专利名称：用于防止噪声干扰的半导体测试板结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，尤指一种将具有相同信号功能的探针排列在同一层中，并通过隔板、接地(grounding)的隔离针、空隔(space)、及/或信号延伸基板，以增加探针(probe needle)的抗噪声能力的半导体测试板结构。
背景技术：
通常，在晶圆(wafer)制造完成后，便需进入晶圆测试阶段以确保其功能是否符合标准。一般，晶圆测试是利用测试机台与探针卡(probe card)来测试晶圆上每一个晶粒，以确保晶粒的电气特性与效能是否有依照原先的设计规格。而随着芯片功能更强更复杂，高速与精确的测试需求也就更加重要。
再者，探针卡应用于集成电路(IC)尚未封装前，针对裸晶以探针(probeneedle)做功能测试，以筛选出不良品，然后再进行之后的封装工程。因此，它是集成电路制造中对制造成本影响相当大的重要工艺之一。
一般测试过程中，首先于测试机台上将晶圆上的晶粒定位，再将探针卡固定在测试机台上，以使晶粒上的焊垫对准探针卡的探针，并与之接触。
请参阅图1及图2所示，其分别为传统半导体测试板的俯视图及传统用于半导体测试板的探针剖面示意图。由图中可知，传统的半导体测试板包括有一电路板(PCB)10a、一探针座20a、及多个探针30a。其中，这些探针30a分别彼此间隔一预定的距离，而设置于该探针座20a内，并且这些探针30a以矩阵方式排列成多个探针层31a(如图2所示)。另外，这些探针30a电性连接于该电路板10a上，用以针对晶圆(图未示)做不同种类的性能测试。
并且，传统的这些探针30a彼此间距离过近及彼此间数字/模拟信号夹杂的关系(例如数字信号(digital signal)D、模拟信号(analog signal)A或电源信号(power signal)P的探针30夹杂排列)，使得这些探针30a产生相互的噪声干扰，进而影响对晶圆的测试品质。
因此，由上可知，上述传统的半导体测试板结构，在实际使用上，显然具有不便与缺点存在，而等待加以改善。
于是，本发明人有感于上述缺点的有待改善之处，且根据多年来从事此方面的相关经验，悉心观察且研究，并配合理学的运用，而提出一种设计合理且有效改善上述缺点的本发明。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构。本发明将具有相同信号功能的探针排列在同一层中，并通过隔板、接地(grounding)的隔离针、空隔(space)、及/或信号延伸基板等方式，以增加探针(probe needle)彼此间的抗噪声能力。亦即，本发明的探针结构针对晶圆进行性能测试时，不会因这些探针彼此间的相互噪声干扰，而影响晶圆测试的质量；另外，将具有相同信号功能的探针排列在同一层中，更能增加使用探针时的稳定度及提升测试晶圆时的合格率；再者，通过该信号延伸基板的使用，可大大缩短传统探针的长度，并降低探针间噪声的干扰。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板、一探针座、多个探针(probe needle)层、及多个隔板。其中，基板具有多个信号接点；该探针座设置于该基板上；每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及，这些隔板分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地(grounding)，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板、一探针座、多个探针(probe needle)层、及多个接地(grounding)的隔离针。其中，基板具有多个信号接点；该探针座设置于该基板上；每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及，这些接地的隔离针分别电性连接于这些探针的一部分，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板、一探针座、多个探针(probe needle)层、及多个空隔(space)。其中，基板具有多的信号接点；该探针座设置于该基板上；每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及，这些空隔分别设置于一部分探针的探针间，以增加该部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该部分探针间的噪声干扰。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板、一探针座、多个探针(probe needle)层、多个隔板、多个导线探针、及一信号延伸基板。其中，该基板具有多个信号接点；该探针座设置于该基板上；每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座；这些隔板分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地(grounding)，以用于防止这些探针层间的噪声干扰；这些导线探针的一端分别电性连接于这些信号接点；以及该信号延伸基板分别电性连接于这些探针的另一端与这些导线探针的另一端之间。为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板、一探针座、多个探针(probe needle)层、多个隔板、及一信号延伸基板。其中，该探针座设置于该基板上；每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座；这些隔板分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地(grounding)，以用于防止这些探针层间的噪声干扰；以及，该信号延伸基板分别电性连接于这些探针的另一端与该基板之间。
为了能更进一步了解本发明为达到预定目的所采取的技术、手段及有益效果，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图1为传统半导体测试板的俯视图；图2为传统用于半导体测试板的探针剖面示意图；图3为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图；图4为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第一实施例的探针剖面示意图；图5为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第二实施例的探针剖面示意图；图6为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第三实施例的探针剖面示意图；图7为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第四实施例的探针剖面示意图；图8为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第五实施例的俯视图；以及图9为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第六实施例的俯视图。
其中，附图标记说明如下[现有技术]电路板10a探针座20a探针 30a探针层 31a模拟信号 A电源信号 P针径 h、H[本发明]
基板 1 信号接点10探针座 2探针层 3 探针30隔板 4接地的隔离针 6空隔 7信号延伸基板 8导线探针 9数字信号 D模拟信号 A电源信号 P针径 h、H具体实施方式
请参阅图3及图4所示，其分别为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图及本发明第一实施例的探针剖面示意图。由图中可知，本发明提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板1、一探针座2、多个探针(probe needle)层3、及多个隔板4。
其中，该基板1为具有电路分布的电路板，且该基板1具有多个信号接点10。再者，该探针座2设置于该基板1上，而每一个探针层3设置有多个具有相同信号功能的探针30，其中该信号功能包括数字信号(digitalsignal)D、模拟信号(analog signal)A及电源信号(power signal)P。另外，这些探针3分别彼此间隔一预定的距离，且这些探针3的一端设置于该探针座2内并暴露出该探针座2，这些探针3的另一端分别电性连接于这些信号接点10。
