TWI261672B - Elastic micro probe and method of making same - Google Patents

Description

1261672 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係與微接觸元件有關，更詳而言之是指—種用 於作為電路連通介面之彈性微接觸元件及其製造方9 法。 【先前技術】 按，在測試高密度或高速之電氣裝置(如LSI或VLSI 電路）時，必須使用具有大量微接觸元件(探針）的探針卡 (Probe C㈣’以藉由該微接觸元件為—具有撓性且可提供 電性連接之導電體特性’作為與待測試物間電氣導通之元 件，如作為LSI及VLSi晶片、半導體晶圓、晶片預燒、封 裝之半導體裝置及印刷電路版之職接觸元件之用。當 然’微接觸it件亦可作為1C封裝之IC引線之用。惟，為 便於後續之綱，其微制元件主以作為探針卡之探 針加以敛述。 15 2〇 微接觸元件其中之形式包含傳統之彈菁針(5)，如第一 圖所不’係_精密加玉之方式’逐—製造出各部元件後 再加Μ組裝。•准，即便以極精密的加卫方式達到各元件所 要求之精密尺寸’但S件愈為精密其組裝難度亦相對提 ^且由於此彈簧針之彈簧構件乃為細長彈簧，因此穩定 性車义差，當細長彈壓縮時容易f曲而與側壁產生摩 擦’進而造成不必要之雜與針尖接觸力不穩定之缺失。 f外’有鑑上述傳卿簧針在加H组裝困難度相 對==原故，因此有業者鮮導體積體化製程直接在一 暴版上製出彈簧針，以藉此省去組裝之困難度。惟，如第 4 1261672 二a圖所示，此種彈簧針⑴之痒點⑺被其彈 (如弟二a騎示），導致如有損 ％ ▲()所遮盍 使成本提高，況且由於此種型離之—維修換針’將致 5 :?:r_位在最頂部二 (^力後進行壓賴形，因此其寬高喊—騎在37= (如弟二b圖所示，即高_寬(w)<3 7之彈簧·=下 狀態），如其寬高比值大於3.7時(如第-H ，之 =之障事，亦因此種彈簧針之寬高比受到限制，導致如 針本身所月bk供之㈣變形量亦賴之減少，亦即 讀對應於制物品所能提供之平坦度·補償能力便 :下降。而此種型態之彈簧針隨著半導體與封裝技術持續 ，小化後，將無法符合及因應未來之實際需求。再者，如 15弟二a圖所示，此種焊點(2)與針尖(4)之間存在著多層社構 =位誤差，即使在焊接時之粒準確，亦也無法確^ 太夂位之精確與否。另外由於此種彈簧針係完全曝露於 外，導致容易有損壞之情事發生。 【發明内容】 有鑑於此，本發明之主要目的乃在提供一種彈性微接 觸元件及其製造方法，將可不需受彈簧寬高比值之限制， 可適用於微小型化之需求。 本發明之另一目的乃在於提供一種彈性微接觸元件及 20 1261672 八，造方法，係其微機電製程技術積體化製作，以減少人 工逐針組裝之程序’進而達到省時及而提高精度。 豆發明之又一目的乃在於提供一種彈性微接觸元件及 了，k方法其知點係位於上方，可提供換針維修之空間， 以節省成本。 本發明之再一目乃在於提供一種彈性微接觸元件及复

15

ΐ造方法，其焊點與針尖位置接近，可確保定位之精度與 針尖之精度準確接近者。 、 本發明之次一目的乃在於提供一種彈性微接觸元件及 、製=法、’係採内嵌式之架構，可避免受外力之損傷。 一緣是，為達上述目的，本發明所提供一種彈性微接觸 =件及其製造綠’該雜微翻元件係由機電技術所製 古’轉性微接觸元件包含有:―彈簧體，具導電性，並具 $定之拉伸預度’卿簧體可界定出—第—端及一背^ 2一端之第二端’且位於該第—端之彈簧體側邊上，形 有至少-與外界固接之接點;―針體，具導電性，係以其 二，與該彈簧體之第二端緣連接，另—端難立位於該第 卜ΐ靖尖體’呈錐狀’具導電性，係以其底面與位於 =體L卜之賴自由端連接;藉此#該針尖體受外力 2時’會連動該針體拉動該彈簧體之第二端，使該彈 耳體產生拉伸之變形。 【實施方式】 為使貝審查委員，能對本發明之特徵及目的有更進一 6 20 1261672 步之瞭解與認同’茲列舉以下較佳之實施例，並配合圖式 說明於後： 第二圖係本發明第一較佳實施例之側視圖。 第四圖係第三圖所示實施例之組裝示意圖。 5 第五圖係第三圖所示實施例之組裝完成圖。 第六圖係第三圖所示實施例之受力示意圖。 ，七圖係第三圖所示實施例之另一組裝態樣。 第八a圖至第八h圖係本發明第二較佳實施例之製造 流程示意圖。 10 第九&圖至第九圖1圖係本發明第三較佳實施例之製造 流程示意圖。 弟十a圖至第十j圖係本發明第四較佳實施例之製造流 程示意圖。

