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TWI890755B - 探針頭及包括其的探針卡 - Google Patents

探針頭及包括其的探針卡

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TWI890755B
TWI890755B TW110109052A TW110109052A TWI890755B TW I890755 B TWI890755 B TW I890755B TW 110109052 A TW110109052 A TW 110109052A TW 110109052 A TW110109052 A TW 110109052A TW I890755 B TWI890755 B TW I890755B
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TW
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probe
guide plate
plate
oxide film
hole
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Inventor
安範模
朴勝浩
宋台煥
Original Assignee
南韓商普因特工程有限公司
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Publication date
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Abstract

本發明是有關於一種執行晶圓的電路檢查的探針卡所配置的探針頭，特別是有關於一種通過在引導孔洞周圍形成金屬材質的屏蔽部從而可阻斷相鄰的探針間的訊號干涉的探針頭及包括其的探針卡。

Description

探針頭及包括其的探針卡
本發明是有關於一種對晶圓所形成的圖案進行檢查的探針卡所配置的探針頭及包括其的探針卡。
半導體檢查製程可大致分為對在晶圓級(wafer level)製造的晶片的電特性進行檢查的電子晶粒分選(Electrical Die Sorting，EDS)製程、即前製程檢查與對在封裝級製造的半導體集成電路(integrated circuit，IC)進行檢查的後製程檢查。
前製程檢查是為了判別在構成晶圓的晶片中的不良晶片而執行的，並使用稱為探針卡(probe card)的半導體檢查裝置，所述探針卡對構成晶圓的晶片施加電訊號並通過從施加的電訊號檢查的訊號來判斷不良。
探針卡具有在與晶圓的端子對應的位置形成有多個檢查針(探針針(probe needle))的結構。
此種探針卡已知已記載在韓國公開專利第10-2004-0003735號(以下稱為“專利文獻1”)中。
專利文獻1中，通過與檢查對象半導體(被測器件(device under test，DUT))接觸的探針將電訊號傳遞到檢查對象半導體，並根據返回的電訊號識別檢查對象半導體的不良。
但是，在專利文獻1中，在通過探針傳遞訊號的情況下，在探針周圍產生電磁波，產生的電磁波會對通過訊號探針傳遞的訊號產生干涉，因此可能產生通過訊號探針測量的檢查對象半導體的測量可靠性降低的問題。
另外，由於以往的引導板不確保有可視性，因此在手動將探針插入到引導板的引導孔洞中時需要很多時間，且由於與檢查對象側的晶圓的熱膨脹係數之差大，因此存在於高溫環境下產生位置錯位的問題。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]韓國公開專利第10-2004-0003735號
本發明是為了解決上述問題而提出的，且目的在於提供一種通過在供探針插入的引導孔洞周圍形成屏蔽(shield)部從而可阻斷探針間的訊號干涉的探針頭。
另外，本發明的目的在於提供一種確保可視性且使高溫環境下的位置錯位最小化的探針頭。
根據本發明一特徵的探針頭，是包括配置有引導孔洞的引導板的探針頭，所述引導板包括：屏蔽部，形成在所述引導孔洞的周圍。
另外，所述引導板由陽極氧化膜材質形成。
另外，所述屏蔽部通過填充所述陽極氧化膜的氣孔形成。
另外，所述屏蔽部通過在所述引導板形成蝕刻孔後對所述蝕刻孔填充金屬物質形成。
另外，所述屏蔽部包括在所述引導孔洞的縱方向上形成的垂直形成部。
另外，所述屏蔽部包括在所述引導孔洞的橫方向上形成的水平形成部。
另外，所述屏蔽部經接地(ground)處理。
另外，所述屏蔽部與插入到所述引導孔洞的接地探針電連接。
另外，所述引導板通過層疊多個單位陽極氧化膜片材構成。
根據本發明一特徵的探針卡，包括：空間轉換器，包括垂直配線部、以與垂直配線部連接的方式配置的水平配線部以及多個連接焊盤；電路基板，配置在所述空間轉換器的上側；以及探針頭，配置在所述空間轉換器下側，且配置有多個探針，所述探針頭包括：引導板，配置有引導孔洞，所述引導板包括形成在 所述引導孔洞的周圍的屏蔽部。
在本發明中，通過由陽極氧化膜材質形成引導板並在供訊號探針插入的引導孔洞的周圍部形成屏蔽部，從而可阻斷相鄰的探針間的訊號干涉。
另外，由於由陽極氧化膜材質形成引導板，因此確保引導板的可視性，從而可將在高溫環境下與檢查對象側的晶圓的位置錯位最小化。
1:探針頭
2:垂直配線部
3:水平配線部
10:第一板
11:第一貫通孔
12:上部結合孔
13:上部引導銷插入孔
15:上部安裝區域
20:第二板
21:第二貫通孔
25:下部安裝區域
40:上部引導板
