利用导电材料将电气元件附连至电子器件的制作方法

专利名称：利用导电材料将电气元件附连至电子器件的制作方法
利用导电材料将电气元件附连至电子器件
背景技术：
电子器件可包括既电连接又物理附连至基座组件、衬底、或电子器件 的其它部分的电气元件。例如，可将多个导电探针附连至被配置成接触诸 如半导体管芯之类的电子组件的测试设备以测试这些组件。作为另一示例， 可将多个导电弹簧接触结构附连至衬底的相反两面从而形成插入装置。作
为又一示例，可将导电接触结构附连至单片化的(singulated)半导体管芯或 作为未单片化(unsingulated)的半导体晶片的部分的多个管芯的端子(例如 接合焊盘)。作为又一示例，可将电路元件(例如电容器、电阻器、二极 管、开关、晶体管、集成电路芯片等等)附连至布线衬底(例如印刷电路 板)。在上述各示例以及具有附连电气元件的电子器件的其它实例中，可 存在许多这样的元件。甚至一个这样的元件的失效都会引起电子器件不能 正常工作。然而，在某些实例中，损坏的电气元件的成本却只是电子器件 的总成本或价值的很小部分。不过，修复单个损坏的电气元件是困难的， 尤其当该电气元件很小和/或它是许多个这样的电气元件中的一个时。实际 上，当许多电气元件紧密地定位在一起而且损坏的电气元件被其它这样的 电气元件包围时，去除和更换损坏的电气元件是相当困难的，尤其当损坏 的电气元件被其它的电气元件包围时。
而且，即使电气元件未被其它电气元件包围，将替换的电气元件附连 至电子器件仍然很困难。例如，损坏的电气元件所附连的导电端子或迹线 可能与损坏的电气元件一起被完全或部分地去除。用焊料或类似的材料将 替换电气元件附连至电子器件是困难的、不现实的、或不可能的。例如， 用焊料或类似的材料将替换电气元件附连至陶瓷衬底是困难的、不现实的、 或不可能的。作为另一示例，即使焊料或类似材料可用来将替换电气元件 附连至电子器件，充分加热该电子器件以熔化焊料和类似材料从而附连替 换电气元件也会熔化将其它电气元件附连至龟子器件的焊料或类似材料，这将会使那些其它电气元件或那些其它电气元件到电子器件的附连松动或 损坏。实际上，因为上述和其它原因，焊接工艺会难以控制。
当电气元件是被配置成通过施压于另一电子组件的端子而形成与该另 一电子组件的基于压力的电气连接的弹簧接触结构时，上述困难会尤其尖 锐。实际上，替换弹簧接触结构通常不应当仅电连接至电子器件，还应当 以充分的粘合强度物理地附连至电子器件以承受当替换弹簧触点以及附连 至设备的其它弹簧触点施压于其它电气组件时产生的力。不管电气元件是 弹簧触点、电路元件、还是另一类型的电气元件，损坏的单个或多个电气 元件可被修复或替换的工艺可供修复电气设备之用。在某些实例中，这样 的工艺可以是简单和廉价的，而且能使电子器件具有一个或多个替换电气 元件固定附连和电气连接至该电子器件。
例如，类似于上述电子器件中的任一个的电子器件可包括衬底，在该 衬底上存在一个或多个导电迹线、端子、和/或焊盘。例如，这样的迹线、 端子、或焊盘可包括在衬底上沉积或以其它方式形成或放置的薄导电材料 (例如导电金属)。这样的迹线、端子、或焊盘可变得被损坏或完全或部 分地脱离。在某些实例中，在衬底上沉积或以其它方式形成导电材料以修 复或替换损坏或脱离的迹线、端子、或焊盘会很困难、昂贵或不实际或不 可能实现。例如，在陶瓷衬底上沉积导电材料以修复陶瓷衬底上的迹线、 端子、或焊盘是困难的、不实际的、或不可能的。衬底上的损坏或脱离的 迹线、端子、或焊盘或多个迹线、端子、或焊盘可被修复或替换的工艺可 供修复包括这样的衬底的电气设备之用。
附图简述


图1示出根据本发明的某些实施例的具有多个电气元件的示例性电子 器件的立体图。
图2示出根据本发明的某些实施例的具有坝(dam)结构的图1的电子 器件的俯视图。
图3示出图1的器件的部分侧视图，该侧视图示出根据本发明的某些 实施例在图1的电子器件的端子上定位替换电气元件。图4示出根据本发明的某些实施例将导电材料涂敷到图3所示的替换 电气元件和端子上。
图5示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图4所示
的导电材料、替换电气元件、端子以及衬底上。
图6示出根据本发明的某些实施例的具有图2-5所示的替换电气元件 的图1的电子器件。
图7示出根据本发明的某些实施例的具有多个探针的示例电子器件。
图8示出图7的电子器件的部分侧视图，该侧视图示出根据本发明的 某些实施例在设备的衬底上定位替换弹簧探针。
图9示出根据本发明的某些实施例将导电材料涂敷到图8所示的替换 弹簧探针、端子、以及衬底上。
图10示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图9所示
的导电材料、替换弹簧探针、端子以及衬底上。
图11示出根据本发明的某些实施例将触头附连至替换弹簧探针的梁。
图12示出根据本发明的某些实施例的图7-11中所示工艺的变体。
图13示出根据本发明的某些实施例的弹簧探针已脱离的示例性电子
器件的部分侧视图。
图14示出根据本发明的某些实施例已脱离的弹簧探针在器件的衬底
上的定位。
图15示出根据本发明的某些实施例将导电材料涂敷到图M所示的弹 簧探针、迹线、以及衬底上。
图16示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图15所 示的导电材料、弹簧探针、迹线、以及衬底上。
图17示出根据本发明的某些实施例的图13的电子器件的部分侧视图， 其中替换基座结构在器件的衬底上替代已脱离弹簧探针定位。
图18示出根据本发明的某些实施例将导电材料涂敷到图17所示的替 换基座结构和迹线上。
图19示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图18所 示的导电材料、替换基座结构、迹线、以及衬底上。图20A示出根据本发明的某些实施例将梁附连至图19中所示的替换基 座和将触头附连至梁。
图20B示出根据本发明的某些实施例的图17-20A中所示工艺的示例性变体。
图21示出根据本发明的某些实施例的弹簧探针已脱离的示例性电子 器件的部分侧视图。
图22示出根据本发明的某些实施例的在图21器件的衬底的迹线上替 代已脱离弹簧探针定位的替换基座。
图23示出根据本发明的某些实施例将导电材料涂敷到图22所示的替 换基座结构和迹线上。
图24和25示出替换探针附连到图23中所示的替换基座。
图26示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图24和 25所示的替换基座、替换探针、迹线、以及衬底上。
图27示出根据本发明的某些实施例的图21-26中所示工艺的变体。
图28A示出根据本发明的某些实施例的示例性衬底的一部分的俯视 图，其中示例性电路元件附连至该示例性衬底。
图28B示出图28A的衬底和电路元件的侧向截面图。
图29A示出根据本发明的某些实施例的具有脱离电路元件的图28A和 28B的衬底的俯视图。
图29B示出图29A的衬底的侧向截面图。
图30A示出根据本发明的某些实施例的在衬底的孔中具有填充材料的 图29A和29B的衬底的俯视图。
图30B示出图30A的衬底的侧向截面图。
图31A示出根据本发明的某些实施例的图30A和30B的衬底的俯视 图，其具有替换端子和在衬底上形成的不导电沉积物。 图31B示出图31A的衬底的侧向截面图。
图32A示出根据本发明的某些实施例的具有替换电路元件的图31A和 31B的衬底的俯视图。
图32B示出图32A的衬底的侧向截面图。图33A示出根据本发明的某些实施例的图32A和32B的衬底的俯视 图，其具有在电路元件和衬底上沉积的粘合材料。 图33B示出图33A的衬底的侧向截面图。
图34A示出根据本发明的某些实施例的具有保护涂层的图33A和33B 的衬底的俯视图。
图34B示出图34A的衬底的侧向截面图。
图35A示出根据本发明的某些实施例的具有脱离电路元件的图28A和 28B的衬底的俯视图。
图35B示出图35A的衬底的侧向截面图。
图36A示出根据本发明的某些实施例的图35A和35B的衬底的俯视 图，其具有替换端子和在衬底上形成的不导电沉积物。 图36B示出图36A的衬底的侧向截面图。
图37A示出根据本发明的某些实施例的在进一步处理之后的图36A和 36B的衬底的俯视图，其中替换电路附连至替换端子。 图37B示出图37A的衬底的侧向截面图。
图38A示出根据本发明的某些实施例的电路元件已脱离的具有一般完 整的端子和焊料残渣的图28A和28B的衬底的俯视图。 图38B示出图38A的衬底的侧向截面图。
图39示出根据本发明的某些实施例的至少某些焊料残渣已脱离之后 的图38A和38B的衬底的侧向截面图。
图40示出根据本发明的某些实施例的在替换电路附连至端子的进一 步处理之后的图39的衬底的侧截面图。
图41示出根据本发明的某些实施例的包括探针卡组件的测试系统的 简化示意图。
图42示出根据本发明的某些实施例的电子器件的衬底上的迹线的部 分俯视图。
图43示出根据本发明的某些实施例的将导电材料涂敷到图42的电子 器件的损坏迹线上。
图44示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图43的器件的导电材料、损坏迹线和衬底上。
图45示出根据本发明的某些实施例的电子器件的衬底上的焊盘的部 分俯视图。
图46示出根据本发明的某些实施例的在图45的器件的焊盘之一的损
坏部分周围形成的坝结构。
图47示出根据本发明的某些实施例的图46中所示坝结构内的导电材 料沉积物。
图48示出根据本发明的某些实施例将不导电粘合材料涂敷到图47的 器件的导电材料、坝结构、损坏焊盘、以及衬底上。
示例实施例详述
本说明书描述本发明的示例性实施例和应用。然而，本发明不限于本 文所描述的这些示例性实施例和应用或这些示例性实施例和应用工作的方 式。而且附图可示出简化或部分视图，且为清楚起见附图中的元件的尺寸 可被放大或者不成比例。此外，正如在本文中使用的术语"在……之上" 和"附连至"， 一个物体(例如材料、层、衬底等)可"在另一物体之上" 或"附连至"另一物体，而不管这个物体是直接在另一物体上或附连至另 一物体还是这个物体和另一物体之间存在一个或多个中间物体。此外，方 向(例如，在……之上、在……之下、顶部、底部、侧面、向上、向下、 "x" 、 "y" 、 "z"等)——如果给出的话——是相对的且仅作为示例而 提供，而且是为了说明和讨论而不是为了限制。此外，在引用元素列表(例 如元素a、 b、 c)的地方，这样的引用旨在包括所列出元素自身的任一个、 少于所有列出元素的任意组合、和/或所有列出元素的组合。
图1示出示例性电子器件100，其包括具有端子104和物理附连并电 连接至端子104的电气元件106的衬底102，而图2-6示出根据本发明的某 些实施例的电气元件106a之一可脱离并被替换电气元件306替换的示例性 工艺。或者，如将讨论地，脱离电气元件106a——而不是替换电气元件 306—可重新附连至端子104a (脱离电气元件106a因此可以是替换电气 元件的非限制性示例)。
21参考图1，示出了具有附连至衬底102的端子104的电气元件106的 示例性电子器件IOO。电子器件IOO可以是任意类型的电子部件、组件等， 而电气元件106可以是适合电子器件100的任意类型的电气元件。例如， 电子器件可以是被配置成接触和测试电气器件的测试接触器或测试接触器 的部件(下文中被测试或要测试的电气器件有时候将被称为"待测器件" 或"DUT")，而电气元件106可以是被配置成与DUT (未示出)接触从 而与其建立电连接的导电探针。作为另一示例，电子器件IOO可以是单片 化的半导体管芯(封装或未封装)或还未从其上制造有管芯的半导体晶片 单片化的半导体管芯。许多其它非限制性示例都是可能的，包括以下示例 电子器件100可以是包括彼此互连的多个电器件的电子电路模块；电子器 件100可以是插入机构，且电气元件106可以是通过衬底102电连接至附 连到衬底102的另一侧上的端子(未示出)的类似弹簧接触结构(未示出) 的弹簧接触结构。许多其它示例是可能的。
在任一上述示例中，衬底102可包括布线衬底，其包括在衬底102之 上或中的多个端子104和/或其它电气元件、组件、衬底等等之间的导电连 接(例如衬底102中或其上的导电迹线和或通孔)。在某些示例中，衬底 102可包括布线衬底，诸如各层之上或之间有导电迹线而导电通孔电连接不 同层上的迹线的印刷电路板或多层陶瓷基板。端子104可以是适用于衬底 102的任意端子。合适端子104的非限制性示例包括焊盘、隆起焊盘(例如 焊料隆起焊盘)、搭接边、支柱、探针等等。