態樣之結構示 發明第六較佳實施例結構示意圖。 β ®至斜五®係本發明其它實施態樣之結構示 第十六_、本發明第域佳實_之域意 〇 第十七圖係笛本丄® ^ >

示意圖。 一十一圖係本發明其它實施態樣之示意 7 1261672 圖。 第二十二圖係本發明組裝態樣之示意圖。 請參閱第三圖，係本發明第一較佳實施例所提供之一 5種彈性微接觸元件(100)，其主要包含有一彈簧體(1〇)、一 針體(14)及一針尖體(15)，其中： 該彈簧體(10)，係由半導體之微機電製程所一體製出， 具導電性’呈單螺旋狀，具有預定之壓縮及拉伸預度，内 部呈中空，且該彈簧體(1〇)可界定出一第一端(11)及一背向 1〇该第一端（11)之第二端（12)，且於鄰近該第一端（11)之彈簧 體(10)兩相對側邊上，分別形成有一接點(13)。 該針體(14)，呈長桿狀，具導電性，係位於該彈簧體(1〇) 之内部，並以其一端與該彈簧體(1〇)之第二端(12)連接，另 一端則直立伸出於該第一端(11)外。 15 該針尖體(15)，為一錐狀體，具導電性，係以其底面與 該針體(14)之自由端連接(即與位於該彈簧體(1〇)第一端（11) 外之針體(14)端面連接）。 是以，上述即為本發明彈性微接觸元件(1〇〇)之主要構 成要件，接著再將其組裝方式及其使用方式介紹如下： 20 首先，將該彈簧體（10)置入於一基版(16)之凹槽（161) 中，如第四至第六圖所示，且該凹槽（161)之深度係大於該 彈簧體(10)未受力時之長度，並將該彈簧體(10)之接點（13) 與該基版(16)之一上部焊點（162)連接(如第四圖所示），使該 針尖體(15)所探測之到電氣訊號，可由基版(16)内與該焊點 8 1261672 ⑽)連接之基版電路(ία)料至外界之職裝 當將彈性微接觸元件⑽)與—待測物⑽進行接觸時(如第 六f斤示），乃由該針尖體(15)之頂端與該待測物⑽接觸， 且為確保該針尖體⑽與該待測物⑽能確實保持在接觸 5之狀態，會將該基版⑽與該待測物⑽更加接近，使得該 2尖體(15)將受壓而連動推動該針體(14)將該彈菁體⑽之 第二端（12)更加拉開與該接點（13)間之距離（如第六圖所 八）如此來不僅可確保该針尖體(15)與該待測物(18) 保持於接觸狀_之目的，更能由轉簧體⑽改以拉伸 方式來改進習用壓縮式彈簧針所受之寬高比限制。由於 用壓縮彈簧針’其接點係位在於最底端而接觸點(與待測物 所，觸之點}則係位在最頂端，當彈簀結構過於細長，意即 其彈簧外型之寬高比過大時’易使彈簧針在受到壓縮的過 程=產生側向彎折變形之操作不穩定現象(可參照先前技術 is及第一 c圖);但本發明之彈簧體⑽改採以拉伸式之態樣， 使其接點(13)係位於上方，彈簧體⑽在受到拉伸的過程中 不會產生側向彎折變形，彈簧體⑽之長度不會受到寬高比 ，限制，因此可更加適用於小探針間隔之規格需求，可設 计足夠之彈簧體長度以提供賴之彈簧雜性變形量。 20 ,再者，由於本發明係以微機電製程技術積體化一體成 开7製1^_而成，並热需耗時之人工逐針組裝之程序或高成本 ，自=化組裝程序，而可以增快製程之速度，且其精_ 可同時大為提升。其次，由於本發明彈性微接觸元件之接 點乃係位在上層，使得焊點與針尖體間之距離相當接近， 9 1261672 月匕確保焊接定位精度與針尖體之定位精度更加接近一致， 不致有誤差放大之情事發生。