41:引導銷插入孔
42:主螺栓緊固孔
43:上部引導孔洞
50:下部引導板
53:下部引導孔洞
60:屏蔽部/上部加強板
61:垂直形成部
62:水平形成部
63:上部切開槽/內壁延長部
70:下部加強板
73:下部切開槽
80:探針
80a:訊號探針
80b:接地探針
100:探針卡
101:陽極氧化膜
101a:氣孔孔洞
110:第一中介層連接焊盤
120:第二中介層連接焊盤
130:探針連接焊盤
150:結合部件
150a:一端
150b:另一端
160:電路基板
170:中介層
180:上部表面
190:下部表面
200:單位陽極氧化膜片材/陽極氧化膜片材
201:第一單位陽極氧化膜片材
202:第二單位陽極氧化膜片材
203:第三單位陽極氧化膜片材
204:第四單位陽極氧化膜片材
300:片材接合層
BL:阻擋層
GH:引導孔洞
GP:引導板
H:蝕刻孔/孔
PL:多孔層
RH:切開槽
RP:加強板/上部加強板/下部加強板
SF:表面/上部表面
ST:空間轉換器
W:晶圓/半導體晶圓
WP:電極焊盤
圖1是概略性示出設置有本發明優選實施例的探針頭的探頭卡的圖。
圖2的(a)、圖2的(b)是概略性示出本發明優選實施例的探針頭的圖。
圖3是本發明優選實施例的探針頭所配置的引導板的俯視圖。
圖4的(a)是將圖3的A的放大示出的圖。
圖4的(b)是示出圖4的(a)的剖面的圖。
圖5的(a)是示出本發明的引導板的上表面的一部分的圖。
圖5的(b)是示出圖5的(a)的沿A-A'的剖面的圖。
圖6的(a)、圖6的(b)是以剖面示出水平形成部的形狀的 圖。
圖7是示出作為本發明的變形例在引導板形成有屏蔽部的模樣的圖。
圖8的(a)是將圖7的B的放大示出的圖。
圖8的(b)是示出圖8的(a)的沿B-B'的剖面的圖。
圖9的(a)、圖9的(b)是示出作為本發明的變形例形成單獨的孔來構成屏蔽部的模樣的圖。
圖10的(a)到圖10的(c)至圖12的(a)到圖12的(c)是將構成引導板的層疊結構的多個單位陽極氧化膜片材放大示出的圖。
圖13是表示在層疊有多個單位陽極氧化膜片材的結構形成有探針與屏蔽部的模樣的圖。
圖14是示出在層疊有多個單位陽極氧化膜片材的結構中在第二單位陽極氧化膜片材形成水平形成部的模樣的圖。
圖15是示出在層疊有多個單位陽極氧化膜片材的結構中在第二單位陽極氧化膜片材形成屏蔽部的模樣的圖。
以下的內容僅例示發明的原理。因此即便未在本說明書中明確地進行說明或示出，本領域的技術人員也可實現發明的原理並發明包含於發明的概念與範圍內的各種裝置。另外，本說明書所列舉的所有條件部用語及實施例在原則上應理解為僅是作為 用於明確地理解發明的概念的目的，並不限制於如上所述特別列舉的實施例及狀態。
所述的目的、特徵及優點通過與附圖相關的下文的詳細說明而進一步變明瞭，因此在發明所屬的技術領域內具有通常知識者可容易地實施發明的技術思想。
將參照作為本發明的理想例示圖的剖面圖和/或立體圖來說明本說明書中記述的實施例。為了有效地說明技術內容，誇張表示這些附圖中所示出的部件及區域的厚度及寬度等。例示圖的形態可由於製造技術和/或公差等而變形。
另外，附圖所示出的孔的個數僅在附圖中例示性地示出一部分。因此，本發明的實施例並不限於所示出的特定形態，還包括根據製造過程生成的形態的變化。
在對各種實施例進行說明時，為了方便起見，針對執行相同功能的構成要素，即使實施例不同也賦予相同的名稱及相同的參考編號。另外，為了方便起見，將省略已在其他實施例中說明的構成及操作。
以下，參照圖1至圖12的(a)到圖12的(c)，對本發明優選實施例的探針頭1進行說明。
圖1是概略性示出配置有本發明優選實施例的探針頭1的探針卡100的圖。在此情況下，為了便於說明，誇張示出多個探針80的個數及大小。
根據將探針80設置在空間轉換器ST的結構及探針80的 結構，探針卡100可分為垂直型探針卡(VERTICAL TYPE PROBE CARD)、懸臂型探針卡(CANTILEVER TYPE PROBE CARD)、微機電系統探針卡(MEMS PROBE CARD 100)。在本發明中，示出垂直型探針卡100作為一例，對空間轉換器ST與周圍其他零件間的結合結構進行說明。實現本發明的空間轉換器ST與周圍其他零件間的結合結構的探針卡的種類不限於此，且也可在MEMS探針卡及懸臂型探針卡中實現。
圖1是示出接觸晶圓W的電極焊盤WP的狀態的圖。半導體元件的電特性測試通過以下方式執行：使在配線基板上形成有多個探針80的探針卡100接近半導體晶圓W，並使各探針80接觸半導體晶圓W上的對應的電極焊盤WP。在探針80到達與電極焊盤WP接觸的位置之後，可將晶圓W額外向探針卡100側升高規定高度。如上所述的過程可為過驅動(over drive)。
如圖1所示，本發明的探針卡100可包括以下構成：空間轉換器ST，由陽極氧化膜101材質形成，且包括垂直配線部2、以與垂直配線部2連接的方式配置的水平配線部3以及與多個探針80電連接的探針連接焊盤130；以及結合部件150，一端150a固定到空間轉換器ST的表面，且另一端150b結合到配置在空間轉換器ST的上側的電路基板160。
如圖1所示，在空間轉換器ST的上側配置電路基板160，且可在下側配置配置有多個探針80的探針頭1。換句話說，空間轉換器ST可位於電路基板160與探針頭1之間。此種空間轉換器 ST可通過結合部件150結合到周圍零件。
結合部件150可通過一端150a固定在空間轉換器ST的表面且另一端150b結合到電路基板160的結構將空間轉換器ST與電路基板160結合。本發明通過如上所述的結構，即使不配置支撐空間轉換器ST的單獨的部件也可以堅固的結合結構與電路基板160結合。