电气元件106可以是任意类型的导电触点结构，其被配置成与一个或 多个其它电器件接触从而建立电连接。例如，电气元件可以是探针、弹簧 探针、接触结构、弹簧接触结构等等。例如，电气元件106可以是包括顺 应但耐用的材料的弹簧触点，该材料使得弹簧触点能反复在被压縮之后弹 回。如美国专利No. 5,476,211、美国专利No. 5,917,707、以及美国专利No. 6,336,269中所描述，合适的电气元件106的非限制性示例还可包括由接合 到导电端子(例如类似端子104)且用弹性材料外涂覆的芯线构成的复合结 构。电气元件106或者可以是诸如美国专利No. 5,994,152、美国专利No. 6,033,935、美国专利No. 6,255,126、美国专利No. 6,938,827、美国专利No.6,939,474、以及美国专利No. 7,047,638中公开的弹簧元件之类的光刻形成 结构。美国专利No. 6,827,584、美国专利No. 6,640,432、美国专利No. 6,441,315、和美国专利No. 7，063,541中公开了电气元件106的另外的非限 制性示例。电气元件106的其它非限制性示例包括导电弹簧(pogo)插针、 隆起焊盘、螺栓、冲压弹簧、针头、弯杆等。在某些实施例中， 一个、部 分、或全部电气元件106可选地可以是诸如电容器、电阻器、二极管、开 关、晶体管、集成电路芯片等等之类的电路元件。
如图1所示，电气元件106a之一可脱离(例如，有意脱离、意外脱落、 或者有意或无意去除)。例如，电气元件106a可能损坏或该电气元件106a 所附连的端子104a可能损坏。电气元件106a可以按照任意合适的方式脱 离。例如，可以利用任意机械抓握工具(例如具有可动延伸部的工具，其 能将电气元件106a夹在可动延伸部之间)抓握并移动电气元件106a。作为 另一示例，可利用真空工具抓握电气元件106a。这样的工具可包括例如能 使将电气元件106a固定至端子104a的例如焊料之类的粘合材料(未示出) 熔化或软化的加热元件。如所示，电子器件100的衬底102可被放置在固 定结构110上。固定结构110可包括适于支承衬底102的任意结构。例如， 支承结构110可包括具有其上可放置衬底102的平面的平台或夹盘机构。 (固定结构110可以是支承结构的非限制性示例。)在某些非限制性示例 中，电子器件100可以是较大的电子装置的组件。在这样的示例中，电子 器件100可从较大的电子装置脱离并被放置在固定结构110上。或者，固 定结构110可被配置成固定较大的电子装置，且可将电子器件100放置在 固定结构110上而无需使电子器件100从较大的电子装置脱离。例如，如 将会讨论地，电子器件100可以是探针卡组件(例如类似图41的探针卡组 件4140)的探针头(例如类似图41的探针头4112)，而电气元件106、 106a 可以是探针(例如类似图41的探针4114)。在这种情况下，在某些示例性 实施例中，固定结构110可被配置成固定整个探针卡组件，其中探针头和 探针被定向成可接近。
在某些实例中， 一个或多个电气元件106a会由于例如在电子器件100 的使用期间的意外损坏或有意去除电气元件106a而变成脱离。如图2所示(其示出在固定结构IIO上设置的基衬底102的俯视图)，可在端子104a 周围形成坝结构202。如将讨论地，坝结构202的目的可以是限定衬底102 上的有限空间或区域(例如坝结构202可围起衬底10、2的一部分)，导电 粘合材料(图4中的402)能在这些有限空间或区域之中或之上流动。如图 2所示，坝结构202可在端子104a周围或要沉积导电粘合剂的任意位置形 成。坝结构202可包括能临时或永久地在衬底102上附连或以其它方式沉 积以形成包围结构的任意材料。在某些实施例中，坝结构202可包括放置 在衬底102上或粘合至衬底102的垫圈。坝结构202的其它非限制性示例 包括在衬底102上沉积的粘合材料。
如图3所示，替换电气元件306可定位在端子104a之上或附近。(端 子104a可以是电导体的非限制性示例，且被放置在端子104a之上或附近 的电气元件306可以是被放置在电导体附近的电气元件的非限制性示例。) 例如，替换电气元件306可被放置成与端子104a接触，或者，替换电气元 件306可与端子104a接近地间隔开但不与其接触。可使用工具300 (它是 抓握工具的非限制性示例)来抓握、移动替换电气元件306、和/或将其固 定在适当的位置。工具300可以是适用于抓握、移动、和/或固定替换电气 元件306的任意工具。在某些示例性实施例中，工具300可机械地抓握替 换电气元件306。例如，工具300可包括能将替换电气元件306夹在机械手 指之间的可动机械手指(未示出)。或者或另外，工具300可利用真空抓 握替换电气元件306。在某些实施例中，工具300可以是比如已知用于处理 半导体管芯的拾取贴装机器或其一部分。如果需要或期望，可使用工具300 将替换电气元件306定位在端子104a之上或附近的与原始电气元件106a 大致相同的位置和取向。还如图3所示，可引导加热气体(例如加热大气) 的一个或多个喷嘴302 (示出了一个但可使用多个)可被定位在替换电气元 件306附近。例如，喷嘴302可连接至泵(未示出)，该泵可连接至加热 气体源(未示出)。如将讨论地，该加热气体可用于帮助固化涂敷到替换 电气元件306、端子104a、和/或衬底102的材料或多种材料。喷嘴302可 与工具300分离。或者，喷嘴302可以是工具300的一部分或者附连至工 具300。
24如图4所示，可将导电材料402涂敷至端子104a和替换电气元件306。 如所示，坝结构202能将导电材料402的流动限制在坝结构202内的空间 或区域。在某些实施例中未包括坝结构，且利用其它技术限制或遏制导电 材料402的流动。例如，可通过限制所沉积的导电材料402的量来控制导 电材料402的流动。
不如上所述地将导电材料402涂敷到替换电气元件306和端子104a， 而是首先(例如，在如图3所示地将替换电气元件306定位在端子104a之 上或附近前)将导电材料402涂敷到端子104a之后再将替换电气元件306 定位在端子104a上或附近以及导电材料402中。作为另一替换方案，可将 导电材料402涂敷到要在端子104a之上或附近定位的替换电气元件306的 端部，然后可将替换电气元件306定位在端子104a之上或附近。作为又一 替换方案，可在将替换电气元件306在端子104a之上或附近定位之前将导 电材料402施加到替换电气元件306和端子104a的端部。
导电材料402的一个重要目的是在替换电气元件306和端子104a之间 提供相对低阻的电气连接(即高电导率电气连接)。例如，替换电气元件 306和端子104a之间的电气连接的电阻水平可大致等于或小于其它电气元 件106和那些电气元件106所附连的端子104 (参见图1)之间的电气连接 的电阻水平。导电材料402可以是可涂敷到替换电气元件306和端子104a 之一或两者的任意导电材料。
除电导率性质之外，导电材料402可具有粘合性质(导电材料402因 此可以是导电粘合剂的非限制性示例)。例如，导电材料402可以是诸如 环氧树脂之类的粘合剂。从而导电材料402可将替换电气元件306粘合至 端子104a。不过，导电材料402不需要具有强粘合性质。因此，例如导电 材料402可以是弱粘合剂。例如，替换电气元件306到端子104a的任意粘 合的强度可以小于且在某些实例中显著小于其它电气元件106附连至端子 104的接合强度。
在某些实施例中，导电材料402可以是以未固化状态被涂敷而稍后再 固化的材料。例如，可将导电材料402以未固化状态涂敷到替换电气元件 306和端子104a之一或两者，然后当替换电气元件306相对于端子104a正确定位时再固化。这样的导电材料402在被固化之前可以是可流动的(例 如处于凝胶状态、半液态、或液态)，且导电材料402在被固化后可变成 硬化或半硬化状态。在某些实施例中，导电材料402可在比使电气元件106 附连至端子104的任意材料的重熔温度低的温度下被固化。
在某些示例中，可通过加热处于未固化状态的导电材料402来固化它。 可按照任意适合的方式加热未固化的导电材料402。例如，可通过喷嘴302 将加热气体(例如加热大气)引导到导电材料402上。或者，不需要使用 喷嘴302且不需要给出喷嘴302，或可结合用于加热导电材料402的其它技 术使用喷嘴302。例如，可从在导电材料402附近放置的固定工具110或另 一工具(未示出)将加热气体引导到导电材料402之上或附近。作为另一 示例，工具300可包括加热替换电气元件306的发热机构，替换电气元件 306加热导电材料402。作为另一示例，固定结构IIO可包括加热衬底102 的发热机构，衬底102加热端子104a和导电材料402。作为又一示例，可 将加热工具(未示出)放置成与导电材料402接触或在其附近以加热材料 402。作为再一示例，可将衬底102放置在烤箱(未示出)中以加热和固化 导电材料402。
固化所需的时间和温度会取决于正被固化的材料402的类型的特性。 在某些实施例中，时间和/或温度可低于用来使电气元件106结合至衬底102 的端子104的制造工艺的时间和/或温度。在某些实施例中，时间和/或温度 可低于使将电气元件106附连至衬底102的端子104的焊料或其它结合材 料重熔的时间和/或温度。用于固化导电材料402的非限制性示例固化时间 和温度可以是80-16(TC下2-20分钟。在某些实施例中，固化时间可更长(例 如2-30分钟)，而在其它实施例中固化时间可更短。在其它实施例中，固 化温度可低于8(TC;而在其它实施例中，固化温度可高于160°C。
合适的导电材料402非限制地包括导电环氧树脂。合适的导电环氧树 脂的非限制性示例包括由总部设在加利福尼亚州的多明戈斯农场(Rancho Dominguez)市的国民淀粉化学有限公司(a National Starch & Chemical Company)的子公司Ablestik投入市场的名为ABLEBOND 2030SC 、 ABLEBOND 2100A、和ABLEBOND 2300的导电环氧树脂。合适的导电环氧树脂的其它非限制性示例包括由马萨诸塞州毕莱卡市(Billerica)的环氧树 脂技术公司(Epoxy Technology, Inc.)投入市场的名为EPO-TEC E-2036和 EPO-TEC E-3001的导电环氧树脂以及艾默森&康明斯(Emerson&Cummins) 公司投入市场的名为CE3104的导电环氧树脂。
如图5所示，可将不导电粘合材料502涂敷至替换电气元件306和端 子104a。不导电粘合材料502的一个重要目的是将替换电气元件306固定 至端子104a和/或衬底102。因此不导电粘合材料502可以是将替换电气元 件306固定至端子104和/或衬底102的相对强的粘合剂(至少在某些实例 中与导电材料相比)。在某些实施例中，不导电粘合材料502能以至少与 其它电气元件106附连至端子104 —样的强度将替换电气元件306固定至 端子104和/或衬底102。由不导电粘合材料502提供的替换电气元件306 与端子104a和/或衬底102之间的接合从而可以比由导电材料402提供的任 何接合更强，实际上显著更强。例如，由不导电粘合材料502提供的接合 可以比由导电材料402提供的任意接合强两倍、三倍、四倍、五倍、十倍、 二十倍、或更多倍。
除将替换电气元件306接合至端子104a之外，不导电粘合材料502可 电绝缘导电材料402;涂覆和保护导电材料402;和/或防止从导电材料402 脱落的小片形式的碎片形成。如从图5显而易见地，不导电粘合材料502 可覆盖导电材料402，而且可覆盖端子104a的全部或部分以及衬底102的 部分。或者，不导电粘合材料502可覆盖不到全部的导电材料502和端子 104a。不导电粘合材料502还可覆盖坝结构202的全部或部分。在某些实 施例中，不导电粘合材料502可覆盖一个或多个毗邻的电气元件106和/或 端子104的全部或部分，而不与毗邻的电气元件106和/或端子104建立电 气连接。
在某些实施例中，不导电粘合材料502可以是以未固化状态被涂敷而 稍后再固化的材料。例如，可将不导电粘合材料502以未固化状态涂敷到 替换电气元件306、端子104a、禾B/或衬底102，然后当替换电气元件306 相对于端子104a正确定位时再固化。这样的不导电粘合材料502在被固化 之前可以是可流动的(例如处于凝胶状态、半液态、或液态)，且不导电粘合材料502在被固化后可变成硬化或半硬化状态。在某些实施例中，不
导电粘合材料502可在比使电气元件106附连至端子104的任意材料的重 熔温度低的温度下被固化。
在某些示例中，可通过加热未固化的不导电粘合材料502使不导电粘 合材料502固化。可按照包括上述用于加热导电材料402的任一种技术的 任一种合适的方式来加热未固化的不导电粘合材料502。
合适的不导电粘合材料502的示例非限制地包括不导电环氧树脂。合 适的不导电环氧树脂的非限制性示例包括由总部设在加利福尼亚州的多明 戈斯农场(Rancho Dominguez)市的国民淀粉化学有限公司(a National Starch & Chemical Company)的子公司Ablestik投入市场的名为ABLEBOND 2035SC、ABLEBOND 2025NS、ABLEBOND 8417B、和ABLEBOND 2025DSi 的环氧树脂。合适的不导电环氧树脂的其它非限制性示例包括由马萨诸塞 州毕莱卡市(Billerica)的环氧树脂技术公司(Epoxy Technology, Inc.)投入市 场的名为EPO-TEC H54和EPO-TEC H55的不导电环氧树脂以及艾默森& 康明斯(Emerson&Cummins)公司投入市场的名为XA80215的不导电环氧树 脂。