此外，这些隔板4分别设置于每二个探针层3之间，其中这些隔板4接地(grounding)，以用于防止这些探针层间的噪声干扰，其中这些隔板4可为具噪声遮蔽效果的金属材料所制成。这些信号线5分别电性连接于这些探针30及这些信号接点10之间。另外，这些探针30的一部分具有比一般针径h较大的针径H，用于降低该部分探针的阻值及增加该部分探针的工作效率。
请参阅图3及图5所示，其分别为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图及本发明第二实施例的探针剖面示意图。由图中可知，本发明提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板1、一探针座2、多个探针(probe needle)层3、及多个接地(grounding)的隔离针6。
其中，第二实施例与第一实施例最大的不同在于这些接地的隔离针6分别电性连接于这些探针30的一部分，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。这些信号线5分别电性连接于这些探针30及这些信号接点10之间。
请参阅图3及图6所示，其分别为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图及本发明第三实施例的探针剖面示意图。由图中可知，本发明提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括一基板1、一探针座2、多个探针(probe needle)层3、及多个空隔(space)7。
其中，第二实施例与第一实施例最大的不同在于这些空隔7分别设置于一部分探针30的探针间，以增加该部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该部分探针间的噪声干扰。这些信号线5分别电性连接于这些探针30及这些信号接点10之间。
请参阅图7所示，其为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的第四实施例的探针剖面示意图。由图中可知，第四实施例为第一～三施例的组合，其提供一种用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构，其包括多个探针(probe needle)层3、多个隔板4、多个接地(grounding)的隔离针6及多个空隔(space)7。
其中，这些隔板4分别设置于每二个探针层3之间，其中这些隔板4接地(grounding)，以用于防止这些探针层间的噪声干扰，其中这些隔板4可为具噪声遮蔽效果的金属材料所制成。这些接地的隔离针6分别电性连接于这些探针30的一部分，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。这些空隔7分别设置于一部分探针30的探针间，以增加该部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该部分探针间的噪声干扰。此外，这些探针10的一部分具有比一般针径h较大的针径H，用于降低该部分探针的阻值及增加该部分探针的工作效率。
请参阅图8所示，其为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图。由图中可知，第五实施例与上述实施例最大的不同在于增设一信号延伸基板8及多个导线探针9。藉此，这些导线探针9的一端分别电性连接于这些信号接点10，并且该信号延伸基板9分别电性连接于这些探针30的另一端与这些导线探针9的另一端之间，用于增加使用探针时的稳定度及提升测试晶圆时的合格率。
请参阅图9所示，其为本发明用于防止噪声(noise)干扰的半导体测试板结构的俯视图。由图中可知，第六实施例与第五实施例最大的不同在于该信号延伸基板8分别电性连接于这些探针30的另一端与该基板1之间，用以达到这些探针及该基板的电性连接、及增加使用探针时的稳定度及提升测试晶圆时的合格率。再者，通过该信号延伸基板8的使用，可大大缩短传统的电性导通探针30a与电路板10a间的信号线40a长度，并降低探针30间噪声的干扰。
由上述实施例可知，本发明可依使用者的需要，而使用一种或结合多种上述的实施方式，以达到在测试晶圆时，产生不同的抗噪声效果。
综上所述，本发明将具有相同信号功能的探针排列在同一层中，并通过隔板4、接地(grounding)的隔离针6、空隔(space)7、及/或信号延伸基板8等方式，以增加探针(probe needle)30彼此间的抗噪声能力。因此，本发明的探针结构针对晶圆进行性能测试时，不会因这些探针彼此间的相互噪声干扰，而影响晶圆测试的质量；另外，将具有相同信号功能的探针排列在同一层中，更能增加使用探针30时的稳定度及提升测试晶圆时的合格率；再者，通过该信号延伸基板8的使用，可大大缩短传统探针30的长度，并降低探针间噪声的干扰。
因此，本发明实为一不可多得的发明产品，极具新颖性及进步性，完全符合发明专利申请要求，特依专利法提出申请，敬请详查并赐准本案专利，以保障发明者的权益。
并且，以上所述，仅为本发明最佳的具体实施例的详细说明与附图之一，且本发明的特征并不局限于此，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以权利要求为准，凡合于本发明申请专利范围的精神与其类似变化的实施例，皆应包含于本发明的范畴中，任何熟悉该项技艺者在本发明的领域内，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在本发明的专利范围。
权利要求
1.一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括一基板，其具有多个信号接点；一探针座，其设置于该基板上；多个探针层，其中每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
2.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该基板为具有电路分布的电路板。
3.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针分别彼此间隔一预定的距离。
4.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为接地的隔离针，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
5.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为空隔，以增加另一部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该另一部分探针间的噪声干扰。
6.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分具有较大的针径，用于降低该部分探针的阻值。
7.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些隔板为金属材料。
8.根据权利要求1所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该信号功能包括数字信号、模拟信号及电源信号。
9.一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括一基板，其具有多个信号接点；一探针座，其设置于该基板上；多个探针层，其中每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及多个接地的隔离针，其分别电性连接于这些探针的一部分，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
10.根据权利要求9所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该基板为具有电路分布的电路板。
11.根据权利要求9所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针分别彼此间隔一预定的距离。
12.根据权利要求9所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分具有较大的针径，用于降低该部分探针的阻值。