利用如上所述的結構通過結合部件150結合到電路基板160的空間轉換器ST可在電路基板160與空間轉換器ST之間配置中介層170(interposer)以實現彼此電連接。具體來說，可在空間轉換器ST的上部表面配置第一中介層連接焊盤110，在電路基板160的下部表面配置第二中介層連接焊盤120。因此，位於空間轉換器ST與電路基板160之間的中介層170可接合到第一中介層連接焊盤110及第二中介層連接焊盤120，以執行空間轉換器ST與電路基板160的電連接。
空間轉換器ST可由陽極氧化膜101材質形成。陽極氧化膜101是指對作為母材的金屬進行陽極氧化而形成的膜，氣孔孔洞101a是指對金屬進行陽極氧化而形成陽極氧化膜101的過程中形成的孔洞。例如，在作為母材的金屬是鋁(Al)或鋁合金的情況下，在對母材進行陽極氧化時，在母材的表面SF會形成陽極氧化鋁(Al2O3)材質的陽極氧化膜101。如上所述形成的陽極氧化膜101被分為在內部不形成氣孔孔洞101a的阻擋層BL與在內部形成有氣孔孔洞101a的多孔層PL。阻擋層BL位於母材的上部， 多孔層PL位於阻擋層BL的上部。如此，在從表面SF形成有具有阻擋層BL與多孔層PL的陽極氧化膜101的母材除去母材時，僅殘留陽極氧化鋁(Al2O3)材質的陽極氧化膜101。陽極氧化膜101形成為直徑均勻且垂直的形態，並具有具有規則排列的氣孔孔洞101a。在此情況下，若去除阻擋層BL，則形成氣孔孔洞101a上下垂直地貫通的結構。
陽極氧化膜101具有2ppm/℃到3ppm/℃的熱膨脹係數。因此，具有由溫度引起的變形小的優點。另外，陽極氧化膜101的熱膨脹係數與晶圓的熱膨脹係數接近，因此可將高溫環境下的位置錯位最小化。
本發明通過利用此種陽極氧化膜101材質構成空間轉換器ST，可實現在高溫環境下熱變形小的空間轉換器ST。
在空間轉換器ST的下部配置探針頭1。探針頭1可包括以下構成：第一板10、第二板20；引導板GP，包括上部引導板40、下部引導板50；多個探針80；以及加強板RP，包括上部加強板60、下部加強板70。作為一例，探針頭1可通過螺栓緊固進行結合。但是，由於這是作為一例說明的結合單元，因此在以下的圖1及圖2的(a)、圖2的(b)中省略作為結合單元的螺栓進行示出。
探針頭1可由在第一板10的下部配置第二板20的結構形成。
以下，參照圖1及圖2的(a)、圖2的(b)對探針頭1 的構成進行說明。
圖2的(a)是從上方觀察並示出本發明優選實施例的探針頭1的圖，圖2的(b)是觀察並示出沿圖2的(a)的A-A'切割的面的立體圖。
如圖2的(a)、圖2的(b)所示，可在第一板10中配置上部結合孔12以及上部引導銷插入孔13，所述上部引導銷插入孔13用於在第一板10的下部對準以容易地配置第二板20。
可在上部結合孔12中配置用於在下部配置第二板20並將第一板10與第二板20結合的單元。作為一例，結合單元可為螺栓。
在通過上部結合孔12將第一板10與第二板20螺栓結合之前，在上部引導銷插入孔13中可存在用於容易地對準第一板10、第二板20的引導銷。
在第二板20中可配置下部結合孔及下部引導銷插入孔。在下部結合孔中可存在位於上部結合孔12的螺栓，且在下部引導銷插入孔中可存在通過上部引導銷插入孔13插入的引導銷。可在通過上部結合孔12及下部結合孔12進行的螺栓結合之前去除引導銷。
第二板20可由與第一板10對應的形狀形成。因此，在第二板20中可在與第一板10的上部結合孔12及上部引導銷插入孔13對應的位置處分別形成結合孔及引導銷插入孔。
在此情況下，圖2的(a)、圖2的(b)所示的第一板10 的上部結合孔12及上部引導銷插入孔13的形狀及個數作為一例進行示出，因此位置、形狀及個數不限於此。
第一板10、第二板20在上部安裝區域15、下部安裝區域25分別配置有模製(molding)結合或黏結(bonding)結合的引導板GP及加強板RP時，然後可進行螺栓結合以使彼此間的位置錯位。這是為了使通過上部引導孔洞43、下部引導孔洞53以直線形態垂直地插入的多個探針80可彈性變形。
在第一板10、第二板20配置引導板GP及加強板RP之後，使彼此間的位置錯位以使探針80彈性變形的結構可如圖1所示的結構般實現。
如圖2的(a)、圖2的(b)所示，上部引導板40可以比第一板10的面積小的面積配置。因此，第一板10的表面SF中除了配置上部引導板40的上部表面180之外的其餘表面SF可暴露出。
上部引導板40、下部引導板50可以彼此對應的形態形成，且可包括相同的構成(例如，供多個探針80插入的引導孔洞GH)構成。因此，從下方觀察並示出探針卡100的情況，可如圖12的(a)般實現。
因此，探針頭1可為以下形態：上部引導板40、下部引導板50以比第一板10、第二板20的面積小的面積配置，使得第一板10、第二板20的表面SF中除了配置上部引導板40、下部引導板50的上部表面180、下部表面190之外的其餘表面SF暴露 出。
本發明所配置的探針頭1的情況，通過如上所述的結構可容易進行處理。具體來說，在首先插入到供多個探針80插入的引導孔洞的探針80的一端150a是探針80的尖端的情況下，上部引導板40、下部引導板50可起到導引多個探針80的尖端的功能。因此，上部引導板40、下部引導板50可為形成探針卡100的探測區域的構成。支撐此種上部引導板40、下部引導板50的第一板10、第二板20可形成探針頭1的整體面積。因此，探針頭1的整體面積中配置有上部引導板40、下部引導板50的面積可為探測區域。