再且，由於本發明彈性微接 觸元件係採用内嵌式架構，即該彈性微接觸元件必須嵌入 於一基版之凹槽内，當然此一基版亦可改由架高之套筒(如 5第七圖所示之套筒（19))或改為框架，皆可達成本發明之目 的，而由本發明以嵌入式之方式，便能使得彈性微接觸元 件加以隱蔽，以避免受到外力之損傷。再者，當彈性微接 觸元件受到損傷而欲更換時，僅需將位在上層之接點加熱 卩了取出，使仔藉由將焊點(接點)移至上層之方式，可增加 10換針時之維修空間。 睛茶閱第八a圖至第八h圖，係本發明第二較佳實絲 例所提供一種彈性微接觸元件之製造方二 中係將一套筒與彈性微接觸元件以一體成形之方式製成， 以減少組裝之製程，其步驟包含有： 15 (A)如第八a圖所示，取一具備電路(71)之基版(7〇)。 (B) 如第八b圖所示，於該電路(71)上佈設一具備圖形 開口之遮蔽層（72);其中遮蔽層可為光阻材料，可以習知之 半導體製程光刻技術圖形化。 (C) 如第八c圖所示，於該基版(7〇)及該遮蔽層(72)上方 20沈積一導電層(73);其沈積方式可為蒸鑛、賤錢或電鑛。 (D) 如第人d _示’於該導電層(73)上形成—犧牲層 (74)，並將該犧牲層(74)研磨整平;其中形成犧牲層之材質^ 為-至多種之金屬材質或高分子材料或金屬氧化物材質， 而犧牲層可由賴、塗佈或化學氣相_方式所形成。、 1261672 @/ΓΓΓ a e ’核祕層(72)，胁原本遮蔽 :中沈積一結構金屬層(75)，並將該犧牲層（74)與結 1金、曰（75)同時研磨整平;其中該結構金屬層可由電鑄、 又鑛錢鑛等方式所形成，*形成結 具備良好導電性之一至多種金屬材質。 才貝了為 (F) 如第八f圖所示’重覆第⑻至第⑹之步驟以於預 ^位^由結構金屬層堆疊出所需之彈簧體、針體與套筒結 才，圖所示之接合金屬(75，)可為焊接材料，如錫、錫錯、 Ϊ針ί:等材f，便於維修時可自針體上方加熱置換内 (G) 如第八g圖所不，與—已於另—基版上成形出針尖 體C76)之結構接合(其中該針尖體可由精密機械加工方式製 作，並被暫時m定於—基版上），即將針纽與針體接合。 15 另 ⑼如第八h圖所示’除去犧牲層(74)、導電層(73)及該 基版與該針尖體間連結之黏著物。 t此’即元成與套筒接合之彈性微接觸元件。 例 月再 > 閱第九a圖至第九1圖，係本發明第三較佳實施 係上述彈性微接觸元件製造方法中，第(G)步驟中針尖 體之製造方法，其步驟包含有· ⑻如第九a圖所示’單晶石夕基版(靴亦可取一表 面不具備導電性之基版。 (B)如第九b圖所不，以低壓化學氣象沈積方式(Lpcvd) 於該基版(80)上佈設―遮罩層(81);該遮罩層⑼可為氣化 石夕材料或氮切材料所製成之薄膜、氧切薄膜、二氧化 20 1261672 矽材料、高分子材料或光阻材料。 (C)士第九圖c所不’於該基版⑽)頂層之遮罩層 上佈設一具備開口之遮蔽層（82)。 ） ⑼士，九d圖所不’以反應式離子㈣方式(腿)去除 位在開口中之遮罩層（81)。

(E)如第九e圖所示’去阻遮蔽層(82)，並於開口中以 非等向性侧液(如氫氧化_版⑽），以在基版_ 中形成出一錐狀之缺α (83)。 (F)如第九f圖所示，去除遮罩層（81)。 10 (G)如第九g圖所示’於該基版_之頂層沈積-導電 材料(84);該導電材料可為鈦金屬或由鈦金屬所製成之薄 膜’或其它具備良好導電性與良好_性之金屬材料。 (H)如第九h圖所示’於該導電材料(84)上佈設一具備 開口之遮，層(85)，且該開口係正對於該缺口(83)之上二 15 ⑴如第九1圖所示，搭配一遮罩(86，），於該缺口（83) 上局部沈積一強化薄膜(86)。 tO如第九j圖所示，於該缺口（83)中電鑄一結構金屬層 (87) ’並將其表面研磨整平。 (κ)如第九k圖所示，搭配一遮罩(88)於該結構金屬層 2〇 (87)上方鍍一接著材料層(89)。 (L)如第九1圖所示，去除遮蔽層(85)，即可得一已在基 版上成形之針尖體。 