图6示出电气元件106a如图1-5 —般示出地脱离且被替换电气元件306 替换之后的电子器件100。如所示，其结果会是除替换电气元件306之外的 如图1 一般示出的电气元件100是多个电气元件106之一。如上所述，从 而即使一个电气元件106a损坏或不能正常工作，电子器件100也可被修复 而进入正常工作状态。
图1-5中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多修改和变化。 例如，端子104a可能损坏(例如，端子104a的一块可能已损坏且丢失) 或者端子104a可能已从衬底102脱离。例如，端子104a可能损坏或在电 气元件106a脱离时(参见图1)从衬底102完全脱离。在这种情况下，导 电材料402可用来修复或替换损坏或丢失的端子104a。例如，如果端子104a 的一小块丢失，则可将导电材料402涂敷到端子104a以填充丢失的小块； 或如果端子104a的全部都从衬底102丢失，则可将导电材料402涂敷到衬 底102以形成替代端子104a的新端子。非限制性示例包括图30A-31B和图35A-36B中的端子3102。因此，图3中所示的端子104a可以是如所示的端 子104a，或者可以是端子104a的修复版本或作为端子104a的替代物的涂 敷到衬底102的导电材料402。图1-5中所示工艺的变化和修改的其它非限 制性示例包括去除和替换多于一个电子元件106，并以不同于图1-5中所示 的工序执行该工艺。上述以及其它示例性修改和变化在以下某些另外的实 施例和示例中说明。
如所述，电气元件106可以是被配置成与一个或多个其它电子器件接 触从而与之建立电连接的导电弹簧触点或探针。在下文中，为了方便讨论， 将仅使用术语探针，但术语探针旨在非限制地包括任意类型的导电弹簧接 触结构。图7-27示出图1-5中示出的工艺对多种示例性探针的数种示例性 应用。
图7-10示出一示例，其中图l-6所示的电气元件106可以是电子器件 700的导电弹簧探针706，而替换电气元件306可以是替换导电弹簧探针 806。图7示出位于固定结构IIO上的衬底102。如所示，各个探针706—— 如上所述其可以是电气元件106的非限制性示例——可包括支柱708、梁 710 (其可以是弹簧主体的非限制性示例)、以及触头712。为了说明和讨 论的方便，仅示出侧视图形式的图7，而且仅端子104、 104a的某些是可见 的。如所述，探针706可导电以使当触头712压向另一电子器件时，探针 706使其它电子器件与端子104、 104a电连接。探针706的结构——包括支 柱708、梁710、以及触头712——仅仅是示例性的，而且探针706可以是 许多其它结构的形式，这些其它结构无限制地包括本文中所描述的任一示
例性探针结构。
在本发明的某些实施例中， 一个或多个探针706可如下地脱离和被替 换。最初，探针706a以图l中电气元件106a从端子104a脱离大致相同的 方式从端子104a脱离。或者，探针706a可以是意外脱落(例如扯掉或脱 掉)，在这种情况下探针706a已经脱离而且当然不需要手动脱离。如图8 所示，可将包括底座808 (替换底座的非限制性示例)的替换探针806、梁 810 (替换弹簧主体的非限制性示例)、以及触头812 (替换触头的非限制 性示例)定位成使替换探针806的触头812位于当探针706a正确附连至端子104a时探针706a的触头712a位于或会位于的位置大致相同的位置。可 通过工具300抓握、移动替换探针806以及将其固定在适当的位置。如图8 所示，可将替换探针806的底座808定位成与毗邻端子104a的衬底102的 表面802接触或在其附近(例如与其间隔开)，其中探针706a已从端子104a 脱离。或者，可将底座808定位成与端子104a接触或在其附近。(放置成 与衬底102的表面802或端子104a接触或在其附近的底座808可以是毗邻 电导体放置的替换电气元件的非限制性示例。)
如图9所示，当工具300将替换探针806保持在适当的位置时，可将 导电材料902涂敷到端子104a、替换探针806的底座808、和/或衬底102 的表面802。导电材料902可与导电材料402相同或类似，因此导电材料 902可与导电材料402性质相同，且可按照以上关于导电材料402所讨论的 任一种方式来处理。如上关于导电材料402所一般讨论地，导电材料902 可将替换探针806的底座808连接至端子104a。还如上关于导电材料402 所讨论地，导电材料902可以是弱粘合剂，因此可将底座808弱粘合至衬 底102的表面802和/或端子104a。
如图10所示，当工具300继续将替换探针806固定在适当的位置时， 可将不导电粘合材料1002沉积在导电材料902的部分或全部上，且还可将 不导电粘合材料1002沉积在衬底102的表面802上与替换探针806的底座 808和端子104a的部分或全部上。在某些实施例中，不导电粘合材料1002 可覆盖毗邻或邻近的组件(例如图7中的其它探针706)和/或其它端子(例 如类似图7中的端子104)的全部或部分，而不使替换探针806和/或端子 104a电连接至毗邻或邻近的组件。不导电粘合材料1002可与不导电粘合材 料502相同或类似，因此不导电粘合材料1002可与不导电粘合材料502性 质相同，且可按照以上关于不导电粘合材料502所讨论的任一种方式来处 理(例如固化)。如上关于不导电粘合材料502所讨论地，不导电粘合材 料1002的一个重要目的可以是将替换探针806牢固地粘合至衬底102的表 面802和/或端子104a。例如，不导电粘合材料1002可将替换探针806物 理地接合至衬底102的表面802和/或端子104a，其中该接合与其它探针706 接合至端子104的接合一样强或更强。虽然不导电粘合材料1002的一个重要目的是将替换探针806接合至衬底102的表面802和/或端子104a，但不 导电粘合材料1002还可提供其它优点。例如，不导电粘合材料1002可电 绝缘导电材料902;涂覆和保护导电材料902;和/或防止从导电材料902 脱落的小片形式的碎片的形成。
一旦替换探针806如图10所示地接合至衬底102的表面802和/或端 子104a，工具300就可松开替换探针806。如图7所示，多个探针706可 附连至衬底102的多个端子104。图7-10中所示的工艺会导致那些探针706 的一个706a的去除和由替换探针806替换脱离的探针706a。当然，不止一 个探针706可脱离并被替换探针806替换。
图7-10中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多变化。图11 示出非限制性示例。如图11所示，替换探针806'与替换探针806可大致相 同，除了替换探针806'会缺少触头812之外。可大致根据图7-10中所示的 工艺将替换探针806'附连至衬底102的表面802和/或端子104a,且在替换 探针806'附连至衬底102的表面802和/或端子104a之后，可将触头1112 附连至替换探针806'的梁810'。可使用任意合适手段将触头1112附连至梁 810'。例如可将触头1112焊接至梁810'。或者，可通过导电粘合材料将触 头1112附连至梁810'，该导电粘合材料可与以上关于导电材料402所讨论 的粘合材料的任一种相同或类似。作为又一示例，可通过类似于导电材料 402和不导电粘合材料502的导电材料和不导电粘合材料将触头1112附连 至梁810'。
作为图7-10中所示工艺的另一示例性非限制性变体，可选地在沉积导 电材料902和涂敷不导电粘合材料1002以将替换探针806'的底座808'附连 至衬底102和/或端子104a之前将触头1112附连至替换探针806'的梁810'。 即当工具300将替换探针806'固定在正确的位置时，可将触头1112附连至 梁810。在此之后，再根据图9和10沉积导电材料902和不导电粘合材料 1002以将替换探针806'电连接至端子104a和将替换探针806'物理附连至衬 底102和/或端子104a。
图12示出图7-10中所示工艺的又一非限制性示例性变体。如图12所 示，可将替换探针806的底座808放置在端子104a上而不是衬底102的表面802上。还如图12所示，在端子104a上可能存在从端子104a去除探针 706a (参见图7)之后残留的碎片1202。例如，碎片1202可以是焊料残渣、 探针706a的小块、或焊料残渣和探针706a的小块的混合物。如图12中可 见，可将底座808定位在端子104a上以使碎片1202位于底座808的支脚 之间。在此之后，可大致如图9和10所示地沉积导电材料902并将其固化， 并涂敷不导电粘合材料1002且将其固化。或者图12中的探针806可类似 于探针806'(例如缺少触头812)，且可如图11所示和/或大致如上所述地 将触头1112附连至梁810'。
图13-16示出图7-10中所示工艺的另一非限制性变体。在图13-16所 示示例中，电子器件1300可包括具有多个导电迹线1304的衬底1302，多 个弹簧探针1306可附连至这些导电迹线。图13-16示出位于固定结构110 上的电子器件1300的部分侧视图。在图13 (以及图14-16)中所示的部分 视图中，仅有附连至一个迹线1304的探针1306之一是可见的，不过类似 于探针1306的多个探针可附连至类似于迹线1304的多个迹线。
电子器件1300可大致类似于电子器件700或电子器件100，而衬底 1302可大致类似于衬底102。因此弹簧探针1306可以是电气元件106的非 限制性示例和弹簧探针706的替换配置。此外，迹线1304 (其可以是电导 体的非限制性示例)可以是端子104、 104a的替代物。
弹簧探针1306可各自包括支柱1308(其可以是底座的非限制性示例)、 梁1310 (其可以是弹簧体的非限制性示例)、以及触头1312。类似于探针 706，探针1306可导电以使当探针1306的触头1312压向另一电子器件时， 探针1306使其它电子器件与迹线1304电连接。支柱1308、梁1310、和触 头1312可以是彼此附连的结构上不同的元件。或者，支柱130S、梁1310、 以及触头1312的两个或多个可以是同一整体结构的多个部分。
在本发明的某些实施例中，弹簧探针1306可如下地从衬底1302脱离 然后重新附连至衬底1302。最初，探针1306以图1中电气元件106a从端 子104a脱离的大致相同的方式从衬底1302脱离。如所示，在图13中所示 示例中，迹线1304的一部分1304b可从衬底1302脱离且与探针1306脱离， 从而留下附连至衬底1302的迹线1304的部分1304a、 1304c。部分1304b可因为任一原因从衬底1302脱离，这些原因非限制地包括以下之一可有
意将迹线部分1304b从迹线部分1304a、 1304c切除；迹线部分1304b已损 坏从而仅微弱地附连至衬底1302;以及支柱1308与迹线部分1304b之间的 接合比迹线部分1304b与衬底1302之间的接合更牢固。
将探针1306从衬底1302去除会导致对迹线部分1304a、 1304c和/或迹 线部分1304b的一个或两个的损坏。如果是这样，迹线部分1304a、 1304b、 1304c的损坏部分可脱离或被修复。例如，如果迹线部分1304a、 1304c的 一个或多个末端1322和/或迹线部分1304b的末端1320损坏，则可对一个 或多个末端1320、 1322进行修剪。
如图14所示，可将脱离探针1306放回衬底1302，且可将探针1306 定位成使触头1312大致位于探针1306从衬底1302去除之前的同一位置。 可通过工具300抓握、移动替换探针1306以及将其保持在适当的位置。如 图14所示，可将保持附连至探针1306的迹线部分1304b定位在衬底1302 上的迹线部分1304a、 1304c之间的空位处。如所述，迹线部分1304b的一 个或多个末端1320和/或迹线部分1304a、 1304c的末端1322可被修剪，因 此如图14所示，迹线部分1304b会小于迹线部分1304a、 1304c之间的空 位。
如图15所示，当工具300将探针1306保持在适当的位置时，可将导 电材料1502涂敷至一个或多个迹线部分1304a、 1304b、 1304c、支柱1308、 以及衬底1302。如图16所示，可将不导电粘合材料1602沉积在导电材料 1502的部分或全部上，且可将不导电粘合材料1602沉积在支柱1308、衬 底1302、和/或迹线部分1304a、 1304c上。导电材料1502可与导电材料402 或导电材料902相同或类似。导电材料1502可被沉积并固化且可用于与导 电材料402或导电材料卯2相同的目的。同样，不导电粘合材料1602与不 导电粘合材料502或不导电粘合材料1002相同或类似，且可按照与它们相 同的方式被沉积和固化，且可用于同样的目的。在某些实施例中，不导电 粘合材料1602可覆盖毗邻或邻近的组件(例如类似于探针1306的其它探 针)和/或其它迹线(例如类似于迹线1304)的全部或部分，而不使替换探 针1306和/或迹线1304电连接至舭邻或邻近的组件。一旦探针1306如图16所示地接合至衬底1302，工具300就可松开探 针1306。如所述，衬底1302可具有多个探针1306可附连的多个迹线1304。 图13-16中所示的工艺会导致那些探针1306中的一个的去除和该脱离探针 1306的重新附连。当然，不止一个探针1306可从衬底1302脱离然后再附 连至衬底1302。因为弹簧探针1306重新附连至衬底1302，所以弹簧探针 1306可以是替换弹簧探针的非限制性示例，而支柱1308可以是替换底座的 非限制性示例，梁1310可以是替换弹簧主体的非限制性示例，以及触头 1312可以是替换触头的非限制性示例。