由於構成本發明的探針頭1的上部引導板40、下部引導板50以比第一板10、第二板20的面積小的面積配置，因此可將直接損壞或損傷探測區域的問題最小化。因此，可容易進行處理。
與構成本發明的探針頭1不同，在形成探測區域的上部引導板40、下部引導板50形成為探針頭1的整體面積的情況下，除配置有多個探針80執行實際的探測過程的探測區域之外，不必要區域可包括在探測區域並形成探針頭1的整體面積。
如上所述的結構可能會產生由於探針頭1的一部分被損壞、探測區域也被損壞而難以進行處理的問題。但是，構成本發明的探針頭1通過形成探測區域的上部引導板40、下部引導板50以比形成探針頭1的整體面積的第一板10、第二板20小的面積配置，從而可降低損壞的風險且可容易地進行處理。
另外，構成本發明的探針頭1通過使上部引導板40、下部引導板50以比形成探針頭1的整體面積的第一板10、第二板20小的面積配置，從而與上部引導板40、下部引導板50形成探針頭1的整體面積的結構相比，可形成相對均勻的平坦度。
在上部引導板40、下部引導板50形成探針頭1的整體面積的情況下，由於大的面積而難以使平坦度變得均勻。在形成插入探針80的引導孔洞的上部引導板40、下部引導板50的平坦度不均勻的情況下，探針80的位置可能會變化而產生晶圓圖案檢查的錯誤。但是，在構成本發明的探針頭1中，由於供探針80插入的上部引導板40、下部引導板50的面積是比探針頭1的面積小的面積，因此可有利於均勻地形成平坦度。
構成探針頭1的第一板10可執行從上面支撐執行導引探針80的尖端的上部引導板40的功能。第一板10可以比上部引導板40大的面積配置，以在上面的至少一部分區域中支撐上部引導板40。
在第一板10中可配置用於配置上部引導板40的上部安裝區域15。在此情況下，上部安裝區域15配置在第一板10的上表面，且不限定在第一板10的上表面中的任一區域。
作為一例，如圖1所示，上部引導板40可以在第一板10的平面上垂直布置的中心線為基準配置在第一板10的中央處。
可在第一板10的上表面所配置的上部安裝區域15中配置上部引導板40。在此情況下，上部安裝區域15可被構成為在第 一板10的上面中凹陷的槽。但是，上部安裝區域15的凹陷的槽形狀是作為一例示出，因此對其構成的形狀並沒有限制。因此，上部安裝區域15可以在第一板10的上表面中可更穩定地配置上部引導板40的合適的形態來配置。
在第一板10中，通過形成在上表面的上部安裝區域15可容易地導引旨在配置上部引導板40的位置。
在第一板10中可配置有第一貫通孔11。可配置第一貫通孔11以定位通過上部引導板40的上部引導孔洞43插入的多個探針80。因此，第一貫通孔11配置在與配置有上部引導板40的上部引導孔洞43的位置對應的位置處，從而定位多個探針80，但是可考慮到多個探針80的彈性變形而以可容納多個探針80的內徑形成。
如圖1至圖2的(b)所示，可在第一板10的下部結合第二板20。
第二板20可起到從下面支撐執行導引探針80的尖端的功能的下部引導板50的功能。在此情況下，第二板20可以與第一板10對應的面積配置。因此，第二板20可在下面的至少一部分區域中支撐下部引導板50。
在第二板20的下表面可配置用於安裝下部引導板50的下部安裝區域25。在此情況下，下部安裝區域25並不限定於第二板20的下表面區域中的任一區域。
第二板20可以與第一板10相同的形狀配置，且以與第 一板10彼此反轉的形態結合到第一板10的下部。因此，第二板20的下部安裝區域25可配置在以與第一板10的上部安裝區域15相同的形狀反轉的位置處。
在配置在第二板20的下表面的下部安裝區域25中可配置下部引導板50。在此情況下，下部安裝區域25可在第二板20的下表面中以凹陷的槽形成。但是，由於此情況作為一例示出，因此下部安裝區域25的形狀不限於此。
在第二板20的下表面配置下部引導板50時，下部安裝區域25可更容易地導引配置下部引導板50的位置。
如圖2的(b)所示，第一板10與第二板20可為以圖2的(b)的圖中第一板10、第二板20的接觸界面為基準彼此反轉的形態。因此，配置第一板10的上部引導板40的上部安裝區域15與配置第二板20的下部引導板50的下部安裝區域25可配置在彼此反轉的位置。
另外，配置在上部安裝區域15、下部安裝區域25中的每一者的上部引導板40及下部引導板50也可配置在彼此反轉的位置處。但是，由於第一板10、第二板20彼此反轉的形態是作為一例示出的形態，因此第一板10、第二板20的形態不限於此。
在第二板20中可與第一板10的第一貫通孔11對應來配置第二貫通孔21。因此，位於第一貫通孔11的探針80也可位於第二貫通孔21中。第二貫通孔21可以與第一貫通孔11的內徑相同的內徑形成。但這並不受限制，且第二貫通孔21可以與第一貫 通孔11對應且比第一貫通孔11的內徑小的內徑形成，但應以在位於第一貫通孔11的多個探針80彈性變形時能夠確保可容納多個探針80的餘裕空間的內徑形成。
與此不同，第二貫通孔21還可在與第一貫通孔11對應的位置處以比第一貫通孔11大的內徑形成。
通過插入到上部引導板40的上部引導孔洞43且插入到下部引導板50的下部引導孔洞53的多個探針80，可在第一貫通孔11、第二貫通孔21的內部定位多個探針80。因此，探針頭1可包括配置在第一板10的第一貫通孔11及與第一貫通孔11對應且配置在第二板20的第二貫通孔21構成，且為在第一貫通孔11及第二貫通孔21內部定位有多個探針80的形態。
可在上部引導板40、下部引導板50的至少一面配置加強板RP。在本發明中，如圖1及圖2的(b)所示，作為一例，可在上部引導板40的下表面及下部引導板50的上表面分別配置加強板RP。因此，可提高上部引導板40、下部引導板50的機械強度。