土 請參閱第十a圖至第十j圖，係本發明第四較佳實施 例，上述實施例之製造方法係直接在一基版上所堆疊製 12 1261672 成，亦可以先將套筒與針體同時製作完成後再與基版接 合’其製造方法如下： (A) 如第十圖a所示，取一已於頂面形成出— (91)之基版(9〇)(其中該基版上之該錐狀缺口、 力:工方式挖鑾形成，或以化學侧方式形成，二械 模具在基版上熱壓而形成），並在該基版(9〇)頂面上M — 導電材料(92)(其中沈積導電材料之方式可為蒸=積: 鍍製程或電鍍製程等方式）。 X $、機 (B) 如第十圖b所示，以類似第九k圖之遮罩辅 該缺口（91)上沈積—強㈣膜(93);其中沈積強化薄 之方式，可為濺鍍或蒸鍍等方式。且沈積該強化薄 程亦可搭配一遮罩於缺口上方局部沈積。 / 、之製 (C) 如第十圖c所示，佈設一具備圖形化開口 (94)。 敝層 15 (D) 如第十圖d所示，於該基版(9〇)上沈積—犧牲岸 沈積犧牲層(95)之方式可為電鍍、濺鍍或蒸鍍方式。5); (Ε)如第十圖e所示，去除遮蔽層(94)。 (F)如第十圖f所示，於該缺口(91)上方電鑄一結 層(96)，並將犧牲層(95)與結構金屬層(96)同時研磨°整平屬 ⑼如第十圖g所示’重覆第⑹至⑻步驟以堆義 需之結構(如接合金屬(96，)），並搭配一遮罩沈積一接=斤 層(97);其中該接著材料層為可作為焊接材料之金^材料 金、鍚、鑛合金、錫銀、錫叙合金等;沈積接著 如 方式可為電鍍、濺鍍或蒸鍍方式。該遮罩可為一具有 13 20 1261672 化通孔之平版。 (H)如第十圖h所示，由其接著材料層(97)盥一 版(98)接合。 〃 " ⑴如第十圖i所示，去除犧牲層(95)。 5 (J)如第十圖j所示，蝕刻導電材料(92)，以將針尖基版 (90)去除。 、其中如第十g圖〜第十j圖中所示之接合金屬(96，)可 為焊接材料，如錫、錫鉛、金、銀、鉍等材質，便於維修 時可自針體上方加熱置換内部針體使用。 1〇 另外，睛參閱第十一 a圖至第十一 〇圖所示，係本發 明第五較佳實施例，係將彈性微接觸元件以嵌入式之方式 接合於基版或套筒内，其方式如下： 首先，取一已在基版(21)上形成出針尖體(22)、彈箬體 (23)及針體(24)之彈性微接觸元件(如第十一 &圖所示），且 u該彈簧體(23)與基版(21)間並形成有一辅助接合塊(27)，而 該辅助接合塊(27)係藉由一種子層(28)或犧牲層（本實施例 係採用種子層)與該彈簧體(23)連接，再將該一電子基版(25) 或套筒與該彈簧體(23)接合(於本實施例中係採用電子基 版），並使該彈簧體(23)可伸入於該電子基版(25)之嵌入孔 2〇 (26)中（如第十一 b圖所示”再將種子層(28)除去，以移除 该辅助接合塊(27)及該基版(21)(如第十一 c圖所示），如此 即完成彈性微接觸元件與電子基版接合之製程。 當然，亦可在彈性微接觸元件及該電子基版或套筒之 接合處，分別設針卡榫結構，以增加定位及牢固之效果。 14 1261672 上述實施例皆以單嫘旋式彈箐體作為實施之熊樣，鋏 而其單螺旋式之彈簧體亦可採用多種幾何圖型加^旋銬二 如斷面呈矩形或三角形···等。 再者，請參閱第十二圖所示，係本發明第六較佳實施 例之彈性微接觸元件，如第十二圖所示，其中彈菩體 亦可以呈非螺旋狀，而採類似板片彎折之方式形成，同樣 具有可拉伸之預度，而可達成本發明之目的。 ’ 另外’請參閱第十三至第十五圖所示，由於其彈菩體 無論係採用單螺旋狀態或版片彎折之狀態，仍然^ 體在接觸後略為產生偏移之狀態，因此為免針=體產 移，其彈簧體(32)(32’)(32’，)可_雙螺旋或^ 疊之態樣(如第十三圖、針四圖及第十五圖所示），如此_ 來，便可使針體在受力後能保持彈簧體受力平 有偏移之情事。 不致 15 之 2再參閱針六圖，係本發明第蝴佳實 種彈性微接觸元件之實施態樣，其中同樣具有一針體 (41)、一針尖體(42)及一彈簧體(43)，其中：4針體 该針體(41)一端形成有一連接部(々Η)· 该針尖體(42)係連接於該針體(々I)之另—山 該彈簧體(43)為四個簧片，係以其 接部(411)上，且該各簧片係依序呈 ^序連接於该連 四簧片中有其二彎向該針體(41)之—側狀態’使該 針體⑷)之另-側上，且彎向同側之各二二，= 有一接合墊(44)。 