L 特性檢查，通常係使用探針裝 電子讀之電性 卡，在該探針卡之下面側支持”褒置八有‘針 性特性檢查，係藉由使此等多數量之二=電:曰圓:電 複二電極：:探針與電極塾之間交接電性 通嗶，在檢查前之電極墊表面上，係 氧化膜。因此，檢杳時將〜成有H緣性之 愿蚀甘奇針向電極塾沿垂直方向用力擠 反’使其貝通氧化膜，或偾$ 儿 4b ^ α ^針&水平方向移動而擦除氧 膜’來谋求探針與電極墊之電性導通。 然:而，探針之種類大體分為上下方向較長之垂直型探針 專利文獻υ，及懸臂樑之所謂懸臂型探針（參照專利 文獻2)。垂直型探針因係插通於探針卡之垂直方向的通 孔，故水平方向之動作受限制，不易進行氧化膜之擦除。 入，來 、例如專⑺文獻1提出在探針之前端形a ®弧狀之刀 片並將該探針向電極墊擠遷而使其在垂直方向進 謀求探針與電極墊之通電之方法。 [專利文獻1]日本專利公開公報特開綱卜5〇979號 [專利文獻2]日本公開公報特開彻6七術4號 【發明内容】 121849.doc 200819752 [發明所欲解決之問題] 但是該情形例如在電極墊上形成如鋁氧化膜此種比較硬 之氧化膜時，探針之刀片未充分進入氧化膜内，探針與電 極塾間之接觸電阻變大，又該接觸電阻之值亦不穩定。因 此’無法充分且穩定地進行探針與電極墊之電性接觸。

然而，所謂懸臂型之探針，因為係使探針之前端沿水平 方向移動而擦除氧化膜，故與垂直型之探針相比較，在氧 化膜之除去月b力上是為優越。但是，在探針之接觸器之前 端，或與該前端相對之晶圓之電極墊上，偶然存有微粒等 之情形時，探針與電極墊之電性接觸即無法進行，電性接 觸之準確性不夠充足。 本發明係藜於該點所完成者，目的在於充分且穩定地進 行晶圓等之被檢查體與探針間之電性接觸。 [解決問題之技術手段] 用於達成前述目的之本發明係一種探針，其特徵在於其 係用於與被檢查體接觸以檢查被檢查體之電性特性者，且 在探針之前端部形成相對之複數根接觸器，前述複數根接 觸器被被檢查體擠壓時向内侧-曲’其前端向相互接近之 方向移動。 數根接觸器接觸被檢查體進行檢查，故可以顯著地提高探 針與被檢查體之接觸之可靠性。 依照本發明’因為複數根接觸器移動可削除被檢查體之 表面之氧化膜’故可以充分且穩定地擦除氧化膜，充分且 穩定地降低探針與接觸！！之間之㈣電阻。又，因為使複 121849.doc 200819752 亦可形成為前述探針之前端部具有基部；且前述複數根 接觸器’其後端分別連接於基部，其前端侧隨㈣離前述 基部而相互接近。 ^可在前述接觸器之内侧形成用於維持前述複數根接觸 器前端彼此之間隔之止擋器（st〇pper)。 亦可在前述各接觸器前端之内侧形成垂直面，且在該垂 直面形成凹部。