图17-20A示出图13-16中所示工艺的示例性变体。图17示出固定结 构110和衬底1302的部分视图，其中衬底1302具有在探针1306与迹线部 分1304b如图13所示地从衬底1302脱离之后残留在衬底1302上的迹线部 分1304a、 1304c。然而，如图17所示，替换基座结构1706 (其可以是替 换底座的非限制性示例)可包括具有槽口 1734的底座1730，该槽口 1734 被配置成使底座1730如图17所示地大致装入迹线部分1304a、 1304c之间 的空位并悬于迹线部分1304a、 1304c之上。如图17所示，替换基座结构 1706还可包括从底座1730延伸的一个或多个支柱(虽然示出了两个支柱 1732，但可使用更多或更少支柱)。如同所见地，可将梁2010 (其可以是 替换弹簧主体的非限制性示例)附连至支柱1732。然而，图17中示出的替 换基座结构1706的特定配置仅仅是示例性的，且可使用其它配置。例如， 底座1730可延伸至图17中所示的支柱1732的高度，因此不需要包括支柱 1732。作为另一示例，底座1730的任一部分都不需要平式缝接(overhand) 的迹线部分1304a、 1304c，因而底座1730不需要包括槽口 1734。
如图17所示，可通过工具300抓握、移动替换基座结构1706和/或将 其保持在适当的位置。如图18所示，当工具300将替换基座结构1706保 持在适当的位置时，可将导电材料1802涂敷至一个或多个迹线部分1304a、 1304c、底座1730、以及衬底1302。如图19所示，可将不导电粘合材料1902 沉积在导电材料1802的部分或全部上，且可将不导电粘合材料1902沉积 在替换基座结构1706、衬底1302、禾卩/或迹线部分1304a、 1304c上。导电 材料1802可与导电材料402、导电材料902、或导电材料1502相同或类似。导电材料1802可被沉积并固化且可用于与导电材料402、导电材料902、 或导电材料1502相同的目的。同样，不导电粘合材料1902可与不导电材 料502、不导电材料1002、或不导电材料1602相同类似、可按照与它们相 同的方式被沉积和固化、且可用于与它们相同的目的。在某些实施例中， 不导电粘合材料1902可覆盖毗邻或邻近的组件(例如附连至其它迹线1304 的其它探针)和/或其它迹线(例如类似于迹线1304)的全部或部分，而不 使基座1706和/或迹线1304电连接至毗邻或邻近的组件。
如图20A所示， 一旦替换基座结构1706接合至衬底1302，工具300 就可松开替换基座结构1706。然后可将梁2010 (其可以是替换弹簧主体的 非限制性示例)附连至支柱1732,且可将触头2012 (其可以是替换触头的 非限制性示例)附连至梁2010。可利用任意合适的附连机构将梁附连至支 柱1732，且可利用任意合适的附连机构将触头2012同样地附连至梁2010。 例如，可将梁2010焊接至支柱1732，且可将触头2012同样地焊接至梁2010。 或者，可通过导电粘合材料将梁2010附连至支柱1732和将触头2012附连 至梁2010，该导电粘合材料可与以上关于导电材料402所讨论的粘合材料 的任一种相同或类似。作为又一示例，可通过类似于导电材料402和不导 电粘合材料502的导电材料和不导电粘合材料将梁2010附连至支柱1732 和将触头2012附连至梁2010。在又一变化中，梁2010和触头2012可以是 同一整体结构的多个部分，而不是彼此附连的分离结构。不论梁2010如何 附连至支柱1732以及触头2012如何附连至梁2010(或触头2012和梁2010 是同一结构的部分)，都可将梁2010和触头2012定位成使触头2012大致 处于探针1306的触头1312从衬底1302脱离的同一位置。
如所述，衬底1302可具有多个探针1306附连的多个迹线1304。图 17-20A中所示的工艺会导致那些探针1306之一的去除和由包括替换基座 结构1706、梁2010、以及触头2012的替换探针对脱离探针1306的替换。 当然，不止一个探针1306可脱离并被这样的替换探针替换。
图17-20A中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多修改和变 化。例如，在将底座1730放置到衬底1302上的迹线部分1304a、 1304c之 间的空位之前可将梁2010附连至支柱1732。作为另一示例，在将底座1730放置到衬底1302上的迹线部分1304a、 1304c之间的空位之前可将梁2010 附连至支柱1732且将触头2012附连至梁2010。作为再一示例，当工具300 将替换基座结构1706保持在适当的位置且底座1730在迹线1304a、 1304c 之间的空位中并且在将导电材料1802和不导电粘合材料1902之一或两者 沉积到衬底1302之前，可将梁2010附连至支柱1732。在此之后，可如图 18和19所示地将导电材料1802和/或不导电粘合材料1902沉积在衬底1302 上，之后再将触头2012附连至梁2010。作为又一示例，当工具300将替换 基座结构1706保持在迹线1304a、 1304c之间的空位中的适当位置中并且 在将导电材料1802和不导电粘合材料1902之一或两者沉积到衬底1302之 前，可将梁2010附连至支柱1732且将触头2012附连至梁2010。在此之后， 可如图18和19所示地将导电材料1802和/或不导电粘合材料1902沉积到 衬底1302上。在后两个示例的任一个中，工具300可在不会干扰梁2010 附连至支柱1732的位置处抓握替换基座结构1706。
图20B示出根据本发明的某些实施例的图17-20A中所示的工艺的另一 非限制性示例性变体。如图20B所示，可通过工具300抓握替换支柱 2030—而不是替换基座结构1706——并将其定位成使替换支柱2030的一 端在迹线1304a、 1304c的末端1322之间。支柱2030可如图所示地接触衬 底1302的表面，或被工具300夹持为与衬底1302的表面分离。然后可如 图18和19以及如上所述地涂敷导电材料1802和不导电粘合材料1902。虽 然未示出，但可大致如图20A所示和如上所述地将梁2010和触头2012附 连至替换支柱2030。替换支柱2030可以是替换底座的非限制性示例。
图21-27示出图13-16中所示工艺的更多示例性变体。图21示出固定 结构110和具有迹线1304的衬底1302的部分视图。不过，如图21所示， 在图21-27所示的示例中，包括支柱2108、梁2110、以及触头2112的探 针2106已从迹线1304去除。(在图21-27中所示的示例中，可将类似于 探针2106的多个探针附连至类似于衬底1302上的迹线1304的多个迹线。) 如所示，探针2106可具有一个支柱2108，但也可大致与图13的探针1306 类似或相同。如图21所示，探针2106可从迹线1304脱离而不使迹线1304 的可观部分脱离。或者，探针2106可大致如图13所示地与迹线1304的一部分(例如类似于迹线部分1304b)脱离，而探针1306可替换地大致如图 21所示地脱离而不使迹线1304的可观部分脱离。如图22所示，可通过工 具300抓握、移动包括支脚2234和底座2232的替换基座2206和/或将其保 持在适当的位置。如图21和22所示，碎片2102(其可类似于图12的碎片 1202)可以在迹线1304上，且可将基座2206定位在迹线1304上以使碎片 2102位于支脚2234之间。还如图23所示，当工具300将替换基座2206 保持在适当的位置时，可将导电材料2302涂敷到迹线1304、替换基座2206、 和/或衬底1302。
如图24所示，可将包括支柱2408、梁2410、以及触头2412的替换探 针2406的支柱2408放置在替换基座2206上。(基座2206和支柱2408可 以是替换底座的非限制性示例；梁2410可以是替换弹簧主体的非限制性示 例；以及触头2412可以是替换触头的非限制性示例。)可将替换探针2406 定位成使触头2412大致处于探针1306从迹线1304去除之前探针1306的 触头1312的相同位置。可通过工具300抓握、移动替换探针2406并将其 保持在适当的位置，在某些实施例中工具300可在涂敷导电材料2302之后 (参见图23)松开基座2206。或者，当工具300如图24所示地抓握和定 位替换探针2406时，可使用一个机构(未示出)(例如类似于工具300) 来将替换基座2206保持在适当的位置。如图26所示，可将不导电粘合材 料2602沉积在导电材料2302的部分或全部上，且可将不导电粘合材料2602 沉积在迹线1304、替换基座2206、以及支柱2408上。还可将不导电粘合 材料2602沉积在衬底1302上。
导电材料2302可与导电材料402相同或类似。导电材料2302可被沉 积并固化且可用于与导电材料402相同的目的。同样，不导电粘合材料2602 与不导电粘合材料502相同或类似，且可按照与它们相同的方式被沉积和 固化，且可用于同样的目的。在某些实施例中，不导电粘合材料2602可覆 盖毗邻或邻近的组件(例如附连至其它迹线1304的其它探针)和/或其它迹 线(例如类似于迹线1304)的全部或部分，而不使替换探针2406和/或迹 线1304电连接至毗邻或邻近的组件。
如所述，衬底1302可包括多个探针1306附连的多个迹线1304。如应当显而易见地，图21-26中所示的工艺会导致那些探针1306中的一个的去 除和用探针2406对脱离探针的替换。当然，不止一个探针1306可脱离， 且各个脱离探针1306可被探针2406替换。
图21-26中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多变化。例如， 不如图24-26所示将整个探针2406附连至替换基座2206，而仅将探针2408 的支柱根据图24-26所示的工艺附连至替换基座2206。在此之后，可将梁 2410附连至支柱2408然后将触头2412附连至梁2410。或者，可将触头2412 附连至梁2410然后将梁2410附连至支柱2408。作为另一示例性的替代方 案，触头2412和梁2410可包括单个结构整体而不是分离的结构整体。作 为又一示例性的替代方案，可将包括支柱2408和梁2410的结构根据图 24-26所示的工艺附连至替换基座2206，之后可将触头2412附连至梁2410。 在任一上述示例中，可利用任意合适的手段使支柱2408、梁2410、以及触 头2412彼此结合。例如，可将支柱2408和梁2410焊接到一起，且可将触 头2412和梁2410同样地焊接在一起。或者，可用导电粘合材料使支柱2408、 梁2410、以及触头2412结合在一起，该导电粘合材料可与以上关于导电材 料402所讨论的粘合材料的任一种相同或类似。作为又一示例，可用类似 于导电材料402和不导电粘合材料502的导电材料和不导电粘合材料将支 柱2408、梁2410、以及触头2412结合在一起。
图21-26中所示工艺的许多其它变体是可能的。例如，在将图23中所 示的导电材料2302沉积到迹线1304和替换基座2206上之前，可如图24 所示地定位替换基座2206和探针2406。在上述示例中， 一旦如图24所示 地定位替换基座2206和探针2406，就可将导电材料2302沉积到迹线1304、 替换基座2206、以及支柱2408上，然后如图26所示地沉积不导电粘合剂 2602。作为变体的另一示例，在如图24所示地将探针2406放置在替换基 座2206上之前，可如图23所示地将粘合材料2602沉积在导电材料2206 上和替换基座2206的部分上以将替换基座2206牢固地附连至迹线1304。