汽片自由知上並设 20 1261672 上述之彈性微接觸元件，仍可以微機電之方式堆疊製 出。 如第十七圖所示，係將本發明之彈性微接觸元件結合 於一基版(45)内，將該針體(41)及彈簧體(43)置入於該基版 5 (45)之一嵌合孔(451)内，並由該接合墊(44)貼接於該基版 (45)之焊點(452)上，且該基版(45)内佈設有基版電路(453) 可將該焊點(452)與外界導通。 使用時，該針尖體(42)受力，該針尖體(42)則會連動該 針體(41)下移，使該彈簧體(43)被拉伸(如第十八圖所示）， 10而可同樣達成本發明之目的。 另外，請參閱第十九圖，係本發明第八較佳實施例， 因應=同之待測物f求，會有針尖體⑼需較大之側向偏移 狀態時，如第十九圖所示，其針體(52)則係位在該彈簧體(53) 之一側外，並與該彈簣體(53)之接點(531)位在相反側上， b如此一來當該針尖體(51)受力時，便會因該針體(52)與該接 點(531)係分別連接於該彈簧體(53)二相對側並分別呈一上 部接合(接點)而另-呈下部接合(針體)之原故，而使該彈菩 體(53)產生較大之偏移量，便可達成使針尖體(51)產生較大 偏移量之目的。 '° 另外，為進一步避免高密度彈性微接觸元件之間的訊 號搞合’如第二十圖所示，亦而於套筒(Μ)外增加一層遮蔽 層（56)(介電材料）’以提供良好之訊號遮蔽作用，並^加傳 輸頻寬。若該彈性微接觸元件係為嵌入於電子基版(θ57)内 時’如第二十一圖所示，除基版材質可提供良^之隔絕作 16 1261672 用外，亦可於基版内之訊號線(58)外，配置一接地線(59)(接 地之導電材料），以增加傳輸頻寬與提升訊號品質。 & 4參閱第二十二圖，係本發明彈性微接觸元件之組裝 態，，其中可將本發明之彈性微接觸元件_)採以多層式 ’惟下方之針體長度需增長至與上方之針央體 背、’藉此可減）所需之面積需求，並且可進—步減小針

17 1261672 【圖式簡單說明】 第一圖係一種習知彈簧針之剖視圖。 第二a圖係一種習知彈簧針之側視圖。 ^ 第二b圖至第二c圖係一種習知彈簧針之受力示意圖; 5其主要係顯示不同寬高比彈簧針之受力狀態。 第三圖係本發明第一較佳實施例之側視圖。 第四圖係第三圖所示實施例之組裝示意圖。 • 第五圖係第三圖所示實施例之組裝完成圖。 第六圖係第三圖所示實施例之受力示意圖。 10 第七圖係第三圖所示實施例之另一組裝態樣。 第八a圖至第八h圖係本發明第二較佳實施例之製造 流程示意圖。 第九a圖至第九1圖係本發明第三較佳實施例之製造流 程示意圖。 is 第十a圖至第十j圖係本發明第四較佳實施例之製造流 φ 程示意圖。 第十一 a圖至第十一 c圖係本發明第五較佳實施例之 ^ 製造流示意圖。 第十二圖係本發明第六較佳實施例結構示意圖。 20 第十三圖至第十五圖係本發明其它實施態樣之結構示 意圖。 第十六圖係本發明第七較佳實施例之立體結構示意 圖。 第十七圖係第十六圖之組裝示意圖。 18 1261672 :十八圖係第十七圖之受力狀態示意圖。 =十九圖係本發明第八較佳實施例之受力示意圖。 第一十圖至第二十一圖係本發明其它實施態樣之示意 圖。 第二十二圖係本發明崎態樣之示意圖。 【主要元件符號說明】 「第一較佳實施例」 彈性微接觸元件(100) 10 彈黃體(10) 第一端(11) 第二端(12) 接點（13) 針體(14) 針尖體(15) 基版(16) 凹槽（161) 焊點（162) 電路(163) 測試裝置(17) 待測物(18) 套筒(19) 15 「第二較佳實施例」 基版(70) 電路(71) 遮蔽層(72) 導電層(73) 犧牲層(74) 結構金屬層(75) 接合金屬(75，） 針尖體(76) 「第三較佳實施例」 2〇 單晶矽基版(80) 遮罩層(81) 遮蔽層(82) 缺口 (83) 導電材料(84) 遮蔽層(85) 強化薄膜(86) 遮罩(86’） 