专利名称：探针卡的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种探针卡的制造方法，特别是涉及一种探针表面披覆有 膜层，制程简单方便、易于操作，且可降低制造成本的探针卡的制造方法。
背景技术：
探针卡(Probe Card)是一种应用于半导体产业中，在积体电路(IC)封 装前用于对棵晶作功能测试的装置，借此将不良品筛选出，而受测通过的 棵晶才能进行后续的封装作业。借由探针卡预先筛选出不良品，可以提高 产品品质，并避免对不良品封装而浪费成本。所述探针卡依探针排列方式 可以区分为悬臂式探针卡、垂直式探针卡等形式，以下是以悬臂式探针卡 作说明。
请参阅图1所示，是一种现有传统的探针卡与一待测物的结构侧视示 意图。该现有传统的悬臂式探针卡1,包含 一电路板11、 一设置在该电 路板11上的固定座12,以及数支固定排列在该固定座12上的探针13,所 述探针13是以导电材料制成而可传递电讯号，且探针13都具有一个用于 接触一待测物14的测试段131,以及一个连接该测试段131且一端焊接在 该电路板11上的连接段132。由于探针13的测试段131需要接触该待测物 14，所以探针13长期使用后其测试段131会受到磨耗，测试段131受到磨 耗会影响该探针卡1的使用寿命与测试可靠度。此外，由于该等测试段131 表面会沾粘一些源自于待测物14的微粒、污垢，当测试段131表面受磨损 而凹突不平时，更容易沾粘微粒与污垢，进而严重影响测试可靠度。因此 上述探针13在使用后，必须进行保养维护作业以清除微粒、污垢，而且还 要利用砂纸将测试段131端部研磨整平，探针13经由多次研磨处理后，探 针13的长度会愈来愈短而需淘汰更换新的探针卡1,而探针卡1生产制造 成本高，所以如此将不符合经济效益。
为了改善上述缺失，目前有一种探针13处理方式，是在探针13表面 镀膜处理以披覆一层具有多功能的保护膜，所述的保护膜使探针13的测试 段131不会直接接触待测物14而可以避免测试段131磨耗，而且保护膜可 以增加探针13导电性、减少探针13表面沾粘微粒及污垢，而探针13表面 镀膜处理的进行方式为当探针卡l制作完成后，也就是探针13已经与该 等固定座12、电路板ll连结后，将探针卡1上不需要镀膜的部位予以遮蔽 或包覆，再将整个探针卡1置入镀膜设备中，利用表面镀膜的方式，例如蒸
3镀、溅镀……等方式在探针13的测试段131镀上保护膜。
虽然在探针13表面作镀膜处理可以增加探针13耐磨性、导电性，以及 抗污性，但是上述将整个探针卡1置于镀膜设备中镀膜的方式不易达成，原 因是电路板11的体积大，因此必须有较大的真空腔体设备来供探针卡1放 置，而且在镀膜过程中，难以将探针卡l任意转向镀膜，所以在实施上有所 不便，再加上膜层不容易完整披覆于探针13上，进而导致探针卡l的优良 率差。
另一方面，也有业者考量探针13镀膜处理不在探针卡1制作完成后才 进行，而是在一开始前置作业中，当探针13尚未与该等固定座12、电路板 11连结时就先进行镀膜处理，但是此种进行方式还是有困难，原因如下在 探针卡l的制作过程中，当探针13与该固定座12结合后，所有探针13的 测试段131的长度有长有短，但是在测试时，该等测试段131必须位于同 一水平高度以同时接触待测物14上的每一受测点，所以当探针13与固定 座12结合后，所有的探针13必须一起经过磨平处理使该等测试段131平 齐。因此，如果在最初就将探针13作表面镀膜加工，后续探针13磨平处 理仍然会将该保护膜磨掉，仍然达不到保护效果。而且要将一根根彼此独 立设置的探针13进行镀膜，在施行上也相当麻烦，进而使探针卡l的制作 过程变得繁复。
由此可见，上述现有的探针卡的制造方法在方法与使用上，显然仍存 在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关 厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发 展完成，而一般制造方法又没有适切的方法能够解决上述问题，此显然是 相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的探针卡的制造方法，实 属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的探针卡的制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事 此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新的探针卡的制造方法，能够改进一般现 有的探针卡的制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经 反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的探针卡的制造方法存在的缺P岛，而提供 一种新的探针卡的制造方法，所要解决的技术问题是使探针具有保护膜层 且制程简单方便、并可以提升优良率，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本发明提出的一种探针卡的制造方法，所述探针卡包含一片电路板、 一个与该电路板结合的固定座，以及数支固定排列在该固定座上的探针，所述探 针都包括一个测试段，以及一个连结该测试段的连接段，该探针卡的制造方