图27示出根据本发明的某些实施例的图21-26中所示的工艺的另一非 限制性示例性变体。如图27所示，探针2106的脱离(参见图21)折断支 柱2708，而支柱2708的碎片2702保持附连至迹线1304。可由工具300抓握和定位替换支柱2708以使替换支柱2708的末端与碎片2702保持接触或 分离。可设计替换支柱2708的大小以使在有碎片2702和碎片2702与替换 支柱2708之间的任何间隙的情况下，替换支柱2708与支柱2108 (参见图 21)从迹线1304延伸相同的距离。可如图27所示地将导电材料2302涂敷 到替换支柱2708、碎片2702、和/或迹线1304。导电材料2302的一个重要 目的可以是使替换支柱2708、碎片2702、和/或迹线1304电连接。如果导 电材料2302具有粘合性质，则导电材料2302还起到将替换支柱2708粘附 至碎片2702和/或迹线1304的作用。然后可将比导电材料2302粘合特性更 强的不导电粘合材料2602涂敷到替换支柱2708、碎片2702、迹线1304、 和/或衬底1302上以建立或加强替换支柱2708到碎片2702、迹线1304、和 /或衬底1302的机械连接。不导电材料2602可覆盖从而保护导电材料2302。 可大致如上所述地涂敷和固化不导电材料2602。虽然未示出，但可如以上 任一类似示例所述地将具有触点(例如类似于触点2412)的梁(例如类似 于梁2410)附连至替换支柱2708。或者，可在涂敷导电材料2302和不导 电粘合材料2602之前将梁和触点附连至替换支柱2708。替换支柱2708可 以是替换底座的非限制性示例。
图27中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多变化。例如，再 次参考图13，探针1306可替换地不与迹线部分1304b —起而单独从迹线 1304脱离，且在某些实例中，支柱1308的碎片在探针1306脱离之后可保 持附连至迹线1304。这会留下具有支柱1308的两片碎片的衬底1302，这 些碎片类似于图27中所示的附连至迹线1304的碎片2702。在这种情况下， 可大致按照将替换支柱2708定位成接触或毗邻图27中的碎片2702的相同 方式将大致类似于替换基座结构1706 (参见图17)的替换基座结构定位成 接触碎片的一个或两个或毗邻两个碎片。然后可大致如图27所示地涂敷和 固化导电材料(例如类似于导电材料2302)和不导电粘合材料(例如类似 于不导电粘合材料2602)，且可将梁(例如类似于梁2010)附连至替换基 座结构(例如图20A所示)。
大致参考图7-27所示的工艺，注意到可预制和预存储不同大小和形状 以及不同机械和/或电气性质的替换支柱(例如图20B的替换支柱2030或图27的替换支柱2708)，以在需要替换损坏或脱离的探针时可用不同大小 和形状以及不同性质的多个替换支柱。在某些实施例中，可在制造附连至 电子器件的探针的同一工艺中制造这样的替换支柱。例如，可在图21的探 针2106的支柱2108的同一制造工艺中制造图27的替换支柱2708。同样， 可预制和预存储不同大小和形状以及不同机械和/或电气性质的替换梁(例 如类似图20A和图20B的替换梁2010)，以小需要替换损坏或脱离的探针 时可用不同大小和形状以及不同性质的多个替换梁。在某些实施例中，可 在制造附连至电子器件的探针的同一工艺中制造这样的替换梁。例如，可 在图13的探针1306的同一制造工艺中制造图20A和20B的替换梁2010。 如上所述，图7-27所示的探针706、 1306、以及2106可以是图106的 电气元件106的非限制性示例。此外，图7-10中的替换探针806可以是替 换电气元件306的非限制性示例，图13-19中的替换基座结构1708、替换 支柱2030、替换支柱2708、梁2010、以及触头2012亦然。替换基座2206 和探针2406也可以是替换电气元件306的非限制性示例。同样，迹线1304 可以是图1-6中的端子104的非限制性示例。应当显而易见的是图7-27中 所示的工艺是图1-6中所示的更一般化工艺的非限制性示例。而且，图7-27 中所示工艺的所有特性、变化、以及描述都可应用于图l-6中所示的工艺， 并且图1-6中所示工艺的所有特性、变化、以及描述都可应用于图7-27中 所示的工艺。
电气元件106不限于探针，而可以是其它类型的电气元件。例如，电 气元件106还可以是电路元件。例如，电气元件106可以是电容器、电阻 器、二极管、开关、晶体管、集成电路芯片、或任意其它电路元件或上述 的任意组合。图28A-37B示出图1-6中所示工艺的数种示例性应用，其中 电气元件106可以是一个或多个电路元件。
根据本发明的某些实施例，图28A示出示例性电子器件2801的一部分， 其包括具有导电端子2802的衬底2800，其中电路元件2804附连至导电端 子2802;且图29A和29B示出在电路元件2804和端子2802己经从衬底 2800脱离之后的衬底2800。图30A-34B示出根据本发明的某些实施例的替 换和附连电子组件的示例性方法。28A示出俯视图，而图28B示出衬底2800 的一部分的侧向截面图。如所示，衬底2800可电气地包括导电端子2802， 而电路元件2804可被附连至端子2802。端子2802可通过导电通孔2806 电连接至可嵌入衬底2800的导电迹线2808。或者，迹线2808可被设置在 衬底2800的与端子2802相同的表面上。作为又一替代方案，迹线2808可 被设置在衬底2800的与端子2802相反的表面上。
衬底2800——其可以类似于衬底102 (且衬底102可类似于衬底 2800)—可以是适用于电子电路的任意类型的衬底。合适衬底的非限制
性示例包括导电探针(未示出)附连的衬底。这样的衬底可以是用来测试 电子器件的接触器件的一部分。例如，衬底可以是探针卡组件的一部分， 而探针可被配置成接触半导体管芯的焊盘或用于测试管芯或器件的其它电 子器件。合适衬底的其它非限制性示例包括半导体衬底(例如硅晶片或管 芯)、有机衬底、无机衬底等等。
电路元件2804可以是适于附连至衬底2800上的端子2802的任意电子 组件。合适电路元件2804的非限制性示例包括电容器、电阻器、二极管、 开关、晶体管、集成电路芯片等等。为了讨论和说明，电路元件2804被示 为具有被电介质2812隔离的导电板2810 (其可以是电引线的非限制性示 例)的电容器。如图28A和28B所示，电路元件2804的板2810可附连至 衬底2800的端子2802。例如，板2810可焊接、铜悍等等至衬底2800的端 子2802。在其中电路元件2804是除电容器之外的电子组件的其它配置中， 电路元件2804的端子可按照图28A和28B中板2810附连至端子2802的 相同方式附连至端子2802。在某些实施例中，导电板可包括一个或多个相 同或不同的金属层。
衬底2800的端子2802——其可类似于端子104——可以是适合与衬底 一起使用的任意端子。合适端子2802的非限制性示例包括焊盘、隆起焊盘 (例如焊料隆起焊盘)、搭接边、支柱、探针等等。通孔2806和迹线2808 可以是任意导电结构。虽然电路元件2804在图28A和28B中被示为具有 至衬底2800的两个端子2802的两个连接(通过板2810)，但电路元件2804 可具有更多或更少这样的连接且可附连至衬底2800上的更多或更少端子(例如类似于端子2802)。例如，如果电路元件2804是晶体管，则电路元 件2804可包括附连至衬底2800的三个端子2802的三个端子。
虽然在图28A和28B中示出了两个端子2802、通孔2806、和迹线2808 以及一个电路元件2804，但衬底2800可具有更多这样的端子2802、通孔 2806、和迹线2808以及电路元件2804。而且，另外的元件可附连至衬底 2800。例如，导电探针(例如类似于本文中描述的任意探针)可附连至端 子(例如类似于端子2802)，该端子又可附连至衬底2800，而且这样的端 子可电连接至衬底2800之上或之内的其它电子元件(未示出)。
电路元件2804可损坏或变损坏。例如，电路元件2804可有意或无意 地从衬底2800整体或部分地脱离。作为另一示例，电路元件2804可在衬 底2800上变弯曲或断裂。不管电路元件2804如何或为什么变损坏，都期 望修复或替换电路元件2804。
图29A和29B示出在电子组件2800和端子2802已从衬底2800脱离 之后的衬底2800。如上所述，电子组件2800可能已经由于数种可能原因的 任一种而脱离。例如，电路元件2804可能已损坏，且用户可能已使损坏的 电路元件2804脱离。作为另一示例，电路元件2804可能已经是无意中脱 离的(例如，电路元件2804可能已经意外地从衬底2800被扯掉或脱落)。 作为另一示例，可能最初已将错误类型的电路元件2804附连至端子2802, 并有意地使电路元件2804脱离以将其替换为正确类型的电子部件。不管电 路元件2804如何或为什么脱离，端子2802还可能已经部分或完全地脱离。 如果部分地脱离，则可能是用户使其从衬底2800脱离，从而留下端子2802 的部分。
端子2802的去除会导致端子2802附连的衬底2800的部分的部分去 除。如图29A和29B所示，其结果可以是衬底2800中端子2802所在处的 孔。还如图29A和29B所示，孔2902会使通孔2806暴露，而在某些实例 中会使一个或多个迹线2808的部分暴露。虽然图29A和29B示出各个端 子2802所在处的一个孔2902，但其它结果也是可能的。例如，取代各个端 子2802所在处的一个大孔2902(如图29A和29B中描述的非限制性示例)， 可在端子2802所在处产生多个较小的孔(未示出)。作为另一示例，某些孔(例如类似于孔2902)可能不会延伸至迹线2808，因此迹线2808可能 不会被全部孔甚至任一孔(例如孔2卯2)暴露。作为图29A和29B中所示 示例的又一变体，在某些实例中，端子2802之一会在衬底2800上保持全 部或部分地完整，或在另一这样的变体中， 一个或多个端子2802的一个或 多个小残余会保留在衬底2800上。
如上所述，根据本发明的某些实施例，图30A-34B示出替换电子部件 2802。
如图30A和30B所示，可将填充材料3002沉积到孔2902中去。在某 些实施例中，可将至少足够的填充材料3002沉积到孔2902中以覆盖迹线 2808的暴露部分。填充材料3002可以是用于填充孔2902的全部或部分以 及保护迹线2808的任意一个或多个暴露部分的任意合适材料。合适填充材 料3002的一个非限制性示例是不导电环氧树脂。合适的不导电环氧树脂无 限制地包括如上所述的ABLEBOND 2035SC、 ABLEBOND 2025NS 、 ABLEBOND 8417B、 ABLEBOND 2025DSi、 EPO-TEC H54、 EPO-TEC H55、 以及XA80215。在某些实施例中，如果多个迹线变得暴露，则不导电环氧 树脂可提供结构性加固同时防止迹线一起短路。
填充材料3002可包括可固化的材料，例如允许材料3002以液态或浆 料形式沉积然后固化或硬化。可通过将材料3002加热至期望的温度并保持 期望的时间来实现固化。在某些实施例中，可通过使加热气体(例如大气) 在要固化的区域或材料上流过来实现加热。例如，可从被配置成输出加热 气体的类似于302的一个或多个喷嘴输出加热气体。可将工具定位在材料 3002附近，将工具的喷嘴指向材料3002的方向，从而使加热气体从喷嘴喷 出并被引导和流到材料3002上。在其它实施例中，可通过加热衬底2800 实现加热。例如，可将衬底2800放置在夹盘、平台或类似于固定结构110 的其它固定装置上，这些固定装置可包括诸如加热器之类的控温装置。作 为另一示例，可将衬底2800放置在烤箱中。在另外的实施例中，加热可以 是使加热气体流动和加热衬底2800的组合。在其它的实施例中，衬底2800 可包括可用来加热衬底2800的加热元件。
固化所需的时间和温度会取决于正被固化的那类材料3002的特定特性。在某些实施例中，时间和/或温度可低于用来使电路元件2804结合至衬 底2800的端子2802的制造工艺的时间和/或温度。在某些实施例中，时间 和/或温度可低于重熔用来将电路元件2804附连至衬底2800的端子2802 的焊料或其它结合材料的时间和/或温度。用于固化填充材料3002的非限制 性示例性固化时间和温度可以是80-16(TC下2-10分钟。
虽然填充材料3002如上所述为不导电，但填充材料3002也可以导电。 例如，填充材料3002可类似于形成图31A和31B中的替换端子3102的材 料(在下文中将讨论)。因此填充材料3002可与形成替换端子3102的材 料相同或类似，且可按照相同或类似的方式沉积和固化。
填充材料3002导电还是不导电可取决于许多可能因素的任一种。例 如，如果通孔2806结构上损坏从而变弱，则可将填充材料3002选择成导 电。反之，如果通孔2806结构上健全，则可将填充材料3002选择成不导 电。
如图31A和31B所示，替换端子3102可在衬底2800上形成。可通过 将导电材料沉积在衬底上端子2802先前所在的大致区域中来形成替换端子 3102。形成替换端子3102的导电材料可以是导电的任意合适材料。用于形 成替换端子3102的合适材料的一个非限制性示例是导电环氧树脂。合适的 导电环氧树脂包括以上关于导电材料402所讨论的任一种导电环氧树脂， 这些导电环氧树脂无限制地包括上述的ABLEBOND 2030SC、 ABLEBOND 2100A、 ABLEBOND 2300、 EPO-TEC E陽2036、 EPO-TEC E-3001、以及 CE3104。