結構金屬層(87) 遮罩(88) 接著材料層(89) 19 1261672 第四較佳實施例 j 15 基版(90) 缺口 (91) 導電材料(92) 強化薄膜(93) 遮蔽層(94) 犧牲層(95) 結構金屬層(96) 接著材料層(97)電子基版(98) 接合金屬(96，） 「苐五較佳實施例」 基版(21) 針尖體(22) 彈簧體(23) 針體(24) 輔助接合塊(27)種子層(28) 電子基版(25) 嵌入孔(26) 「第六較佳實施例」 彈簧體(31) 彈簧體(32)(32’)(32”） 「第七較佳實施例」 針體(41) 連接部(411) 針尖部(42) 彈簧體(43) 接合墊(44) 基版(45) 嵌合孔(451) 焊點(452) 電路(453) 「第八較佳實施例」 針尖體(51) 針體(52) 彈簧體(53) 接點(531) 套筒(55) 電子基版(57) 訊號線(58) 接地線(59) 遮蔽層(56) 20

Claims (1)

1. 係依序呈反向彎折之狀態，使該一組以上之簧片中有數組 育片彎向該針體之一側，而其餘數組簧片則彎向該針體之 另一相對側上，且彎向同側之各二簧片自由端上並設有一 接合墊，作為與外界固接之接點。 8·依據申請專利範圍第1項所述之彈性微接觸元件，其 中該彈性微接觸元件係置入於一基版之凹槽中。 9·依據申請專利範圍第8項所述之彈性微接觸元件，其 中該彈性微接觸元件係置入於一基版之凹槽中，且可以多 層凹槽結構’使該針體可以錯位擺置，使針尖之相互距離 得以進一步縮短。 10·依據申請專利範圍第8項所述之彈性微接觸元件， 其中该彈性微接觸元件係置入於一基版之凹槽中，且其基 版之凹槽之侧壁更包覆一介電材料與一接地之導電材料， 可提供良好之訊號遮蔽效果。 11·依據申請專利範圍第1項所述之彈性微接觸元件， 其中該彈性微接觸元件係置入於一套筒之内。 12·依據申請專利範圍第11項所述之彈性微接觸元 件，其中該彈性微接觸元件係置入於一套筒之内，且其套 筒外更包覆一介電材料與一接地之導電材料，可提供良好 之訊號遮蔽效果。 13·—種彈性微接觸元件之製造方法，其步驟包含有： 取一具備電路之基版； 於該基版上佈設一具備圖形化開口之遮蔽層； 於該基版上方沈積一導電層； 1261672 於遮蔽層之圖形化開口中形成一犧牲層； 去除遮蔽層連帶移除其上方之導電層，並於原本遮蔽 層之位置中沈積一結構金屬層； 將該犧牲層與結構金屬層同時研磨整平· 5 重覆佈設遮蔽層至沈積結構金屬層之步驟;以於預定位 置由結構金屬層堆疊出所需之彈箐體及針體之結構； 將針體與一已於一基版上成形出之針尖體之結構接合； 除去犧牲層、導電層及針尖體與基版之間的黏著材料。 14·依據申印專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 10製造方法，其中沈積導電層之方式為蒸鍍製程。 15·依據申請專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積導電層之方式為濺鍍製程。 16·依據申請專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積導電層之方式為電鑛製程。 15 I7·依據申請專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中形成犧牲層之方式為電鳞。 18·依據申請專利範圍第17項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中形成犧牲層之材質為一至多種之金屬材質。 19·依據申明專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 2〇製造方法，其中形成犧牲層之方式為塗佈方式。 20·依據申明專利範圍第19項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中犧牲層之材質為高分子材料。 