探针卡结构及其组装与更换方法
【技术领域】
[0001]本发明系有关于一种探针卡结构，特别系有关于一种可不需翻转电路板即可组装或更换的探针头组件的探针卡结构及其相关的组装与更换方法。
【背景技术】
[0002]探针卡系半导体集成电路的晶圆测试中重要的检测工具，藉由探针卡的探针与晶圆特定的焊垫或电性接点接触，得以测量晶圆上电路的电性，进而判断晶圆的好坏而筛选出不良品。传统的晶圆侦测装置如图1所示，探针卡100A包含电路板110A与探针头120A，电路板110A具有一测试器侧(Tester Side) 112A与一晶圆侧114A (Wafer Side)，探针头120A系安装至且电性连接晶圆侧114A，且探针头120A使用其上的针脚130A以检测晶圆W的电路。在此传统晶圆侦测装置中，探针头120A系包含多层组装结构，并透过隐藏探针头120A与电路板110A之间的安装件200A而将探针头120A安装至电路板110A，当探针卡100A损坏、耗损或须更换时，则需先将探针卡100A翻转后，再透过复杂或繁琐的拆卸程序将探针头120A拆解至一定程度后，安装件200A才会显露在可供操作者可拆卸的情况，让操作人员透过拆卸安装件200A后，方可自电路板110A完整地拆卸探针头120A，并且需要反向重复拆卸探针头120A的程序以安装一可用或需求的探针头120A于电路板110A，进而更换探针头120A，十分耗时耗力。甚至，在另一范例中(未显示)，探针卡100A的电路板110A与探针头120A系为一体的，使得当探针头120A需要更换时，整个探针卡100A都需要被替换，相当耗费成本。
[0003]在一改良技术中，如图2A所示，探针卡100B的电路板110B与探针头120B系为可拆卸的连接，其中以可供一操作者直接操作的安装件200B将电路板110B与探针头120B相互锁合固定。然而，在该改良技术中，因探针头120B必须位在面对一晶圆W的位置，探针头120B系设置于电路板110B的晶圆侧114B(相对测试器侧112B)，使得若探针头120B需要更换时，仍需将整个探针卡100B翻转后方可卸除安装件200B，才能将一探针头120B自电路板110B拆卸，同样耗费时间成本。举例而言，当探针卡100B系用于测试时，探针卡100B系透过一半自动探针卡更换器(SACC ; Sem1-Automatic Probe Card Changer)与一测试装置连接(未显示)；而当探针卡100B中的探针头120B需要更换时，其更换的流程如图2B所示。其中，如图2B所示，首先依步骤S201，透过该半自动探针卡更换器将探针卡100B自该测试设备卸载；接着依步骤S202，一操作者或一操作设备将探针卡100B自半自动探针卡更换器取出；再依步骤S203，相同或不同的操作者或操作设备需先将探针卡100B翻转；再依步骤S204，相同或不同的操作者或操作设备将一探针头120B自电路板110B的第二侧114B移除；再依步骤S205，相同或不同的操作者或操作设备将另一探针头120B自电路板110B的第二侧114B安装；再依步骤S206，相同或不同的操作者或操作设备再将探针卡100B翻转；再依步骤S207，相同或不同的操作者或操作设备将探针卡100B安装至半自动探针卡更换器；最后依步骤S208，透过该半自动探针卡更换器将探针卡100B装载至该测试设备；而待步骤S208完成后，探针卡100B可再进行相关的测试程序。
[0004]因此，在习知技术中，若需要更换探针头时，都需要将探针卡进行反复地翻转，造成组装或更换步骤繁杂；此外，在探针卡翻转或取出的过程中，可能会造成刮伤探针卡正面金点导致接触不良的风险，或是碳针头针脚损伤的问题。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本发明目的的一系提供一种探针卡结构及其组装与更换方法，透过其电路板与探针头组件间的结构与配置关系，简化本发明的探针头组件的组装与更换流程。