當在上部引導板40、下部引導板50的至少一面配置加強板RP的情況下，加強板RP可包括結合到上部引導板40的一面的上部加強板RP及結合到下部引導板50的一面的下部加強板RP。
因此，在上部引導板40中可配置有用於使用引導銷與配置在上部引導板40的一面的上部加強板60對準的引導銷插入孔 41。另外，在上部引導板40中可配置有供用於將上部加強板60與第一板10螺栓緊固的螺栓插入的主螺栓緊固孔42。
由於下部引導板50以與上部引導板40對應的形狀形成，因此可在相同位置處配置以相同形狀執行相同功能的引導銷插入孔及主螺栓緊固孔。
可在加強板RP中配置定位多個探針80的切開槽RH。在此情況下，配置在上部加強板RP的切開槽是上部切開槽63，且配置在下部加強板RP的切開槽可包括下部切開槽73。
切開槽RH作為一例可形成為具有矩形剖面的形狀，且其形狀不限於此。因此，也可形成為具有圓形剖面的形狀。
加強板RP的切開槽RH可以如下方式形成：具有比通過配置上部引導板40、下部引導板50的多個上部引導孔洞、下部引導孔洞形成的上部引導孔洞存在區域、下部引導孔洞存在區域的面積大的面積，從而可定位有多個探針80。
通過在上部引導板40、下部引導板50的一面配置分別配置有切開槽RH的加強板RP，從而可形成通過加強板RP支撐上部引導板40、下部引導板50的一面及另一面的結構。
由於加強板RP的情況可執行支撐上部引導板40、下部引導板50的功能，因此優選為由機械強度高的材質形成。具體來說，加強板RP可由Si3N4材質形成。另外，加強板RP可由陶瓷材質形成。在此情況下，可利用適合於各個材質構成的方法形成切開槽RH。
加強板RP與上部引導板40、下部引導板50的結合可通過黏結結合或者對層疊的上部引導板40及上部加強板60、層疊的下部引導板50及下部加強板70的上部進行模製的模製結合或黏結結合來進行結合。
通過如上所述的結構，可在陽極氧化膜101材質的上部引導板40、下部引導板50實現上部引導孔洞43、下部引導孔洞53的微細化及窄節距化，同時在機械強度方面也具有優點。
探針頭1可具有配置在上部安裝區域15的上部引導板40及上部加強板RP以及配置在下部安裝區域25的下部引導板50及下部加強板RP在彼此相反的方向上層疊的結構。因此，可增強導引探針80的滑動的上部引導板40及下部引導板50的機械強度。
薄的厚度的陽極氧化膜101材質在垂直地形成上部引導孔洞43、下部引導孔洞53時可更有效。另外，陽極氧化膜101材質可為適合於實現上部引導孔洞43、下部引導孔洞53的微細化及窄節距化的材質。探針頭1通過使用此種陽極氧化膜101材質配置上部引導板40、下部引導板50中的至少一者，並形成在上部引導板40、下部引導板50的一面結合有上部加強板60、下部加強板70的結構，從而可以窄節距配置微細化的探針80。與此同時，探針卡100可具有防止翹曲變形的優异的耐久性。
配置在探針頭1的引導板GP可由陽極氧化膜101材質形成。陽極氧化膜101材質的引導板GP可具有規則地排列在上部表面、下部表面的多個氣孔孔洞101a。
此種引導板GP可包括引導孔洞GH與屏蔽部60。
引導孔洞GH可通過蝕刻引導板GP來形成，且引導孔洞GH可以垂直於引導板GP的方式形成。引導孔洞GH可在引導板GP形成多個。可在此種引導孔洞GH中插入探針80。
如圖3至圖4的(a)所示，屏蔽部60可形成在引導孔洞GH的周圍部，且屏蔽部60可包括垂直形成部61與水平形成部62。如圖3所示，屏蔽部60可配置在多個引導孔洞GH中的至少一個以上的引導孔洞GH處。屏蔽部60可配置在多個引導孔洞GH中的配置有訊號探針80a的引導孔洞GH的周圍部。屏蔽部60可在引導孔洞GH的周圍部以矩形、圓形等多邊形形態配置，且本發明作為一例對屏蔽部60的形狀為矩形形態的情況進行說明。
如圖4的(b)所示，垂直形成部61可在與引導孔洞GH的形成方向相同的方向、即縱方向上形成。垂直形成部61可通過對氣孔孔洞101a填充金屬物質而在引導板GP的垂直方向上形成。垂直形成部61可起到阻斷的作用，以使插入到引導孔洞GH的探針80的電訊號不與相鄰的探針80的電訊號產生干涉。
水平形成部62可在與引導孔洞GH的形成方向構成直角的橫方向上形成。水平形成部62可形成在引導板GP的上表面與下表面中的至少一面，且可與垂直形成部61相接形成。水平形成部62的下表面可與垂直形成部61的上表面相接形成。此種水平形成部62優選為由金屬材質形成。
如圖5的(a)所示，水平形成部62可延長到相鄰的引 導孔洞GH形成。換句話說，水平形成部62可延長到除了配置在屏蔽部60內部的引導孔洞GH之外的另一個引導孔洞GH來形成。延長的水平形成部62可與形成在相鄰的引導孔洞GH的內壁延長部63連接而形成。
具體來說，如圖6的(a)所示，水平形成部62可在引導板GP的上表面延長到相鄰的引導孔洞GH而形成。此時，可在引導孔洞GH內壁形成內壁延長部63。內壁延長部63可形成在從引導孔洞GH的內側的上部到下部的整個面積中。此種內壁延長部63可通過與水平形成部62相接而電連接。
與此不同，如圖6的(b)所示，內壁延長部63可僅形成在引導孔洞GH的內表面中的一部分。內壁延長部63可部分地形成在引導孔洞GH的內壁的上部與下部。
其原因在於即使內壁延長部63僅設置在引導孔洞GH的內側的上部與下部，插入的探針80也可與內壁延長部63相接。
水平形成部62可起到以下作用：將填充到多個氣孔孔洞101a而形成的垂直形成部61一體地連接的作用，以及將一體地連接的垂直形成部61與另一引導孔洞GH或地面連接的作用。