形成替换端子3102的材料可包括可固化材料，例如允许形成替换端子 3102的材料以液体或浆料形态被沉积然后被固化和硬化。形成替换端子 3102的材料可按照与填充材料3002相同或类似的方式固化。
还如图31A和31B所示，可将不导电材料沉积在替换端子3102之间 以在替换端子3102之间形成不导电沉积物3104。不导电沉积物3104可包 括粘合剂，且如同所见地，它可有助于将替换电路元件3202 (参见图32A 和23B)粘合至衬底2800。(替换电路元件3202可以是电气元件的非限制 性示例。)或者或另外，不导电沉积物3104可用作为绝缘阻挡层，从而防止形成替换端子3102的材料流到一起而使替换端子3102彼此短路。形成 不导电沉积物3104的材料可以是具有粘合性质和/或不导电的任一种合适 材料。例如，形成不导电沉积物3104的材料可包括与填充材料3002相同 或类似的材料，且可按照与填充材料3002相同或类似的方式被沉积和/或固 化。
在某些实施例中，可在形成替换端子3102之前形成不导电沉积物 3104。在其它实施例中，可在形成替换端子3102之后或同时形成不导电沉 积物3104。在另外的实施例中，可形成替换端子3102，然后形成不导电沉 积物3104，再然后形成另一替换端子3102。
如图32A和32B所示，可将替换电路元件3202放置在替换端子3102 和沉积物3104上，替换端子3102和沉积物3104也可作为用于支承替换电 路元件3202的平台。例如，如图32A和32B所示，替换组件3202可包括 具有被电介质材料3206分隔开的导电板3204的电容器，该电容器类似于 图28A和28B的电路元件2804。替换组件3202的板3204可被放置在替换 端子3102上。可通过例如类似于工具300的抓握工具(未示出)抓握、移 动替换电路元件3202和/或将其保持在适当的位置。
在某些实施例中，如果替换端子3102和/或不导电沉积物3104包括粘 合材料(例如环氧树脂)，则在固化粘合材料或在粘合材料干燥或固化之 前可将替换组件3202的板3204放置在替换端子3102上，且将电介质材料 3206放置在沉积物3104上。以此方式，形成替换端子3102的材料和/或沉 积物3104的材料可提供替换组件3202到衬底2800的至少某些粘合。在其 它实施例中，替换端子3102和/或沉积物3104不需要提供替换组件3202 到衬底2800的任意粘合。替换组件3202可以是与图28A和28B的2804 相同类型的电子组件。例如，如上所述，电路元件2804可以是电容器，替 换组件3202也可以是电容器。或者，替换组件3202可以是与电路元件2804 不同类型的电子组件。例如，如果电子组件2804是电阻器，则替换组件3202 可以是电容器。 一般而言，替换组件3202可以是以上关于电路元件2804 所列出的任一类型的电子组件(例如，电容器、电阻器、二极管、开关、 晶体管、集成电路芯片等等)。如图33A和33B所示，不管是替换端子3102提供替换组件3202的板 3204到衬底2800的替换端子3102的任意粘合还是沉积物3104将替换组件 3202粘合至衬底2800，都可将第一粘合材料3302沉积在替换组件3202的 板3204和替换端子3102之上和/或附近。此外，可将第一粘合材料3302 沉积在衬底2800的靠近替换端子3102的部分上，和/或将第一粘合材料 3302沉积在替换组件3202的靠近板3204的部分上。第一粘合材料3302 的一个重要目的可以是将替换电路元件3202固定至替换端子3102和/或衬 底2800。即使替换端子3102包括粘合材料且提供替换组件3202的板3204 到替换端子3102的某些粘合和/或沉积物3104将替换组件3202粘合至衬底 2800，第一粘合材料3302可提供另外的粘合强度以将替换组件3202的板 3204固定至替换端子3102和/或将替换组件3202固定至衬底2800。
在某些实施例中，第一粘合材料3302可以是导电的且可被沉积在替换 组件3202的板3204和替换端子3102之间的电气连接之上或附近。例如， 第一粘合材料3302可包括与形成替换端子3102的材料相同或类似的材料， 且可按照与形成替换端子3102的材料相同或类似的方式沉积。如果第一粘 合材料3302导电，则第一粘合材料3302不仅能将替换组件3202固定至替 换端子3102和/或衬底2800，而且还能增强替换端子3102与替换组件3202 的板3204之间的电导率。在这样的实施例中，第一粘合材料3302可导电 且可包括例如与形成替换端子3102的材料相同或类似的材料，且可按照与 形成替换端子3102的材料相同或类似的方式沉积和/或固化。在其它实施例 中，第一粘合材料3302可不导电且可包括例如与填充材料3002相同或类 似的材料，且可按照与填充材料3002相同或类似的方式沉积和/或固化。例 如，可利用上述用于固化导电材料402的任一种技术固化第一粘合材料 3302，这些技术包括但不限于将类似于喷嘴302的喷嘴毗邻第一粘合材料 3302定位并将来自喷嘴302的加热气体引导到第一粘合材料3302上。作为 另一示例，可将衬底2800放置在固定结构(例如类似于固定结构110)上， 且将加热气体从固定工具110或靠近第一粘合材料3302放置的另一工具 (未示出)引导到第一粘合材料3302之上或周围。作为另一示例，如所述， 工具300可用来抓握和定位替换组件3302，且工具300可包括加热第一粘合材料3302的发热机构。作为另一示例，固定结构110可包括加热第一粘 合材料3302的发热机构。作为又一示例，可将加热工具(未示出)放置成 接触或毗邻第一粘合材料3302以加热第一粘合材料3302。作为再一示例， 可将衬底2800放置在烤箱(未示出)中以加热和固化第一粘合材料3302。
在某些实施例中，将不导电材料用作第一粘合材料3302可提供用来防 止替换端子3102受干扰的阻挡层。例如，第一粘合材料3302可防止颗粒 从替换端子3102脱落从而产生导电碎片。
还如图33A和33B所示，可将第二粘合材料3304沉积在替换组件 3202、沉积物3104、和/或衬底2800上。第二粘合材料3304可提供将替换 组件3202固定至替换端子3102和/或衬底2800的额外的粘合强度。第二粘 合材料3304可以不导电。例如，第二粘合材料3304可与形成填充材料3002 的材料相同或类似，且可按照与填充材料3002相同或类似的方式沉积和/ 或固化。
如果第二粘合材料3304不导电，则第二粘合材料3304还可在第一粘 合材料3302的沉积物之间提供不导电沉积物，如上所述第一粘合材料3302 可导电。因此第二粘合材料3304可防止第一粘合材料3302的沉积物流到 一起并防止替换组件3202的板3204电短路。
在某些实施例中，可在进行第一粘合材料3302的任何沉积之前沉积第 二粘合材料3304。在其它实施例中，可在沉积第一粘合材料3302之后或同 时沉积第二粘合材料3304。在其它实施例中，可在第一粘合材料3302的多 次顺序沉积之间及时沉积第二粘合材料3304。
如图34A和34B所示，可将保护涂层3402涂覆到衬底2800的替换组 件3202或其部分之上和周围。保护涂层3402可保护第一粘合材料3302、 第二粘合材料3304、替换端子3102、沉积物3104、和/或替换组件3202。 保护涂层3402可包括不导电材料。例如，保护涂层可与填充材料3002相 同或类似，且可按照与其相同或类似的方式沉积和固化。除其它好处之外， 保护涂层3402能防止导电材料(例如形成替换端子3102的材料或形成第 一粘合材料3302的材料)在常规使用和磨损期间产生导电碎片。在某些实 施例中，第一粘合材料3302可覆盖毗邻或邻近的组件(例如类似于图28A和28B的电子组件2804的其它电子组件)和/或其它端子(例如类似于图 28A和28B的端子2802)的全部或部分，而不使替换组件3202和/或替换 端子3102电连接至毗邻或邻近的组件。
在某些实施例中，可控制替换组件3202距离衬底2800的表面的高度。 例如，当替换组件3202在图30A-34B所示的工艺期间粘合至替换端子3102 和/或衬底2800时，可通过机器(例如类似于工具300)将替换组件3202 保持在衬底2800的表面上方的期望高度，直到一种或多种粘合材料固化或 硬化。例如，如果形成替换端子3102的材料和/或沉积物3104是环氧树脂 材料，则可如图31A和31B所示地将那些材料沉积到衬底2800上，而且 可将替换组件3202压入那些环氧树脂材料中并保持在衬底2800的表面上 方的期望高度(参见图32A和32B)直到那些环氧树脂材料固化或硬化。
图30A-34B中示出的工艺仅仅是示例性的，而且可以有许多变化。例 如，第一粘合材料3302可以是不导电的而不是导电的。作为另一示例，不 需要使用第一粘合材料3302和第二粘合材料3304之一或两者。作为又一 示例，不需要使用保护涂层3402。
根据本发明的某些实施例，图35A和35B示出在图29A和29B所示 的情况的替代情况下的图28A和28B中示出的电路元件2804和端子2802 去除或脱离之后的衬底2800。如图35A和35B所示，端子2802曾经附连 的衬底2800的表面可保持完整。例如，并未形成类似于图29A和29B中 所示孔2902的孔。不过，端子2802的碎片3502会保留在衬底2800上。 这些碎片3502会被腐蚀、氧化、或者以其它方式损坏，且不会像端子2802 一样导电或者需要用于电连接。如图36A和36B所示，替换端子3102可 在端子碎片3502上形成。替换端子3102可与以上与图31A和31B相关联 的描述和说明相同或类似，且可与其相同或类似地被形成或固化。如图36A 和36B所示，沉积物3104可按照以上关于图31A和31B所描述的相同或 类似方式在衬底2800上形成。如图37A和37B所示，替换组件3202可按 照以上关于图32A-34B所讨论的相同方式并利用相同的材料和工序附连至 替换端子。
再次参考图28A和28B，在某些实例中，电路元件282可能损坏或不能正常工作且如图38A和38B所示地脱离，而没有引起端子2802或衬底 2800的明显损坏。如图38A和38B所示，在电路元件2812脱离之后，残 留焊料3802会保留在一个或多个端子2802和/或衬底2800上。残留焊料 3802可以是将电路元件2812粘合至端子2802的焊料的残渣。如所示，残 留焊料3802可从衬底2800延伸到比端子2802更远。在某些情况下，重要 的是替换电路元件从衬底2800延伸的距离基本等于或至少不大于电路元件 2812从衬底2800延伸的距离(参见图28A和28B)。在这样的情况下， 至少某些残留焊料3802会如图39所示地被脱离。例如，如所示，基本上 延伸超出端子3802的所有残留焊料3802都会被脱离。可通过任意合适的 方式实现这样的去除，这些方式无限制地包括研磨残留焊料3802、化学处 理残留焊料3802、切碎残留焊料3802、以及完全或部分地熔解然后去除已 熔解或已部分熔解的残留焊料3802的至少部分。如图40所示，替换组件 3202可按照以上关于图32A-34B所讨论的相同方式和利用相同的材料和工 序附连至端子2802。
如上所述，图28A-37B中示出的电路元件2804可以是图1-6的电气元 件106的非限制性示例。此外，替换电路元件3202可以是替换电气元件306 的非限制性示例。同样，端子2802、替换端子3102、以及碎片3502可以 是图1-6中的端子104的示例。应当显而易见的是，图28A-37B中所示的 工艺是图1-6中示出的更一般化工艺的非限制性示例。而且，图28A-37B 中所示的工艺的所有特性、变化、以及描述都可应用于图1-6中示出的工 艺，而且图1-6中示出的工艺的所有特性、变化、以及描述都可应用于图 28A-37B中所示的工艺。
本文中公开的示例性工艺和电子器件100、 700、 1300、 2801有许多可 能的用途和应用。例如，电子器件100、 700、 1300、 2801可以是用于测试 诸如半导体管芯之类的DUT的探针卡组件的一部分。根据本发明的某些实 施例，图41示出示例性的探针卡组件4140和测试系统4100的简化框图， 在测试系统4100中探针卡组件4140可用来测试一个或多个DUT 4122。
