专利名称：微探针制造方法
技术领域：
本发明是有关于一种微探针的制造方法。
通过本发明的方法，可以制造出适用于0.5um以下撩接点的探针，而且可以将它与微机械成功地连接，以进行探测的功能。
图2a-图2h是为本发明第一实施例制程剖面图，其中图2d为实施例中导电层的俯视图。
图3a-图3i是为本发明第二实施例制程剖面图，其中图3d为实施例中导电层的俯视图。符号说明10、310矽基板；101、3101第一面向；102、3102第二面向；20、320氧化层；30a、30b、30c、330a、330b、330c光阻图案；201、3201第一接触孔；202、3202第二接触孔；40、340导电层；401、341第二导电层；50、350夹具；401突出部；71针头部分；73基座；74探测系统；
351、352插塞。
第一实施例首先，参考图2a，形成一氧化层20于具有一第一面向101以及一第二面向102的一矽基板10的上述第一面向101上，举例而言，上述氧化层的厚度大约为1微米的氧化矽、氮化矽或氢氧化矽所构成。接着，参考图2b，利用微影技术进行涂布光阻材料、曝光、显影、烘烤等步骤，以形成接触孔蚀刻用的光阻图案30a、30b及30c，透过上述光阻图案30a、30b及30c当作蚀刻罩幕，蚀刻上述氧化层20形成一第一接触孔201及一第二接触孔202于上述氧化层20中，由于在后续步骤中填入上述第二接触孔202中的导体，将为微探针的针头部分，所以所形成的上述第二接触孔202必须小于上述第一接触孔201，最好为0.13um或更小的蚀刻技术所能达到最小的尺寸。然后，再去除上述光阻罩幕30a、30b及30c。
接下来，形成一导电层40于上述第一接触孔201、第二接触孔202及整个表面上，如图2c中所示。另外，如图2e中所示，上述导电层40最好更包括至少一第二导电层401，以逐层由窄变宽的结构形成于上述导电层40的上，其中图2d中为上述导电层40的上视图，以防止最后完成的微探针，由于重力产生下垂的现象，且上述导电层可为铝、钨或其它导电材料所构成。
然后，如图2f中所示，使用一夹具50夹住该基板10。接着，如图2g、2h中所示，以上述夹具50当作蚀刻罩幕，对上述矽基板10的上述第二面向102进行蚀刻，直到露出上述导电层40。举例而言，使用电浆蚀刻以去除未被夹具50覆盖而露出的矽基板10，如图2g所示。再蚀刻上述氧化层20，直到露出上述导电层40，造成一个凹槽，如图2h中所示，所以上述导电层41就具有一突出部403，以当作微探针的针头部分，如
图1中的针头部分71。当然，上述蚀刻步骤更可包括形成一光阻于上述矽基板10的第二面向102之上，用以于后上述蚀刻步骤中当作一蚀刻罩幕。另外，上述夹具50就如同图1中的基座73，可用耦接一探测系统，以便对晶圆上的组件进行电性量测，经由产生的结果便可得知该晶圆上的组件是否正常。
其中，上述蚀刻矽基板与上述氧化层的步骤，两者都使用干式蚀刻，或矽基板使用干式蚀刻而上述氧化层使用湿式或干式蚀刻皆可。
第二实施例首先，参考图3a，形成一氧化层320于具有一第一面向3101以及一第二面向3102的一矽基板310的上述第一面向3101上，其中上述氧化层为氧化矽、氮化矽或氢氧化矽所构成。接着，参考图3b，利用微影技术进行涂布光阻材料、曝光、显影、烘烤等步骤，以形成接触孔蚀刻用的光阻图案330a、330b及330c，透过上述光阻图案330a、330b及330c当作蚀刻罩幕，蚀刻上述氧化层320形成一第一接触孔3201及一第二接触孔3202于上述氧化层320中，由于在后续步骤中填入上述第二接触孔3202中的导体，将为微探针的针头部分，所以所形成的上述第二接触孔3202必须小于上述第一接触孔3201，最好为0.13um或更小的蚀刻技术所能达到最小的尺寸。然后，再去除上述光阻罩幕330a、330b及330c。
接下来，如图3c中所示，填入一第一导电材料于上述第一接触孔3201、第二接触孔3202中成形两个插塞351、352，其中上述第一导电材料可为铝、钨...等金属或复晶矽的导电材料，举例而言，于本实施例中的上述第一导电材料为铝。接着，如图3d中所示，再形成一导电层340于上述插塞351、352及上述氧化层320的表面上，其中上述第一导电材料可由铝、钨等金属或复晶矽导电材料所构成，与导电层是为不同导电材料，举例而言，于本实施例中的上述导电层为一复晶矽的导电材料。另外，如第3f图中所示，上述第一导电层340最好更包括至少一第二导电层341，以逐层由窄变宽的结构形成于上述第一导电层340之上，以防止最后完成的微探针，由于重力产生下垂的现象，其中图3e中为上述第一导电层340的上视图。