21·依據申明專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中形成犧牲層之方式為化學氣相沈積方式。 23 1261672 u、^22·依據申請專利範圍第21項所述彈性微接觸元件之 裝&方法，其中形成犧牲層之材質為金屬氧化物材質。 U止23·依據申請專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中形成結構金屬層之方式為電鑄製程。 5，jj24依據申請專利範圍帛13項所述彈性微接觸元件之 裝k方去’其中形成結構金屬層之方式為蒸鐘方式。 制义25依據申請專利範11第13項所述彈性微接觸元件之 ，ie方去，其中形成結構金屬層之方式為濺鍍方式。 ,、止26·依射料利範圍第13項所轉性微接觸元件之 10裝泣方去’其中形成結構金屬層之材質可為具備良好導電 性之一至多種金屬材質。 、27·依據申請專職圍第13項所轉性微接觸元件之 製造方法，其中遮蔽層為光阻材料，可以習知之 程光刻技術圖形化。 15制Λ8、Γ據申請專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 氣把方法，其中該彈性微接觸元件係置入於-套筒中，且 該套筒係由與該結構金屬層相同材質所同時堆疊製 成0 製4 Γ:Γ專利範圍第13項所述彈性微接觸元件之 :時固定於―織上，—㈣ 造方法’其二件之製 24 20 1261672 取一表面不具備導電性之基版； 於該基版上佈設一遮罩層； 於該基版頂層之遮罩層上，以習知之半導體製程光列 技術’佈設一具備開口之遮蔽層； 去除位在開口中之遮罩層；

   15

   20 去除遮蔽層，並於開口中以非等向性餘刻方式蝕刻基 版，以在基版中形成出一具備針尖體樣態之缺口； X 土 去除遮罩層； 於该基版之頂層沈積一導電材料: 1 叮細'衣狂711*发丨』怖 具備開口之遮蔽層，且該開口係正對於該缺口之上方； 於該缺口上沈積一強化薄膜； ， 於忒缺口中電鑄一結構金屬層，並將其表面研磨整平; 於该結構金屬層上方沈積一接著材料層； 去除遮蔽層’即可得一已在基版上成形之針尖體。 3i.依據中請專利範㈣3G項所述彈性微接觸元件之 ^方法’其中該遮罩層為氮切材料。 32·依射料利制第3()項所述雜微接觸元件之 “方法，其中該遮罩層為二氧化雜料。 33.依㈣請專魏_ 3G項所述_微接觸元件之 k方法，其中該遮罩層為高分子材料。 制'Λ依據申請專利範_ 3G項所述彈性微接觸元件之 衣&方法’其巾該鮮層為光阻材料。 35.依據申睛專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 25 1261672 製造方法，其中該基版為單晶矽基版。 36·依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該導電材料為鈦金屬。 37·依據中請專利範圍第3G項所述彈性微接觸元件之 5製造方法，其中該導電材料為具備良好導電性與良好附著 性之金屬材料。 38.依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 製造方法’其中該接著材料層為可作為焊接材料之金屬， 如金、鍚、錫鉛合金、錫銀、錫鉍合金等。 1〇 39·依據巾請專利制第如項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中该接著材料層之沈積方式可為電鍛。 4〇·依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該接著材料層之沈積方式可為蒸鑛。 41.依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 is製造方法，其中該接著材料層之沈積方式可為藏鑛。 