如图41所示，探针卡组件4140可包括布线衬底4102、插入机构4108、 以及探针头4112。托架4116和/或其它合适的装置可将布线衬底4102、插入机构4108、以及探针头4112固定在一起。布线衬底4102可包括电连接 器4104，该电连接器4104被配置成通过多个通信信道4120建立去往/来自 测试仪4118的电连接。连接器4104可以是焊盘，其用于容纳普克插针、 零插入力(zero-insertion-force)的连接器、或用于与通信信道4120建立电连 接的任意其它电连接装置。可通过探针卡组件4140提供导电路径(未示出) 以提供从连接器4104的单个电气连接(各个这样的单个电气连接可对应于 通信信道4120之一)到导电弹性探针4114的电气连接，导电弹性探针4114 可接触待测电子器件("DUT" ) 4122的输入和/或输出端子4124。通过 探针卡组件4140的那些导电路径(未示出)可包括诸如迹线和/或通孔(未 示出)之类的从连接器4104穿过布线衬底4102到布线衬底4102上的与弹 簧接触结构4106接触的导电端子(未示出)的导电连接；诸如通孔(未示 出)之类的穿过插入机构4108且使弹簧接触结构4106与弹簧接触结构4110 电连接的导电连接；以及诸如迹线和通孔(未示出)之类的穿过探针头4112 的探针头4112上的与弹簧接触结构4110接触的导电端子与探针4114之间 的导电连接。以此方式，在测试仪4118与DUT4122的输入和/或输出端子 4124之间设置了包括通信信道4120、通过探针卡组件4140的上述导电路 径、以及探针4114的多个信号路径。电路元件4126 (电容器、电阻器、二 极管、开关、电容器、集成电路芯片等等)可被设置在探针头4112上并通 过探针头4112电连接至一个或多个电路径(未示出)。虽然未示出，但类 似于电气组件4124的电气组件也可通过布线板4102和/或插入机构4108 附连至和电连接至电路径(未示出)。
如以上一般所述，DUT 4122可以是待测试的任意一个或多个电子器 件，可非限制地包括未单片化的半导体晶片的一个或多个管芯、从晶片单 片化的一个或多个半导体管芯(己封装或未封装)、设置在载具或其它固 定装置中的单片化的半导体管芯阵列的一个或多个管芯、 一个或多个多管 芯电子器件、 一个或多个印刷电路板、或任意其它类型的电子器件或多个 器件。
图41中所示的探针卡组件4140的配置仅是示例性的，且为便于说明 和讨论被简化。许多变化、修改和添加是可能的。例如，虽然在图41中将探针卡组件4140示为具有三个衬底——布线衬底4102、插入机构4108、 以及探针头4112，但探针卡组件4140可具有多于或少于三个衬底。例如， 探针头4112可直接附连和/或电连接至布线衬底4102，这将可排除插入机 构4108。作为探针卡组件4140的另一示例性的可能修改，探针卡组件4140 可具有不止一个探针头4112，且各个这样的探针头4112可被独立地调整。 在美国已公开专利申请No. 2006/0290367中公开了具有多个类似于探针头 4112的探针头的探针卡组件的非限制性示例。在美国专利No. 5,974,662和 美国专利No. 6,509,751及上述美国已公开专利申请No. 2006/0290367中示 出了探针卡组件的其它非限制性示例，而且那些专利和申请中描述的探针 卡组件的各个部件可在图41中所示的探针卡组件4140中实现。
DUT 4122可如下地被测试。测试仪4118可产生测试信号，这些测试 信号可通过通信信道4120和探针卡组件4140以及探针4114提供给DUT 4122的输入端子4124。由DUT 4122产生的响应信号可由与DUT 4122的 输出端子4124接触的探针4114感测，并通过探针卡组件4140和通信信道 4120被提供给测试仪4118。测试仪4118可分析响应信号以确定DUT 4122 是否已正确地响应测试信号，从而确定DUT 4122是通过还是未通过测试。 测试仪4118可替换地或另外可对DUT 4122的性能评级。
利用包括图l-27中的任一个中所示的本文中示出的工艺之一可使探针 头4112上的一个或多个探针4114脱离和将其替换。同样，利用图l-6中 所示的一般工艺或图28A-40中所示的更具体示例性工艺可使一个或多个电 路元件4126脱离和将其替换。而且，当探针卡组件4140保持完整组合(例 如托架4116将布线板4102、插入机构2808、以及探针头4112固定在一起) 时，探针4114和电路元件4126可脱离和被替换，这是对其中探针卡组件 必须至少被分解成部分以修复类似于探针4114的电气组件和/或电路元件 4126的工艺的改进。当探针卡组件4140完整组合时，在布线衬底4102的 外表面上设置的任意电气元件(未示出)(例如类似于电路元件4126)可 类似地脱离和替换。 一个或多个弹簧接触结构4106、 4110以及在插入机构 4108上设置的任意电气元件(未示出)(例如类似于电路元件4126)可类 似地被脱离和修复。不过，通常探针卡组件4140需要至少部分地被分解以去除和替换接触结构4106、 4110或在插入机构4108上设置的电气元件(未 示出)(例如类似于电路元件4126)。不管哪个接触结构或电气元件被替 换，在本文中公开的实现此目的的工艺可允许探针卡组件4140在现场被修 复(例如在采用探针卡组件4140来测试DUT的测试器件中)。因此在某 些实例中，所公开的工艺不需要将探针卡组件4140取至用来修复探针卡组 件4140的特别修复机构或工厂中。此外，本文中公开的工艺能简化探针卡 组件4140的修复，且如上所述，在某些实例中，可在不需要分解探针卡组 件4140的情况下进行修复。此外，可替换单个接触结构或单个电气元件， 而且可将在修复工艺中使用的热仅施加于探针卡组件4140的选定的局部位 置。
图l-40中示出的工艺可用来去除和替换器件上除探针卡组件之外的电 气元件(例如类似于电气元件106)。例如，图1-40中示出的工艺可用来 替换半导体晶片、半导体管芯、印刷电路板等等之上的电气元件。
导电材料和不导电粘合材料的组合可用来做除替换类似于电气元件 106的脱离电气元件之外的其它事情。图42-48示出使用导电材料和不导电 粘合材料的组合来修复电子组件上的导电迹线和导电焊盘的示例。
图42示出包括衬底4202的电子器件4200的一部分，在衬底4202上 设置了多个导电迹线4204。如所示，其中一个迹线4204a损坏，具有损坏 部分4212。例如，损坏部分4212可包括迹线4204a中的由迹线4204a的部 分脱离、扯落、磨损等等引起的间隙。如图43所示，可将导电材料4302 沉积在损坏部分4212上。可沉积导电材料4302以填充损坏部分4212并电 连接损坏部分4212的任一侧上迹线4204a的各部分。
导电材料4302的一个重要目的是提供对损坏部分4212的相对低电阻 的电气修复。例如，导电材料4302的电阻水平可近似等于或低于迹线4204 的电阻水平。导电材料4302可以是可涂敷至迹线4204a和衬底4202的任 意导电材料。除导电性质之外，导电除了 4302还可具有粘合性质。例如， 导电材料4302可以是诸如环氧树脂之类的粘合剂。例如，导电材料4302 可以是弱粘合剂。
在某些实施例中，导电材料4302可以是以未固化状态被涂敷而稍后再固化的材料。这样的导电材料4302在被固化之前可以是可流动的(例如处 于凝胶状态、半液态、或液态)，且导电材料4302在被固化后可变成硬化 或半硬化状态。在某些实施例中，导电材料4302可以与如上讨论的导电材 料402相同或类似，而且导电材料4302可按照与导电材料402相同或相似 的方式被涂敷和固化。例如，可通过加热处于未固化状态的导电材料4302 来固化导电材料4302。可按照以上讨论的用于固化导电材料402的任意适 合的方式并利用任意工具和器件加热未固化的导电材料4302。例如，可通 过将加热气体流引导到导电材料4302上来加热导电材料4302。
如图44所示，可将不导电粘合材料4402沉积在导电材料4302上。不 导电粘合材料4402的一个重要目的是将导电材料4302固定至迹线4204a 和/或衬底4202。因此不导电粘合材料4402可以是强粘合剂，其以与其它 迹线4204附连至衬底4202至少一样的强度将导电材料4302附连至迹线 4204a和/或衬底4202。除提供粘合之外，不导电粘合材料4402可电绝缘导 电材料4302;涂覆和保护导电材料4302;和/或防止从导电材料4302脱落 的小片形式的碎片的形成。而且，因为不导电粘合材料4402不导电，所以 它能接触甚至流动到另一迹线或迹线4204上，而不会与其它迹线或迹线 4204建立电连接。因此在某些实例中，不需要注意将不导电粘合材料4402 的流动或涂敷限制于有限位置。
在某些实施例中，不导电粘合材料4402可以是以未固化状态被涂敷而 稍后再固化的材料。例如，可以未固化状态将不导电粘合材料4402涂敷至 导电材料4302、迹线4204a、和/或衬底4202然后再固化。这样的不导电粘 合材料4402在被固化之前可以是可流动的(例如处于凝胶状态、半液态、 或液态)，且不导电粘合材料4402在被固化后可变成硬化或半硬化状态。 在某些实施例中，不导电材料4402可以与如上讨论的不导电材料502相同 或类似，而且不导电材料4402可按照与不导电材料502相同或相似的方式 涂敷和固化。例如，可通过加热处于未固化状态的不导电材料4402来固化 不导电材料4402。可按照以上讨论的用于固化不导电材料502的任意适合 的方式并利用任意工具和器件来加热未固化的不导电材料4402。例如，可 通过将加热气体流引导到不导电材料4402上来加热不导电材料4402。图45示出包括衬底4502的电子器件4500的一部分，在衬底4502上 设置了多个导电焊盘4504。如所示，其中一个焊盘4504a损坏，具有损坏 部分4512。例如，损坏部分4512可包括焊盘4504a中的由焊盘4504a的部 分脱离、扯落、磨损等等引起的丢失部分。
如图46-48所示，可将导电材料4702沉积在损坏部分4512上，且将 不导电粘合材料4802沉积在导电材料4702上。导电材料4702可与导电材 料4302相同或类似，而且导电材料4702可与导电材料4302 —样被沉积和 固化且用于同一目的。同样，不导电粘合材料4802可与不导电粘合材料 4402相同或类似，而且不导电粘合材料4802可与不导电粘合材料4402 — 样被沉积和固化且用于同一 目的。因此修复焊盘4504a的损坏部分4512的 工艺与图42-44中示出的修复迹线4204a的损坏部分4212的工艺可大致相 同或类似。不过，图45-48示出可选的变化。
如图46所示，可将坝结构4602沉积在损坏的焊盘4504a和衬底4502 上，且可将导电材料4702沉积在坝结构4602内。坝结构4602可限制导电 材料4702的流动。因此坝结构4602可在将沉积导电材料4702的焊盘4504a 和/或衬底4502上限定空间和/或区域(例如包围一部分)。坝结构4602与 坝结构202可相同或类似，而且可按照与坝结构202相同的方法来制造且 可包括与坝结构202相同的材料。类似于坝结构4602的坝结构可在图42-44 中示出的工艺中使用。例如，类似于坝结构4602的坝结构可在图42中的 损坏部分4212周围形成，而且导电材料4302可被沉积到该坝结构中。可 定位该坝结构(未示出)以使其防止导电材料4302流到其它迹线4204上 或以其它方式接触任一其它迹线4204。
电子器件4200、 4500可以是任意电子器件。例如，电子器件4200、 4500可以是图41中所示的探针卡组件4140的布线衬底4102、插入衬底 4108、或探针衬底4112。电子器件4200、 4500可以是非限制地包括半导体 管芯、印刷电路板等等的其它器件。而且，图42-48中所示的用于修复损 坏的迹线或损坏的焊盘的示例性工艺可用来修复以上讨论的电气器件100、 700、 1300、 2801的任一个上的迹线或焊盘。
虽然在本说明书中描述了本发明的特定实施例和应用，但这不是为了使本发明限于本文所描述的这些典型实施例和应用或其中这些典型实施例 和应用工作的方式。
权利要求
1. 一种接触装置，包括衬底，所述衬底针对要附连至所述衬底的一组弹簧探针而配置成使所述弹簧探针的触头被设置成尖头图案，所述尖头图案对应于待测试的电子器件的多个端子的探测图案；附连至所述衬底的多个附连弹簧探针，所述附连弹簧探针的每一个包括附连至所述衬底且电连接至所述衬底的端子的底座、与所述衬底间隔开的触头、以及在所述底座和所述触头之间延伸的弹簧主体，所述多个附连的弹簧探针少于所述弹簧探针的完整集合；至少一个替换弹簧探针，所述至少一个替换弹簧探针包括替换底座、替换弹簧主体、以及以所述尖头图案设置的替换触头；以及在所述替换底座和所述衬底的端子上设置的固化导电粘合材料，所述导电粘合剂将所述替换底座电连接至所述端子。
2. 如权利要求1所述的接触装置，其特征在于，还包括在所述替换底座 上、所述衬底上、以及所述导电粘合材料上沉积的固化的不导电粘合材料。
3. 如权利要求2所述的接触装置，其特征在于，所述不导电粘合材料是 比所述导电粘合材料更强的粘合剂。
4. 如权利要求2所述的接触装置，其特征在于-所述导电粘合材料包括导电环氧树脂，以及 所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
5. 如权利要求1所述的接触装置，其特征在于，还包括包围包括所述端 子的所述衬底的一部分的坝结构，所述附连的其它弹簧探针所附连的其它端子 位于所述坝结构外，其中所述导电粘合剂被设置在所述坝结构内。
6. 如权利要求1所述的接触装置，其特征在于，所述接触装置包括装配 的探针卡组件，所述探针卡组件包括布线板和探针头且具有二者之间的多个电 气连接，所述布线板包括被配置成连接至测试仪以便控制所述电子器件的测试 的电气接口，所述探针头包括所述衬底且提供到所述附连的弹簧探针和所述替 换弹簧探针的电气连接。