則述接觸器亦可係兩根。又，前述探針亦可係垂直型。 [發明$效杲] 依本發明，因可充分且穩定地維持探針與被檢查體間之 接觸電阻於較低程度，故可以高精度且穩定地進行被檢查 體之電性特性檢查。 【實施方式】 以下，茲就本發明之較佳實施形態進行說明。圖丨係顯 示使用本發明之探針之探針裝置i其構成之概略的侧視 圖。 在探針裝置1設置例如探針卡2，及載置作為被檢查體之 晶圓W之載置台3。載置台3可沿上下方向及左右方向而移 動自如。 探針卡2具備有例如支持複數個探針10之支持板^，及 對探針10交接電性信號之電路基板i 2。支持板11例如形成 為圓盤狀，且與下方之載置台3相對向。支持板π上係例 如圖2所示，形成有水平剖面呈長方形之複數個導向孔 20 〇 121849.doc 200819752 各導向孔20係如圖3所示，沿上下方向貫通支持板u， 且在前述各導向孔20内，插入有上下方向較長之垂直型之 探針10。 探針10例如係由下部之前端部30、連接於該前端部30上 部之彈簧部3 1、及該彈簧部3 1之上部的後端部32所組成。 探針1〇之後端部32，係配置於導向孔20之上端面，且形 成為較導向孔20之直徑大。後端部32之上表面係平坦地形 成’且接觸於電路基板12之下面端子i2a而與電路基板12 電性連接。在後端部32之下面側的周緣部形成階差部 32a’該階差部32a卡止於導向孔2〇之上端面，藉此探針1〇 係支持於支持板11上。 彈簧部31例如具有沿上下方向連續之帶狀的波型形狀， 且在上下方向具有彈性。彈簧部31之上端係連接於後端部 32之下表面’且在彈簧部31之下端連接前端部3〇。 前端部30係例如由基部40 ,及兩根接觸器41、42組成。 基部40具有大致方形之平板形狀，基部⑽之水平方向之寬 度係形成為僅略小於導向孔20之直徑。藉此，基部4〇沿導 向孔20之内壁上下運動，實現作為導向孔2〇内之探針1〇之 導向件的功能。 兩根接觸器41、42例如係形成為有撓性之細長針狀。接 觸器41、42連接於基部40之下表面。接觸器41、42係從基 部40下面之兩端部朝向中心側之斜下方向形成。亦即，接 觸器41、42形成為其後端連接於基部4〇下表面之兩端部， 且其别知側卩現者运離基部4 0而逐漸接近。此等接觸写41、 121849.doc 200819752 42係突出於導向孔2〇之下方。 如圖4所示，接觸器41與接觸器42之前端，在相距特定 距離之狀態下彼此相對向。接觸器41前端之内侧形成有垂 直面41a，在該垂直面41a之上部形成有凹部41b。在凹部 4lb之上侧，形成有較垂直面41a更向内侧突出之止擋器 41c。接觸器42之前端亦與接觸器41同樣地具備有垂直面 42a、凹部42b、及止擋器42c。接觸器42之垂直面42a、凹 部42b、及止擋器42〇，與接觸器41之垂直面41&、凹部 41b、及止擋器41c分別相對向。並且，本實施形態之探針 10，係例如藉由LIGA製程（藉由X射線光學微影、電鑄、 成型進行之微細元件製程）而成形。 其次，說明如上構成之探針10之作用。在探針裝置工， 開始晶圓W之電性特性之檢查時，載置台3上之晶圓臀上 昇，如圖5所示，晶圓w上之各電極墊p接觸於各探針1〇之 接觸器41、42。 且晶圓W進一步上昇，電極墊p擠壓探針1〇時，如圖6所 不，接觸器41、42向内部彎曲，接觸器41、42之前端一面 摩擦電極墊P之表面一面向内側移動。此時，藉由接觸器 41、42，電極墊p表面上之氧化膜予以擦除。之後，接觸 器41、42之前端彼此接近時，止擋器41e、42c彼此抵接， 停止接觸器41、42向内侧之移動。此時，接觸器4丨之垂直 部41a與接觸器42之垂直部42a之間隔，係例如維持於1〇 μιη以上，又，在凹部4ib、42b彼此之間形成空隙Ή。 爾後，從探針卡2之電路基板12經由各探針10之兩根接 121849.doc 200819752 觸器41、42，向晶圓W之電極墊p傳送電性信號，進行晶 圓W之電性特性檢查。 依照以上之實施形態，在探針10之前端部30形成相對向 之兩根接觸器41、42，該等接觸器41、42受到晶圓曹之電 極墊P擠壓時係向内側彎曲，其前端在電極墊p之表面上向 内侧移動。如此，雖然係垂直型之探針1〇，但可使用兩根 接觸器41、42來擦除電極墊P表面之氧化膜，可以充分且 穩定地降低探針10與電極墊P之接觸電阻。又，因為進行 檢查時，經由各探針10之兩根接觸器41、42來傳送電性= 唬，故探針10與電極墊P間之電性導通之準確性增加，可 以顯者地提面檢查之可靠性。 因為在接觸器41、42之前端内侧形成止撐器仏、仏， 且維持接觸器41、42前诚侦士夕M_