42·依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該遮罩層可為氮化矽薄膜。 43·依據申請專利範圍第3〇項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該遮罩層可為氧化矽薄膜。 20 44·依據申請專利範圍第項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中係以低壓化學氣象沈積方式(LPCVD)於該 基版上沈積該遮罩層。 45,依據巾料職圍第3()項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其巾細反赋料_枝(腿)去除位在開 26 1261672 口中之遮罩層。 46.—種彈性微接觸元件之製造方法，其係連同一套筒 一併製成而與一電子基版接合，其製造方法如下· 取一已於頂面形成出一錐狀缺口之基版，並在該基版 5頂面上沈積一導電材料； 於該缺口上沈積一強化薄膜； 佈設一具備開口之遮蔽層； 於該基版上電鑄一犧牲層； 去除遮蔽層； 1〇 於該缺口上方電鑄一結構金屬層； 並將該結構金屬層與該犧牲層同時加以研磨整平； 重覆佈設具備開Π之遮蔽層步驟至電鑄結構金屬層之 步驟後，並搭配遮罩沈積一接著材料層； 由接著材料層與一電子基版接合； 15 去除犧牲層； 蝕刻導電材料，以將具有錐狀缺口之基版去除。 ,、47·依據申請專利範圍帛46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該接著材料層為可作為焊接材料之金屬， 如金、錫、錫鉛合金、錫銀、錫鉍合金等。 48·依據申明專利範圍第46帛所述彈性微接觸元件 製造方法，其中該接著材料層之沈積方式可為電鍵。 49·依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸 製造方法，其中該接著材料之沈積方式可為蒸鑛。 50·依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 27 ^01672 姑其t該接著材料之沈積方式可為滅鑛。 製造方、、^申料利㈣第46項所述彈性微接觸元件之 方^挖鑿形i中該基版上之該錐狀缺口可以精密機械加工 5 ❿ 15 盤、告古、r據申睛專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 形^。其中该基版上之該錐狀缺口可以化學侧方式 制、/3依獅料職圍帛46項輯雜微接觸元件之 =方法’其巾該基版上之該錐狀缺口可以模 上 熱壓形成。 54·依據申睛專利範圍第％項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其巾沈積導電材料之方式為蒸鍵製程。 • 55·依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積導電材料之方式為濺鍍製程。 56·依射晴專職圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積導電材料之方式為電鍍製程。 57.依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積該強化薄膜方式為濺鍍製程。 58·依據申明專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積該強化薄膜方式為蒸鍍製程。 59·依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中沈積該強化薄膜之製程可搭配一遮罩於缺 口上方局部沈積。 60·依據申請專利範圍第59項所述彈性微接觸元件之 28 20 1261672 製造方法，其中該遮罩為一具有圖形化通孔之平版。 61.依據申請專利範圍第46項所述彈性微接觸元件之 製造方法，其中該遮罩為一具有圖形化通孔之平版。

   29