探針80可插入到各個引導孔洞GH中。此時，插入到形成在屏蔽部60的內側的引導孔洞GH的探針80優選為插入訊號探針(Signal Probe)，且優選為在形成在屏蔽部60的外側且在水平形成部62延長與內壁延長部63連接的引導孔洞GH中插入接地探針(Ground Probe)。
屏蔽部60通過配置在引導孔洞GH的周圍部，從而可阻斷與插入到配置在屏蔽部60的內側的引導孔洞GH的訊號探針80a相鄰的訊號探針80a可能產生的訊號干涉。
在屏蔽部60配置在引導孔洞GH的周圍部時，屏蔽部60可經接地處理。
如圖5的(a)、圖5的(b)所示，在引導板GP配置有屏蔽部60時，屏蔽部60可通過連接到地來進行接地處理。此時，屏蔽部60可通過在水平形成部62單獨地接地來進行接地處理。
另外，如圖5的(a)所示，可通過將接地探針(Ground Probe)80b與屏蔽部60電連接來對屏蔽部60進行接地處理。
具體來說，如圖5的(b)所示，水平形成部62可從引導板GP的上表面延長到配置在屏蔽部60的外側的引導孔洞GH來形成。此時，水平形成部62可與形成在引導孔洞GH的內壁的內壁延長部63連接。
接地探針(Ground probe)可插入到水平形成部62延長到的引導孔洞GH中。因此，屏蔽部60通過水平形成部62將垂直形成部61與接地探針80b電連接以對屏蔽部60進行接地處理。
此種屏蔽部60可形成在上部引導板40及下部引導板50中的至少一者處。
與此不同，如圖7所示，除了在配置有訊號探針80a的引導孔洞GH的周圍部之外，屏蔽部60可形成在引導板GP的整體面積中。換句話說，可在配置有訊號探針80a的引導孔洞GH 與屏蔽部60之間暴露出引導板GP的上表面。
如圖8的(a)、圖8的(b)所示，水平形成部62可形成在引導板GP的上表面中形成有垂直形成部61的區域，如圖8的(b)所示，水平形成部62可與插入有接地探針80b的引導孔洞GH的內壁所形成的內壁延長部63連接。
與此不同，可通過在引導板GP形成單獨的蝕刻孔H後在蝕刻孔H的內部填充金屬物質來形成屏蔽部60。
可通過在插入有訊號探針80a的引導孔洞GH的周圍部對單獨的蝕刻孔H與蝕刻孔H的內部填充金屬物質來形成屏蔽部60。
如圖9的(a)所示，可在引導孔洞GH的周圍部形成以具有固定間隔形成的多個蝕刻孔H。此時，多個蝕刻孔H可形成為環繞引導孔洞GH的周圍的形狀。在形成多個蝕刻孔H時，可通過對蝕刻孔H的內部填充金屬物質來形成屏蔽部60。
多個蝕刻孔H可在引導孔洞GH的外側形成多層。如圖9的(b)所示，引導孔洞GH的周圍形成有多層蝕刻孔H，形成於外層的蝕刻孔H可位於形成於內層的蝕刻孔H的斜線方向。如上所述，由於多個蝕刻孔H形成多層，且外層與內層的孔(H)具有Z字形形狀，因此可更密實地阻擋探針80間的訊號干涉。
引導板GP可層疊多個單位陽極氧化膜片材200而構成。
以下，將參照圖10的(a)至圖10的(c)及圖11的(a)至圖11的(c)對由層疊多個單位陽極氧化膜片材200的結構形 成的上部引導板40或下部引導板50的結構進行具體說明。多個單位陽極氧化膜片材200可通過接合單位陽極氧化膜片材200的合適方法來接合。作為一例，可通過將單位陽極氧化膜片材200接合的片材接合層300彼此接合。
圖10的(a)至圖10的(c)及圖11的(a)至圖11的(c)可為上部引導板及下部引導板50中的至少任一個，在以下中，以是上部引導板40的情況為例進行說明。在圖10的(a)至圖10的(c)及圖11的(a)至圖11的(c)中，為了便於說明，將配置上部引導孔洞43的上部引導板40的一部分放大並概略性示出。
首先，圖10的(a)至圖10的(c)是示出關於上部引導板40由奇數個單位陽極氧化膜片材200形成時的層疊結構的各種實施例的圖。作為一例，第一單位陽極氧化膜片材至第三單位陽極氧化膜片材201、202、203可依序層疊。
如圖10的(a)所示，上部引導板40中，形成下部表面190的第一單位陽極氧化膜片材201可由配置有包括氣孔孔洞101a的多孔層PL與位於多孔層PL的下部的阻擋層BL的陽極氧化膜101形成來配置。另外，形成上部表面180的第三單位陽極氧化膜片材203可由在多孔層PL的上部配置有阻擋層BL的陽極氧化膜101形成來配置。然後，由利用去除阻擋層BL的多孔層PL形成的陽極氧化膜101形成的第二單位陽極氧化膜片材202可配置在第一單位陽極氧化膜片材201與第三單位陽極氧化膜片材 203之間。
如圖10的(a)所示，上部引導板40可由以下結構形成：第一單位陽極氧化膜片材201以使阻擋層BL位於多孔層PL的下部的方式配置，且在第一單位陽極氧化膜片材201的上部層疊由多孔層PL形成的第二單位陽極氧化膜片材202，且在第二單位陽極氧化膜片材202的上部以使阻擋層BL位於多孔層PL的上部的方式配置第三單位陽極氧化膜片材203。
上部引導板40可由通過第一單位陽極氧化膜片材201及第三單位陽極氧化膜片材203使上部表面180、下部表面190由阻擋層BL形成的結構形成。如圖10的(a)所示，上部引導板40可形成為包括上部表面180、下部表面190的表面SF均由阻擋層BL形成且對稱的結構。
與圖10的(a)所示不同，由多個單位陽極氧化膜片材200形成的上部引導板40也可僅改變除形成上部引導板40的表面SF的第一單位陽極氧化膜片材201及第三單位陽極氧化膜片材203之外的第二單位陽極氧化膜片材202的結構而以多樣的結構形成。
圖10的(b)所示的上部引導板40與圖10的(a)所示的上部引導板40的不同之處在於：第二單位陽極氧化膜片材202的結構不同。
如圖10的(b)所示，第二單位陽極氧化膜片材202可配置為阻擋層BL位於多孔層PL的上部的結構以構成上部引導板 40。