[0006]依据本发明一实施例，一种探针卡结构，其包含电路板及探针头组件；该电路板具有一第一侧与相对该第一侧的一第二侧，该电路板具有至少一第一连接部与一容置孔，该容置孔贯穿该电路板的该第一侧与该第二侧；该探针头组件系局部地容置于该容置孔中，并包含一固定部及一探针头，其中该固定部具有对应该至少一第一连接部的至少一第二连接部，且该固定部透过该至少一第二连接部连接该至少一第一连接部而可拆卸式的与该电路板固定连接；该探针头系与该固定部为一体或可拆卸式的连接。
[0007]较佳的，该探针头组件具有一第一最大宽度，该容置孔具有一第二最大宽度，该第一最大宽度系大于该第二最大宽度。藉此，使该探针头组件的整体无法由该电路板的该第一侧穿越至该电路板的该第二侧。
[0008]较佳的，该探针卡结构进一部包含一待测物，其系位于面对该电路板的该第二侧的位置，且该探针头具有多个针脚，该探针头系透过该多个针脚与该待测物电性连接。
[0009]较佳的，该电路板的该第一侧具有一特定形状以界定一容置空间，该容置空间系与该容置孔连通，且该容置空间的形状系对应于该固定部的形状。
[0010]较佳的，该探针卡系设置于一半自动探针卡更换器中。
[0011]根据本发明的一实施例，一种组装探针卡的方法，包含下列步骤:提供一电路板，该电路板具有一第一侧与相对该第一侧的一第二侧，该电路板具有一至少一第一连接部与一容置孔，该容置孔贯穿该电路板的该第一侧与该第二侧；将一探针头组件自该电路板的该第一侧进行安装，该探针头组件包含一固定部，该固定部具有对应该至少一第一连接部的至少一第二连接部，并透过该至少一第二连接部与该至少一第一连接部连接。
[0012]较佳的，该探针头组件具有一探针头，该探针头系与该固定部为一体或可拆卸式的连接。
[0013]较佳的，一待测物系位于面对该电路板的该第二侧的位置，且该待测物与该探针头为电性连接。
[0014]根据本发明的一实施例，一种更换探针卡的方法，其包含下列步骤:提供一探针卡，其包含:一电路板及一探针头组件；该电路板具有一第一侧与相对该第一侧的一第二侦h该电路板具有至少一第一连接部与一容置孔，该容置孔贯穿电路板的该第一侧与该第二侧；该探针头组件系局部地容置于该容置孔中并包含一固定部，该固定部具有对应该至少一第一连接部的至少一第二连接部，该固定部透过该至少一第二连接部连接该至少一第一连接部而可拆卸式的与该电路板固定连接；自该电路板的该第一侧拆解该固定部的该至少一第二连接部与该电路板的该至少一第一连接部间的连接关系；以及自该电路板的该第一侧直接移除该探针头组件。
[0015]较佳的，在移除该探针头组件之后，该更换探针卡的方法进一部包含:将另一探针头组件自该电路板的该第一侧进行安装，该另一探针头组件包含另一固定部，该另一固定部具有对应该至少一第一连接部的一至少一另第二连接部；使该另一探针头组件局部的插设于电路板的容置孔，并使该至少一另第二连接部与该至少一第一连接部连接。
[0016]较佳的，该探针头组件具有一探针头，该探针头与该固定部为一体或可拆卸式的连接。
[0017]较佳的，一待测物系位于面对该电路板的该第二侧的位置，且该待测物与该探针头为电性连接。
[0018]以下藉由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
【附图说明】
[0019]图1显示一习知探针卡结构的剖面示意图；
[0020]图2A显示另一习知探针卡结构的剖面示意图；
[0021]图2B系根据图2A的探针卡，显示当探针卡设置于半自动探针卡更换器时，更换该探针卡的流程；
[0022]图3A显示本发明一实施例的探针卡结构的剖面分解示意图；
[0023]图3B显示根据图3A的探针卡结构的剖面组合示意图，并显示探针头组件的一范例；<