法包含以下步骤(A)，将所述探针与固定座固定结合；(B).将所述探针的 测试段作平齐处理，使每一个测试段端部位于相同高度；(C).在每一个探 针的测试段披覆一层导电保护层；以及(D).将该电路板与该固定座安装在 一起，并连结该电路板与探针的连接段。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的探针卡的制造方法，其还包含一个位于步骤(B)前的步骤(E)，在 每一个探针上披覆一层绝缘层。
前述的探针卡的制造方法，其还包含一个位于步骤(E)前的步骤(F)，在 每一个探针表面披覆一层导电层，再进行步骤(E)在所述披覆有导电层的探 针上披覆该绝缘层。
前述的探针卡的制造方法，其中所述的步骤(B)还要将探针的测试段作 修形处理，使测试段修整成细长削尖的形状。
前述的探针卡的制造方法，其还包含一个位于步骤(B)前的步骤(F)，在 每一个探针表面披覆一层导电层。
前述的探针卡的制造方法，其还包含一个位于步骤(C)后的步骤(G)，将 披覆在固定座上多余的导电保护层去除掉。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本 发明提出的一种探针卡的制造方法，所述探针卡包含一片电路板、 一个与该 电路板结合的固定座，以及数支固定排列在该固定座上的探针，所述探针都 包括一个测试段，以及一个连结该测试段的连接段，其特征在于该探针卡 的制造方法包含以下步骤(A).将所述探针的测试段作平齐处理，使每一个 测试段端部位于相同高度；(B).将所述探针与固定座固定结合；(C).在每 一个探针的测试段披覆一层导电保护层；以及(D).将该电路板与该固定座 安装在一起，并连结该电路板与探针的连接段。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的探针卡的制造方法，其中所述的步骤(A)还要将探针的测试段作 修形处理，使测试段修整成细长削尖的形状。
前述的探针卡的制造方法，其还包含一个位于步骤(C)后的步骤(E)，将 披覆在固定座上多余的导电保护层去除掉。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本发明的主要技术内容如下本发明探针卡的制造方法，是用于制造 一探针卡，该探针卡包含 一电路板、 一与该电路板结合的固定座，以及 数支固定排列在该固定座上的探针，该等探针都包括一测试段，以及一连 结该测试段的连接段，而该探针卡的制造方法包含以下步骤(A).将该等探针与固定座固定结合；(B).将该等探针的测试段作平齐处理，使每一测试 段端部位于相同高度；(C).在每一探针的测试段披覆一层导电保护层；以及 (D).将该电路板与该固定座安装在一起，并连结该电路板与探针的连接段。
借由上述技术方案，本发明探针卡的制造方法至少具有下列优点及有 益效果本发明披覆该导电保护层的时间点，是在探针与固定座结合、已进 行探针平齐处理后，而且电路板尚未与固定座、探针结合前，就在探针上 披覆导电保护层，借此可以达到制程简单方^^、易于操作等优点，且本发明 不需采用大型镀膜设备，所以可以降低制造成本。
综上所述，本发明探针卡的制造方法，使探针具有保护膜层且制程简 单方便、并可提升优良率。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论 在制造方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，且较现有 的探针卡的制造方法具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为 一 新 颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细i兌明如下。
图1是一种现有传统的探针卡与一待测物的侧视示意图。
图2是利用本发明探针卡的制造方法一较佳实施例所制造出的一探针
卡的侧视示意图。
图3是图2探针卡的一探针的局部放大剖视图。
图4是本发明探针卡的制造方法该较佳实施例的步骤流程图。
图5是本发明探针卡的制造方法该较佳实施例部分步骤进行时的装置
示意图。
图6是本发明探针卡的制造方法该较佳实施例部分步骤进行时，该探针 的剖视图，主要显示该探针表面披覆一导电层。
图7是一类似图6的剖视图，主要显示该探针上披覆一绝缘层。