與此不同，如圖10的(c)所示，第二單位陽極氧化膜片材202也可配置為阻擋層BL位於多孔層PL的下部的結構以構成上部引導板40。
如此，上部引導板40中，形成包括上部表面180、下部表面190的表面SF的第一單位陽極氧化膜片材201及第三單位陽極氧化膜片材203的結構以阻擋層BL彼此對稱的結構配置，可僅改變配置在第一單位陽極氧化膜片材201與第三單位陽極氧化膜片材203之間的第二單位陽極氧化膜片材202的結構而以多樣的形態實施。
如圖10的(a)至圖10的(c)所示，上部引導板40可以形成表面SF的阻擋層BL對稱的結構構成，使得上部引導板40的上下表面密度變均勻。因此，可防止翹曲變形的問題。
另外，由於上部引導板40的除上部引導孔洞43之外的其餘表面SF為被阻擋層BL密封的結構，因此可防止顆粒流入到上部引導板40內部的問題。
另外，在探針80通過上部引導孔洞43插入時，上部引導孔洞43的開口內壁由密度高的阻擋層BL形成，因此對磨損的耐久性可相對高。因此，可將探針80插入時產生的顆粒問題最小化。
圖11的(a)至圖11的(c)是示出關於上部引導板40由偶數個單位陽極氧化膜片材200形成時的層疊結構的各種實施 例的圖。作為一例，第一單位陽極氧化膜片材至第四單位陽極氧化膜片材201、202、203、204可依序層疊。
上部引導板40可以如下方式配置：與多個單位陽極氧化膜片材200的層疊個數無關，包括上部表面180、下部表面190的表面SF由阻擋層BL形成且形成上部表面180、下部表面190相對於阻擋層BL對稱的結構。
具體地進行說明，如圖11的(a)所示，上部引導板40的形成下部表面190的第一單位陽極氧化膜片材201可由阻擋層BL位於多孔層PL的下部的結構配置。另外，上部引導板40的形成上部表面180的第四單位陽極氧化膜片材204可由阻擋層BL位於多孔層PL的上部的結構配置。因此，上部引導板40的上部表面180、下部表面190可由阻擋層BL形成且由關於阻擋層BL對稱的結構形成。
配置在形成上部引導板40的上部表面180、下部表面190的第一單位陽極氧化膜片材201與第四單位陽極氧化膜片材204之間的第二單位陽極氧化膜片材202、第三單位陽極氧化膜片材203可以各種形態形成進行配置。
如圖11的(a)所示，層疊在第一單位陽極氧化膜片材201的上部的第二單位陽極氧化膜片材202可由阻擋層BL存在於多孔層PL的下部的結構形成進行配置。層疊在第二單位陽極氧化膜片材202的上部的第三單位陽極氧化膜片材203可由阻擋層BL存在於多孔層PL的上部的結構形成進行配置。
與此不同，如圖11的(b)所示，第二單位陽極氧化膜片材202可由阻擋層BL存在於多孔層PL的上部的結構形成並層疊在第一單位陽極氧化膜片材201的上部。
與此不同，如圖11的(c)所示，第二單位陽極氧化膜片材202也可由去除阻擋層BL而包括多孔層PL的陽極氧化膜101形成並層疊在第一單位陽極氧化膜片材201的上部。
與此不同，如圖12的(a)所示，可在第一單位陽極氧化膜片材201的上部層疊由阻擋層BL存在於多孔層PL的下部的結構形成的第二單位陽極氧化膜片材202，且也在第二單位陽極氧化膜片材202的上部層疊由阻擋層BL存在於多孔層PL的下部的結構形成的第三單位陽極氧化膜片材203。
與此不同，如圖12的(b)所示，在第一單位陽極氧化膜片材201的上部層疊由去除了阻擋層BL的多孔層PL形成的第二單位陽極氧化膜片材202，也可在第二單位陽極氧化膜片材202上部層疊由阻擋層BL存在於多孔層PL的下部的結構形成的第三單位陽極氧化膜片材203。
與此不同，如圖12的(c)所示，也可在第一單位陽極氧化膜片材201的上部依序層疊由去除了阻擋層BL的多孔層PL形成的第二單位陽極氧化膜片材202、第三單位陽極氧化膜片材203。
如圖12的(a)至圖12的(c)所示，上部引導板40可由多樣的結構形成，所述結構為形成包括上部表面180、下部表面 190的表面SF的第一單位陽極氧化膜片材201及第四單位陽極氧化膜片材204的結構相同，且使配置在第一單位陽極氧化膜片材201與第四單位陽極氧化膜片材204之間的第二單位陽極氧化膜片材202、第三單位陽極氧化膜片材203的形態不同的結構。
參照圖10的(a)到圖10的(c)至圖12的(a)到圖12的(c)，層疊有多個單位陽極氧化膜片材200的結構是作為一例示出的形態，因此不限於此。在上部引導板40中，只要是上部表面180、下部表面190由阻擋層BL形成且其表面SF相對於阻擋層BL對稱的結構，則對層疊有多個單位陽極氧化膜片材200的結構沒有限制。
圖13是表示在層疊有多個單位陽極氧化膜片材200的結構形成有探針80與屏蔽部60的模樣的圖。
如圖13所示，層疊的陽極氧化膜片材200可包括屏蔽部60。屏蔽部60可包括垂直形成部61與水平形成部62。
可通過在與地面垂直的方向上對層疊的陽極氧化膜片材200進行蝕刻，然後對蝕刻出的蝕刻孔H填充金屬物質來形成垂直形成部61。垂直形成部61可在與引導孔洞GH的形成方向相同的方向、即縱方向上形成。
水平形成部62可在與引導孔洞GH的形成方向形成直角的橫方向上形成。水平形成部62可形成在單位陽極氧化膜片材200的上部表面180、下部表面190中的至少一個面，且水平形成部62可與垂直形成部61相接形成。
水平形成部62可延長到配置有接地探針80b的引導孔洞GH而形成。水平形成部62可從垂直形成部61的上部沿單位陽極氧化膜片材200的上部表面180、SF延長到相鄰的引導孔洞GH來形成。水平形成部62可形成在第三單位陽極氧化膜片材203的上表面。