接觸器41、42之磨 ^ ’移動寬度只要5 W羽夕餘之微租屋生。又，接 耗減少，並可延長探針10之壽命。再者， 以上即可充分地擦除氧化膜。 42之前端内侧形成凹部4ib、 又’因為在接觸器41、42之前端内細 12184$.doc 200819752 42b，故當接觸器4i、42之前端彼此接近時，在該等前端 之間开》成空間Η，藉此，可防止在接觸器41、42之前端之 間夾入氧化膜之切屑。 一般而言，垂直型之探針相較於所謂懸臂型之探針，因 為不需要安裝空間，故可以謀求探針卡2之窄間距化、多 探針化。因此，依照本實施形態之垂直型探針1〇，可充分 . 且穩定地確保如上所述之探針10與電極墊ρ間之電性接 善 觸’而且可以謀求多探針化、窄間距化。 以上之實施形態中，可將本發明適用於垂直型之探針， 但本發明亦可如圖7所示，適用於懸臂樑之所謂懸臂型之 探針1〇。該情形下，因為藉由兩根接觸器41、42進行擦 除，以兩根接觸器41、42謀求電性導通，故可以提高接觸 器41、42與電極墊ρ之電性接觸之準確性。又，因為可以 減少各接觸器41、42之移動寬度，故接觸器41、42之磨耗 減少，可以延長探針10之壽命。 • 雖然在以上之實施形態中，探針10之接觸器的數量係2 根，但並不限定於2根，亦可係3根以上。該情形，例如亦 可如圖8所不，楝針前端部之基部5〇形成為立體形狀，例 _ 如圓柱开〆，並在該基部50之下表面上形成複數根（圖8係3 ， 根）之相對之接觸器51。 以上，參照附圖說明本發明之較佳實施形態，但本發明 並不限疋於此例。當業者當得明白，在記載於申請專利範 圍内之思想的範嘴内，可想到各種之變更例或修正例，此 等亦理所當然地屬於本發明之技術範圍。例如在以上之實 121849.doc 200819752 施形態中，係在接觸器41、42形成止擋器41c、42c之例， 但亦可無止擋器41c、42c。該情形，例如因為進行摩擦時 接觸器41、42係抵接，而實現作為止擋器之功能，故接觸 器41、42之移動寬度限制在合適之距離，可以抑制例如多 餘之微粒產生。又，可以延長探針1G之壽命。例如探針1〇 之接觸器，只要係當受到晶圓w擠壓時向内側彎曲，前端 向相互接近之方向移位者，即可為其他形狀。又，探針ι〇

之接觸器以外之部分，亦可係具有其他形狀者。又，本發 明亦可適用於被檢查體係晶圓w以外之FpD(平面 / 等其他基板。 ’斋） [產業上之可利用性] 電 本發明在充分且穩定地降低被檢查體與探針間之接觸 阻上係為有用。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示探針裝置構成之概略之側視圖。 圖2係支持板之俯視圖。 圖3係顯 圖0 示探針插入導向孔之樣態之支持板 的縱剖面 圖4係探針前端之放大圖。 圖5係晶圓接觸時之探針前端之放大圖。 圖6係受到晶圓擠壓時之探針前端之放大圖。 圖7係懸臂型探針之側視圖。 圖8係具備3根接觸器時之探針前端之立體圖。 【主要元件符號說明】 121849.doc -12- 200819752 1 探針裝置 2 探針卡 10 探針 11 支持板 12 電路基板 12a 下面端子 20 導向孔 30 前端部 31 彈簧部 32 後端部 32a 階差部 40 基部 41，42 接觸器 P 電極墊 W 晶圓 121849.doc -13-

Claims (1)

1. 200819752 十、申請專利範圍·· 以檢查被檢查體之 種探針，係用於與被檢查體接觸 電性特性者；且 =探針之前端部形成有彼此相對向之複數根接觸器； 則述複數根接觸器受到被檢查_壓時，係㈣侧彎 ，且其丽端向相互接近之方向移動。 2·如請求項1之探針，其中 厨述探针之前端部具有基部；且 /述複—數根接觸器，係形成為其後端分別連接於基 和其前端側為隨著遠離前述基部 3.如請求項丨之探針，其中 ^接觸n之内側’形成有用於維持前述複數根接觸 器，前端彼此之間隔的止擋器（st〇pper)。 4·如請求項1之探針，其中 月J述各接觸器前端之内側形成有垂直面，且在該垂直 面形成凹部。 5 ·如請求項1之探針，其中 前述接觸器係兩根。 6·如請求項1之探針，其中 該板針係垂直型。 121849.doc