图8是一类似图6的剖视图，主要显示该导电层与绝缘层的底部被去除掉。
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的探针卡的制造方法其具体实施方式
、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图 式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当
"了解，'然而所附图式仅是提二参考与说明之用，并:用来对本发明加以限制。
请参阅图2、图3所示，图2是利用本发明探针卡的制造方法一较佳实 施例所制造出的一探针卡的侧视示意图，图3是图2探针卡的一探针的局 部放大剖视图。本发明探针卡的制造方法的较佳实施例，是用于制造一探 针卡，本实施例是以悬臂式探针卡来作说明，所述的探针卡包含 一电路 板2、 一设置在该电路板2上的固定座3，以及数支固定排列在该固定座3 上的探针4，该等探针4都包括有一个弯折向下的测试段41,以及一个自 测试段41朝上斜向延伸而连接固定座3与电路板2的连接段42,而且在每 一探针4上是披覆有一导电层43、 一绝缘层44，以及一个位于测试段41底 端并连结该导电层43的导电保护层45。
在说明本发明探针卡的制造方法之前，首先说明图5 ~图8都是本发明 进行步骤的流程示意图，由于有些步骤涉及探针4表面的镀膜处理，而探针 4与膜层的细微结构不易在图5中示意出，所以另外以图6、图7、图8的放 大图显示探针4与膜层的细部构造。
请参阅图4、图5、图6、图7所示，图4是本发明探针卡的制造方法 该较佳实施例的步骤流程图，图5是该较佳实施例部分步骤进行时的装置 示意图，图6是该较佳实施例部分步骤进行时该探针的剖视图，主要显示 该探针表面披覆一导电层，图7是剖视图，主要是显示该探针上披覆一绝 缘层。本发明较佳实施例的探针卡的制造方法，包含以下步骤
(1) 、进行步骤51:首先将该等探针4排列设置在该固定座3上，并使 探针4与固定座3固定结合，由于此时探针4的测试段41尚未经过任何平
齐处理，所以该等测试段41底端的水平高度不相同(如图5a所示)。
(2) 、进行步骤52:在探针4表面披覆该导电层43 (如图6所示)，使导 电层43包覆探针4的整个测试段4-1与连接段42。所述导电层43可以增加
的导电层43材林，而且导电层43成形方式可以采用i镀、真空溅镀、真 空蒸镀、等离子体(即电浆)辅助化学气相沉积等方式。
(3) 、进行步骤53:再在该等披覆有导电层43的探针4上披覆该绝缘 层44 (如图7所示)，披覆绝缘层44可以避免探针4与探针4之间产生电磁 干扰现象，并且可以避免探针4互相接触而短路。
(4) 、进行步骤54:请参阅图4、图5、图8所示，图8是一类似图6 的剖视图，主要显示该导电层与绝缘层的底部被去除掉。将该等探针4经由 研磨与蚀刻的平齐处理，使所有的探针4的测试段41底端平齐而位于相同高度(如图5b所示)，接着再进行修形处理，将测试段41修整成细长削尖 的形状而易于与待测物接触(如图8所示)。在此研磨蚀刻整平与修形的过 程中，包覆于测试段41底端的绝缘层44将被研磨去除掉，而包覆测试段 41底端的导电层43也有可能会受到研磨而去除。此外，该等探针4的排列 延伸方向有可能会因为平齐与修形处理后而歪斜，并与原本预定的延伸方 向有所偏差，所以可以借由调拨探针4使探针4沿着预定方向排列。
(5) 、进行步骤55:请参阅图3、图4、图5所示，接着在每一探针4的 测试段41披覆导电保护层45 (如图3所示)，所述导电保护层45的材料可 以采用与该导电层43相同的材料，当然，也可以使用不同材料，且导电保 护层45会与导电层43 —起包覆住整个探针4。该导电保护层45可以避免 测试段41直接接触待测物、而且具有高导电性，并且是选用不易沾粘微粒 与污垢的材质所制成，所以导电保护层45具有保护探针4不受磨耗、增加 探针4导电性、减少探针4表面附着微粒及污垢等优点。
其中，如果以真空濺镀、蒸镀等方式来形成导电保护层45时，可以配 合遮罩(图未示)来将该固定座3与探针4上不需镀膜的部位遮挡住，以避免 该等部位也形成导电保护层45，当然，如果没有遮罩的配合，而使固定座 3与绝缘层44外部都形成导电保护层45时，也可以另外借由一个去镀步骤 来将多余的导电保护层45去除掉。所述的去镀步骤可以使用一去镀液来达 成，而且去镀液需要配合不同导电保护层45材料来选用，所述的去镀液是 例如NaOH。
(6) 、进行步骤56:将该电路板2与该固定座3安装在一起，并将电路 板2与探针4的连接段42端部焊接结合(如图5c所示)。
更进一步的说明，本发明步骤52也可以在步骤51前进行，事先将该 等探针4的测试段41作研磨、蚀刻的平齐处理，使测试段41端部位于相 同高度后，再将该等探针41与固定座3固定结合，且探针41与固定座3结 合后，其测试段41端部会位于相同高度。