然后，如图3g中所示，使用一夹具350夹住该基板310。接着，如图3h、3i所示，以上述夹具350当作蚀刻罩幕，对上述矽基板310的上述第二面向3102进行蚀刻，直到露出上述导电层340。举例而言，使用电浆蚀刻以去除未被夹具50覆盖而露出的矽基板310，如图3g所示。再蚀刻上述氧化层320，直到露出上述第一导电层340，造成一个凹槽，如图3h中所示。所以上述插塞352就整个暴露在上述导电层340上，以当作微探针的针头部分，如图1中的针头部分71。当然，上述蚀刻步骤更可包括形成一光阻于上述矽基板310的第二面向3102的上，用以于后上述蚀刻步骤中当作一蚀刻罩幕。另外，上述夹具就如同图1中的基座73，可用耦接一探测系统，以便对晶圆上的组件进行电性量测，经由产生的结果便可得知该晶圆上的组件是否正常。
其中，上述蚀刻矽基板与上述氧化层的步骤，两者都使用干式蚀刻，或矽基板使用干式蚀刻而上述氧化层使用湿式或干式蚀刻皆可。
虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种微探针的制造方法，步骤包括形成一氧化层于具有一第一面向以及一第二面向的一矽基板的上述第一面向上；形成一第一接触孔及一第二接触孔于上述氧化层中，其中上述第二接触孔小于上述第一接触孔；形成一导电层于上述第一接触孔、第二接触孔及整个表面上；以及使用一夹具夹住该基板，以上述夹具当作蚀刻罩幕，对上述矽基板的上述第二面向进行蚀刻，直到露出上述导电层。
2.如权利要求1所述的方法，其中形成上述导电层的步骤，更包括形成至少一第二导电层于部份上述导电层上。
3.如权利要求1所述的方法，其中上述第二导电层是为逐层变宽，且随着逐层宽度增加而变厚的结构。
4.如权利要求1所述的方法，其中对上述矽基板的第二面向进行蚀刻，直到露出上述导电层的步骤，还包括于上述矽基板的上述第二面向形成一光阻，用以该光阻当作蚀刻罩幕，对上述矽基板进行蚀刻，直到露出上述导电层。
5.如权利要求1所述的方法，其中对上述矽基板的第二面向进行蚀刻，直到露出上述导电层的步骤，更包括一蚀刻上述氧化层的步骤。
6.如权利要求2所述的方法，其中上述导电层以及至少一第二导电层为一同一材料。
7.如权利要求2所述的方法，其中上述导电层以及至少一第二导电层由铝所构成。
8.如权利要求2所述的方法，其中上述导电层以及至少一第二导电层为钨所构成。
9.如权利要求4所述的方法，其中蚀刻上述氧化层的步骤，使用湿式蚀刻的方式蚀刻上述氧化层。
10.如权利要求4所述的方法，其中蚀刻上述氧化层的步骤，使用湿式蚀刻的方式蚀刻上述氧化层
11.如权利要求5所述的方法，更包括去除上述光阻的步骤。
12.如权利要求5所述的方法，其中对上述矽基板进行蚀刻，直到露出上述导电层的步骤，是使用干式蚀刻的方式蚀刻上述导电层。
13.一种微探针的制造方法，步骤包括形成一氧化层于具有一第一面向以及一第二面向的一矽基板的上述第一面向上；形成一第一接触孔及一第二接触孔于上述氧化层中，其中上述第二接触孔小于上述第一接触孔；形成插基于上述第一接触孔、第二接触孔中；形成导电层于上述整个基板表面上；以及使用一夹具夹住该基板，以上述夹具当作蚀刻罩幕，对上述矽基板的上述第二面向进行蚀刻，直到露出上述一导电层。
14.如权利要求13所述的制造方法，其中形成上述导电层的步骤，更包括形成至少一第二导电层于部份上述导电层上。
15.如权利要求14所述的制造方法，其中上述第二导电层是为逐层变宽，且随着逐层宽度增加而变厚的结构。
16.如权利要求14所述的制造方法，其中对上述矽基板的第二面向进行蚀刻，直到露出上述导电层的步骤，更包括形成一光阻于第二面向上，以上述光阻作蚀刻罩幕，以蚀刻上述基板及氧化层。
17.如权利要求14所述的制造方法，其中对上述矽基板进行蚀刻，直到露出上述导电层的步骤，是使用干式蚀刻。
18.如权利要求16所述的制造方法，其中蚀刻上述氧化层的步骤，是使用湿式蚀刻。
19.如权利要求16所述的方法，其中蚀刻上述氧化层的步骤，是使用干式蚀刻。
全文摘要
一种微探针的制造方法，首先，形成一氧化层于具有一第一面向以及一第二面向的一矽基板的上述第一面向上，然后，形成一第一接触孔及一第二接触孔于上述氧化层中，其中上述第二接触孔小于上述第一接触孔，再形成一导电层于上述第一接触孔、第二接触孔及整个表面上，最后，使用一夹具夹住该基板，以上述夹具当作蚀刻罩幕，对上述矽基板的上述第二面向进行蚀刻，直到露出上述导电层，以得到一个微探针的结构。
文档编号H01L21/66GK1437217SQ02103498
公开日2003年8月20日 申请日期2002年2月6日 优先权日2002年2月6日
发明者刘醇明, 李正汉 申请人:台湾积体电路制造股份有限公司