在通過水平形成部62連接的引導孔洞GH的內側配置內壁延長部63，從而可使垂直形成部61與水平形成部62及內壁延長部63電連接。
圖14是示出在層疊有多個單位陽極氧化膜片材200的結構中在第二單位陽極氧化膜片材202形成有水平形成部62的模樣的圖。
如圖14所示，水平形成部62可通過介置在層疊的多個單位陽極氧化膜片材200之間而形成。水平形成部62可配置在多個單位陽極氧化膜片材200層疊時形成的片材接合層300。
形成有水平形成部62的單位陽極氧化膜片材200的引導孔洞GH的內壁表面可包括內壁延長部63。內壁延長部63可形成在上表面配置有水平形成部62的單位陽極氧化膜片材200所形成的引導孔洞GH的內壁表面。
水平形成部62可配置在第二單位陽極氧化膜片材202與第三單位陽極氧化膜片材203之間。水平形成部62可形成在第二單位陽極氧化膜片材202的上表面。
可在層疊第一單位陽極氧化膜片材至第三單位陽極氧化 膜片材201、202、203之前在第二單位陽極氧化膜片材202的上表面或下表面中的至少一面形成水平形成部62。在第二單位陽極氧化膜片材202的上表面或下表面中的至少一面形成水平形成部62後，形成片材接合層300以使第二單位陽極氧化膜片材202與第一單位陽極氧化膜片材201、第三單位陽極氧化膜片材203層疊。
水平形成部62可與垂直形成部61的側面相接並形成。水平形成部62可從垂直形成部61的側面形成到配置有接地探針80b的引導孔洞GH。
內壁延長部63可形成在配置有接地探針80b的引導孔洞GH的內壁表面。內壁延長部63可僅形成在引導孔洞GH的內壁表面中的一部分。內壁延長部63的上表面可與水平形成部62相接並形成。
圖15是示出在層疊有多個單位陽極氧化膜片材200的結構中在第二單位陽極氧化膜片材202形成屏蔽部60的模樣的圖。
如圖15所示，屏蔽部60可配置在層疊的多個單位陽極氧化膜片材200中的至少一個以上的單位陽極氧化膜片材200。
屏蔽部60可配置在第二單位陽極氧化膜片材202。
屏蔽部60可在層疊第一單位陽極氧化膜片材至第三單位陽極氧化膜片材201、202、203之前配置在第二單位陽極氧化膜片材202。
可通過對第二單位陽極氧化膜片材202的蝕刻孔H填充 金屬物質來形成垂直形成部61。垂直形成部61可形成在第一單位陽極氧化膜片材201與第三單位陽極氧化膜片材203之間。
水平形成部62可形成在第二單位陽極氧化膜片材202的上表面或下表面中的至少一面。水平形成部62可與垂直形成部61的上表面相接，且水平形成部62可延長到配置有接地探針80b的引導孔洞GH來形成。
內壁延長部63可在配置有接地探針80b的引導孔洞GH的內壁表面上形成在第二單位陽極氧化膜片材202的側面。內壁延長部63可僅形成在引導孔洞GH的內壁表面的一部分。內壁延長部63的上表面可與水平形成部62相接形成。
可通過使垂直形成部61、水平形成部62及內壁延長部63相接形成，以進行電連接。
本發明優選實施例的探針頭1通過在引導孔洞GH的周圍部形成屏蔽部60後進行接地處理，從而可阻斷配置在屏蔽部60內部的探針80通過相鄰的探針80形成訊號干涉。
如上所述，本發明優選實施例的探針頭1通過由陽極氧化膜材質形成引導板GP，並在插入有訊號探針80a的引導孔洞GH的周圍部形成屏蔽部60，從而可阻斷相鄰的探針80間的訊號干涉。
具體來說，屏蔽部60可配置為在引導孔洞GH的周圍部完全阻斷引導孔洞GH的四周的形態。在此狀態下，屏蔽部60自身經接地處理，或者在將接地探針80b插入到與屏蔽部60的外側 相鄰的引導孔洞GH後，使屏蔽部60與引導孔洞GH電連接，從而將屏蔽部60的電位保持為零。因此，配置在屏蔽部60的內側的探針80可通過屏蔽部60阻斷與相鄰的探針80的訊號干涉。
如上所述，儘管已參照本發明優選實施例進行了說明，但是相應領域的普通技術人員可在不脫離上述權利要求中所記載的本發明的思想及領域的範圍內對本發明實施各種修改或變形。
60:屏蔽部/上部加強板
101a:氣孔孔洞
GH:引導孔洞
GP:引導板

Claims (7)

  1. 一種探針頭，包括：引導板，由陽極氧化膜材質形成且包括：第一引導孔洞，訊號探針插入到其中；以及屏蔽部，形成在所述第一引導孔洞的周圍且與所述第一引導孔洞分隔開，且所述屏蔽部包括在縱方向上形成的垂直形成部以及在橫方向上形成的水平形成部，所述縱方向是所述第一引導孔洞的形成方向，所述橫方向垂直於所述縱方向。
  2. 如請求項1所述的探針頭，其中所述屏蔽部通過填充所述陽極氧化膜的氣孔形成。
  3. 如請求項1所述的探針頭，其中所述屏蔽部通過在所述引導板形成蝕刻孔後對所述蝕刻孔填充金屬物質形成。
  4. 如請求項1所述的探針頭，其中所述屏蔽部經接地處理。
  5. 如請求項1所述的探針頭，其中所述屏蔽部與插入到不同於所述第一引導孔洞的第二引導孔洞的接地探針電連接。
  6. 如請求項1所述的探針頭，其中所述引導板通過層疊多個單位陽極氧化膜片材構成。
  7. 一種探針卡，包括：空間轉換器，包括垂直配線部、以與垂直配線部連接的方式 配置的水平配線部以及多個連接焊盤；電路基板，配置在所述空間轉換器的上側；以及探針頭，配置在所述空間轉換器下側，且配置有多個探針，所述探針頭包括：引導板，由陽極氧化膜材質形成且包括：第一引導孔洞，訊號探針插入到其中；以及屏蔽部，形成在所述第一引導孔洞的周圍且與所述第一引導孔洞分隔開，且所述屏蔽部包括在縱方向上形成的垂直形成部以及在橫方向上形成的水平形成部，所述縱方向是所述第一引導孔洞的形成方向，所述橫方向垂直於所述縱方向。
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