此外，该导电层43也可以设计成多层结构，也就是说，导电层43可以 由不同材料来形成多层膜层的堆叠，而不限于单一材料的单层膜层。同样 的，该导电保护层45也可以由不同材料堆叠形成多层结构。
由以上说明可知，本发明披覆该导电保护层45的时间点，是在该等探 针4与固定座3结合后、已进行探针4磨平与修形处理后，而且电路板2尚 未与固定座3、探针4结合前，就在探针4上披覆导电保护层45。当然，在 实施时此镀膜方式也可以应用于垂直式探针卡，本发明并不限制于制造悬 臂式探针卡。由于在披覆导电保护层45前，探针4已经完成磨平与修形处 理，所以该导电保护层45镀上后就不会受到研磨破坏，而且在镀膜时该等 固定座3、探针4尚未与电路板2结合，整体体积较小，因此方便于将固定座3与探针4置入真空腔体中，并且容易完成镀膜作业，所以本发明具有下 列的优点
(1) 、本发明制程简单方便、易于操作、镀膜可以完整披覆于探针4欲 镀膜的部位，进而能够提升探针卡良率，而且镀膜设备不需要采用大型设 备，所以可以降低制造成本。
(2) 、本发明在探针4表面镀上导电层43与导电保护层45来保护探针 4，可以避免探针4磨耗、减少探针4表面附着微粒及污垢，使探针4使用 寿命长。
(3) 、本发明的探针4披覆有绝缘层44，可以防止探针4间电磁波的相 互干扰，并避免探针4相互接触而短路，或是因为异物掉落于探针4之间 而短路，使探针4可以稳定正常地运作，并能够提升测试可靠度。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但 凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所 作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种探针卡的制造方法，所述探针卡包含一片电路板、一个与该电路板结合的固定座，以及数支固定排列在该固定座上的探针，所述探针都包括一个测试段，以及一个连结该测试段的连接段，其特征在于该探针卡的制造方法包含以下步骤(A). 将所述探针与固定座固定结合；(B). 将所述探针的测试段作平齐处理，使每一个测试段端部位于相同高度；(C). 在每一个探针的测试段披覆一层导电保护层；以及(D). 将该电路板与该固定座安装在一起，并连结该电路板与探针的连接段。
2、 如权利要求1所述的探针卡的制造方法，其特征在于其还包含一个 位于步骤(B)前的步骤(E)，在每一个探针上披覆一层绝缘层。
3、 如权利要求2所述的探针卡的制造方法，其特征在于其还包含一个 位于步骤(E)前的步骤(F)，在每一个探针表面披覆一层导电层，再进行步骤 (E)在所述披覆有导电层的探针上披覆该绝缘层。
4、 如权利要求1所述的探针卡的制造方法，其特征在于其中所述的步 骤(B)还要将探针的测试段作修形处理，使测试段修整成细长削尖的形状。
5、 如权利要求1所述的探针卡的制造方法，其特征在于其还包含一个 位于步骤(B)前的步骤(F)，在每一个探针表面披覆一层导电层。
6、 如权利要求1所述的探针卡的制造方法，其特征在于其还包含一个 位于步骤(C)后的步骤(G),将披覆在固定座上多余的导电保护层去除掉。
7、 一种探针卡的制造方法，所述探针卡包含一片电路板、 一个与该电 路板结合的固定座，以及数支固定排列在该固定座上的探针，所述探针都包 括一个测试段，以及一个连结该测试段的连接段，其特征在于该探针卡的 制造方法包含以下步骤(A) .将所述探针的测试段作平齐处理，使每一个测试段端部位于相同高度；(B) .将所述探针与固定座固定结合；(C) .在每一个探针的测试段披覆一层导电保护层；以及(D) .将该电路板与该固定座安装在一起，并连结该电路板与探针的连 接段。
8、 如权利要求7所述的探针卡的制造方法，其特征在于其中所述的步 骤(A)还要将探针的测试段作修形处理，使测试段修整成细长削尖的形状。
9、 如权利要求7所述的探针卡的制造方法，其特征在于其还包含一个 位于步骤(C)后的步骤(E)，将披覆在固定座上多余的导电保护层去除掉。
全文摘要
本发明是有关于一种探针卡的制造方法，包含以下步骤(A).将数支探针与一固定座固定结合；(B).将该等探针的一测试段作研磨、蚀刻等方式的平齐处理，使每一测试段端部位于相同高度；(C).在每一探针的测试段披覆一层导电保护层；以及(D).将一电路板与该固定座安装在一起，并连结该电路板与探针的一连接段。本发明披覆该导电保护层的时间点，是在探针与固定座结合、进行探针平齐处理后，而且电路板尚未与固定座、探针结合前，就在探针上披覆导电保护层，借此可以达到制程简单方便、易于操作等优点，且本发明不需采用大型镀膜设备，所以可以降低制造成本。
文档编号G01R1/073GK101470136SQ200710306120
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者吕文裕 申请人:吕文裕