13.根据权利要求9所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该信号功能包括数字信号、模拟信号及电源信号。
14.根据权利要求9所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，更进一步包括多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，并且这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
15.根据权利要求14所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些隔板为金属材料。
16.一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括一基板，其具有多个信号接点；一探针座，其设置于该基板上；多个探针层，其中每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座，这些探针的另一端分别电性连接于这些信号接点；以及多个空隔，其分别设置于一部分探针的探针间，以增加该部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该部分探针间的噪声干扰。
17.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该基板为具有电路分布的电路板。
18.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针分别彼此间隔一预定的距离。
19.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为接地的隔离针，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
20.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分具有较大的针径，用于降低该部分探针的阻值。
21.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该信号功能包括数字信号、模拟信号及电源信号。
22.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，更进一步包括多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，并且这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
23.根据权利要求16所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些隔板为金属材料。
24.一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括一基板，其具有多个信号接点；一探针座，其设置于该基板上；多个探针层，其中每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座；多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰；多个导线探针，其一端分别电性连接于这些信号接点；以及一信号延伸基板，其分别电性连接于这些探针的另一端与这些导线探针的另一端之间。
25.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该基板及该信号延伸基板皆为具有电路分布的电路板。
26.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针分别彼此间隔一预定的距离。
27.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为接地的隔离针，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
28.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为空隔，以增加另一部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该另一部分探针间的噪声干扰。
29.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分具有较大的针径，用于降低该部分探针的阻值。
30.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该信号功能包括数字信号、模拟信号及电源信号。
31.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，更进一步包括多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，并且这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
32.根据权利要求24所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些隔板为金属材料。
33.一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括一基板；一探针座，其设置于该基板上；多个探针层，其中每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针，且这些探针的一端设置于该探针座内并暴露出该探针座；多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，其中这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰；以及一信号延伸基板，其分别电性连接于这些探针的另一端与该基板之间。
34.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该基板及该信号延伸基板皆为具有电路分布的电路板。
35.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针分别彼此间隔一预定的距离。
36.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为接地的隔离针，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰。
37.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分为空隔，以增加另一部分探针间彼此的距离，并用于隔绝该另一部分探针间的噪声干扰。
38.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些探针的一部分具有较大的针径，用于降低该部分探针的阻值及增加该部分探针的工作效率。
39.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中该信号功能包括数字信号、模拟信号及电源信号。
40.根据权利要求33所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，更进一步包括多个隔板，其分别设置于每二个探针层之间，并且这些隔板接地，以用于防止这些探针层间的噪声干扰。
41.根据权利要求40所述的用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其中这些隔板为金属材料。
全文摘要
一种用于防止噪声干扰的半导体测试板结构，其包括多个探针层、多个隔板、多个接地的隔离针及多个空隔。每一个探针层设置有多个具有相同信号功能的探针；该等隔板接地且分别设置于每二个探针层之间，以防止这些探针层间的噪声干扰；这些接地的隔离针分别连接于这些探针的一部分，用于隔绝另一部分探针间的噪声干扰；这些空隔分别设置于一部分探针的探针间，以增加该部分探针间彼此的距离及噪声干扰。再者，通过一信号延伸基板的使用，可缩短传统探针的长度，并降低探针间噪声的干扰。
文档编号G01R31/26GK1912633SQ200510089799
公开日2007年2月14日 申请日期2005年8月9日 优先权日2005年8月9日
发明者陈文祺 申请人:陈文祺