7. —种电子器件，包括衬底，所述衬底包括多个电导体，所述各个导体包括在所述衬底的表面上 设置的导电材料层，其中所述导体中损坏的一个包括损坏部分；以及 在所述损坏导体的损坏部分上设置的固化导电粘合材料。
8. 如权利要求7所述的器件，其特征在于，还包括在所述导电粘合材料上沉积的固化的不导电粘合材料。
9. 如权利要求7所述的器件，其特征在于所述导体包括导电焊盘，且所述损坏部分包括所述焊盘的丢失部分，以及 所述导电粘合剂取代所述焊盘的所述丢失部分。
10. 如权利要求7所述的器件，其特征在于-所述导体包括迹线，且所述损坏部分包括所述迹线中的间隙，所述间隙将 所述迹线分隔成第一迹线部分和第二迹线部分，以及所述导电粘合剂桥接所述间隙，使所述第一迹线部分与所述第二迹线部分 电连接。
11. 如权利要求7所述的器件，其特征在于，还包括包围所述衬底的一个区域的坝结构，所述损坏导体的所述损坏部分定位于所述区域上，所述其它导 体位于所述坝结构外，其中所述导电粘合材料被设置在所述坝结构内。
12. —种用于将电气元件附连至衬底的工艺，所述工艺包括用抓握工具抓握电气元件并毗邻衬底保持所述电气元件，导电粘合材料使所述电气元件与所述衬底的电导体电连接；以及通过将加热气体流引导到所述导电粘合材料上或通过加热其上设置了所 述衬底的支承结构以固化所述导电粘合材料。
13. 如权利要求12所述的工艺，其特征在于，所述固化所述导电粘合材 料包括通过毗邻所述导电粘合材料的喷嘴提供所述加热气体。
14. 如权利要求12所述的工艺，其特征在于，所述固化所述导电粘合材 料包括通过其上设置了所述衬底的支承结构加热所述导电粘合材料。
15. 如权利要求12所述的工艺，其特征在于，还包括 将不导电粘合材料涂敷到所述电气元件的至少一部分和所述衬底；以及通过将加热气体流引导到所述不导电粘合材料上或通过其上设置了所述衬底的支承结构加热以固化所述不导电粘合材料，其中所述不导电粘合材料具有比所述导电粘合材料的粘合强度更强的粘 合强度。
16. 如权利要求15所述的工艺，其特征在于，所述固化所述不导电粘合 材料包括通过毗邻所述不导电粘合材料设置的喷嘴提供所述加热气体。
17. 如权利要求15所述的工艺，其特征在于，所述固化所述不导电粘合 材料包括通过其上设置了所述衬底的支承结构加热所述不导电粘合材料。
18. 如权利要求15所述的工艺，其特征在于，所述将不导电粘合材料涂 敷到所述电气元件和所述衬底包括用所述不导电粘合剂覆盖所述导电粘合剂。
19. 如权利要求15所述的工艺，其特征在于，所述导电粘合材料包括导 电环氧树脂，而所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
20. 如权利要求12所述的工艺，其特征在于，所述电气元件包括具有多 个电引线的电路元件。
21. 如权利要求20所述的工艺，其特征在于，还包括 在所述衬底的第一电导体上形成所述导电粘合材料的至少第一沉积物；以及在所述衬底的第二电导体上形成所述导电粘合材料的至少第二沉积物， 其中毗邻衬底保持所述电气元件包括将所述电路元件的一个电引线放置在所述导电粘合材料的至少第一沉积物上，以及将所述电路元件的另一个电引线放置在所述导电粘合材料的至少第二沉积物上。
22. 如权利要求21所述的工艺，其特征在于，还包括在所述衬底上在所 述导电粘合材料的至少第一沉积物与所述导电粘合材料的至少第二沉积物之 间形成粘合材料的沉积物，其中毗邻衬底保持所述电气元件还包括将所述电路 元件的主体放置成与所述粘合材料的所述沉积物接触。
23. 如权利要求12所述的工艺，其特征在于，多个弹簧探针附连至所述 衬底且电连接至所述衬底的多个电导体，所述弹簧探针的触头被设置成与待测 试的多个电子器件的端子的图案相对应的图案，所述工艺还包括从所述衬底去 除损坏的一个所述弹簧探针，其中所述电气元件包括替换所述损坏弹簧探针的 替换弹簧探针。
24. 如权利要求23所述的工艺，其特征在于，还包括形成包围所述衬底的一部分的坝结构，所述衬底的一部分包括所述替换探 针将要通过所述导电粘合材料电连接的所述导体中的一个，其它的所述导体位于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
25. —种修复接触装置的工艺，所述工艺包括提供衬底，所述衬底针对要附连至所述衬底的一组弹簧探针而配置成使所述弹簧探针的触头被设置成尖头图案，所述尖头图案对应于待测试的电子器件的多个端子的探测图案；附连至所述衬底的多个附连的弹簧探针，其中各个 所述附连的弹簧探针包括附连至所述衬底且电连接至所述衬底的端子的底座、 与所述衬底间隔开的触头、以及在所述底座和所述触头之间延伸的弹簧主体；将替换弹簧探针按照一取向附连至所述衬底，其中所述替换弹簧探针的替 换触头被定向成使所述替换触头被设置成所述尖头图案而且所述附连的弹簧 探针的触头对应于待测的所述电子器件的端子的所述图案；其中所述替换弹簧探针包括替换底座与在所述替换底座和所述替换触头之间 的替换弹簧主体，以及所述附连包括通过导电粘合材料将所述替换底座电连接至所述衬底的端子。
26. 如权利要求25所述的工艺，其特征在于，所述附连还包括用至少部 分地在所述导电粘合材料上沉积的不导电粘合材料将所述替换底座粘合至所 述衬底，所述不导电粘合材料的粘性强于所述导电粘合材料。
27. 如权利要求26所述的工艺，其特征在于，所述附连替换弹簧探针包括用抓握工具抓握包括所述替换底座的替换结构；以及保持所述替换结构以使所述替换底座毗邻所述衬底；所述电连接包括-将所述导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述端子，以及固化所述导电粘合材料； 所述粘合所述替换底座包括将所述不导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述衬底；以及固化所述不导电粘合材料。
28. 如权利要求27所述的工艺，其特征在于所述固化所述导电粘合材料包括将加热气体流引导到所述导电粘合材料 上；以及所述固化所述不导电粘合材料包括将加热气体流引导到所述不导电粘合 材料上。
29. 如权利要求27所述的工艺，其特征在于 所述导电粘合材料包括导电环氧树脂，以及 所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
30. 如权利要求25所述的工艺，其特征在于，所述附连替换弹簧探针包括用抓握工具抓握包括所述替换底座的替换结构；以及保持所述替换结构以使所述替换底座毗邻所述衬底；所述电连接包括将所述导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述端子，以及 固化所述导电粘合材料。
31. 如权利要求30所述的工艺，其特征在于 所述替换结构包括所述替换探针，以及所述保持所述替换结构包括定向所述替换探针以使所述替换触头被设置 成所述触头的所述图案。
32. 如权利要求30所述的工艺，其特征在于，所述替换结构包括所述替 换底座和所述替换弹簧主体，所述工艺还包括将所述替换触头附连至所述替换 弹簧主体。
33. 如权利要求30所述的工艺，其特征在于，所述替换结构包括所述替 换底座，所述工艺还包括将所述替换替换主体附连至所述替换底座，以及将所述替换触头附连至所述弹簧主体。
34. 如权利要求25所述的工艺，其特征在于，还包括在所述附连替换探 针之前，去除附连至所述衬底的弹簧探针，所述替换探针在所述被去除的弹簧 探针被去除的位置被附连至所述衬底。
35. 如权利要求34所述的工艺，其特征在于，所述被去除的弹簧探针是 所述替换探针。
36. 如权利要求25所述的工艺，其特征在于，所述将所述替换底座电连 接至所述衬底的端子包括形成包围所述衬底的包括所述端子的部分的坝结构，所述附连的弹簧探针 所附连的其它端子位于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
37. 如权利要求25所述的工艺，其特征在于所述接触装置包括探针卡组件，所述探针卡组件包括布线板和探针头且具有二者之间的多个电气连接，所述探针卡组件被装配成使所述布线板、所述探针头、以及二者之间的所述电气连接提供从被配置成连接至测试仪以便控制所 述电子器件的测试的电气接口到所述附连的探针和所述替换底座所连接的端子的多个电气路径，以及当所述探针卡装配好时所述附连生效。
38. —种修复损坏的电导体的工艺，所述工艺包括提供衬底，所述衬底包括多个电导体，所述各个导体包括在所述衬底的表 面上设置的导电材料层，其中一个损坏的所述导体包括损坏部分；以及 将导电粘合材料沉积在所述损坏导体的损坏部分上。
39. 如权利要求38所述的工艺，其特征在于，还包括固化所述导电粘合 材料。
40. 如权利要求38所述的工艺，其特征在于，还包括在所述导电粘合材 料上沉积不导电粘合材料。
41. 如权利要求40所述的工艺，其特征在于，还包括 在沉积所述不导电粘合材料之前，固化所述导电粘合材料；以及在沉积所述不导电粘合材料之前，固化所述不导电粘合材料。
42. 如权利要求41所述的工艺，其特征在于 所述导电粘合材料包括导电环氧树脂；以及所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
43. 如权利要求38所述的工艺，其特征在于所述导体包括导电焊盘，且所述损坏部分包括所述焊盘的丢失部分，以及 所述导电粘合剂替代所述焊盘的所述丢失部分。
44. 如权利要求38所述的工艺，其特征在于所述导体包括迹线，且所述损坏部分包括所述迹线中的间隙，所述间隙将 所述迹线分隔成第一迹线部分和第二迹线部分，以及所述导电粘合剂桥接所述间隙，使所述第一迹线部分与所述第二迹线部分 电连接。
45. 如权利要求38所述的工艺，其特征在于，还包括 形成包围所述衬底的一个区域的坝结构，所述损坏导体的所述损坏部分定位于所述衬底的区域上，所述其它导体位于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
46. —种接触装置，包括衬底，所述衬底针对要附连至所述衬底的一组弹簧探针而被配置成使所述 弹簧探针的触头被设置成尖头图案，所述尖头图案对应于待测试的电子器件的 多个端子的探测图案，附连至所述衬底的多个附连的弹簧探针，所述附连的弹簧探针的每一个包 括附连至所述衬底且电连接至所述衬底的端子的底座、与所述衬底分隔开的触 头、以及在所述底座和所述触头之间延伸的弹簧主体，所述多个附连的弹簧探 针少于所述弹簧探针的完整集合；至少一个替换弹簧探针，所述至少一个替换弹簧探针包括替换底座、替换 弹簧主体、以及以所述尖头图案设置的替换触头；以及在所述替换底座和所述衬底的端子上设置的固化导电粘合材料，所述导电 粘合剂将所述替换底座电连接至所述端子。
47. 如权利要求46所述的接触装置，其特征在于，还包括在所述替换底 座上、所述衬底上、以及所述导电粘合材料上沉积的固化的不导电粘合材料。
48. 如权利要求47所述的接触装置，其特征在于，所述不导电粘合材料 是粘性比所述导电粘合材料更强的粘合剂。
49. 如权利要求47或48所述的接触装置，其特征在于 所述导电粘合材料包括导电环氧树脂，以及 所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
50. 如权利要求46-49中的任一项所述的接触装置，其特征在于，还包括 包围包括所述端子的所述衬底的一部分的坝结构，所述附连的其它弹簧探针所 附连的其它端子位于所述坝结构外，其中所述导电粘合剂被沉积在所述坝结构 内。
51. 如权利要求46-50中的任一项所述的接触装置，其特征在于，所述接 触装置包括装配的探针卡组件，所述探针卡组件包括布线板和探针头且具有二 者之间的多个电气连接，所述布线板包括被配置成连接至测试仪以便控制所述 电子器件的测试的电气接口，所述探针头包括所述衬底且提供到所述附连的弹 簧探针和所述替换弹簧探针的电气连接。
52. —种电子器件，包括衬底，所述衬底包括多个电导体，所述各个导体包括在所述衬底的表面上 设置的导电材料层，其中所述导体中损坏的一个包括损坏部分；以及 在所述损坏导体的损坏部分上设置的固化导电粘合材料。
53. 如权利要求52所述的器件，其特征在于，还包括在所述导电粘合材 料上沉积的固化的不导电粘合材料。
54. 如权利要求52或53所述的器件，其特征在于所述导体包括导电焊盘，且所述损坏部分包括所述焊盘的丢失部分，以及 所述导电粘合剂替代所述焊盘的所述丢失部分。
55. 如权利要求52-54中的任一项所述的器件，其特征在于 所述导体包括迹线，且所述损坏部分包括所述迹线中的间隙，所述间隙将所述迹线分隔成第一迹线部分和第二迹线部分，以及所述导电粘合剂桥接所述间隙，使所述第一迹线部分与所述第二迹线部分电连接。
56. 如权利要求52-55中的任一项所述的器件，其特征在于，还包括包围 所述衬底的一个区域的坝结构，所述损坏导体的所述损坏部分定位于所述区域 上，所述其它导体位于所述坝结构外，其中所述导电粘合材料被设置在所述坝 结构内。
57. —种用于将电气元件附连至衬底的工艺，所述工艺包括用抓握工具抓握电气元件并毗邻衬底保持所述电气元件，导电粘合材料使所述电气元件与所述衬底的电导体电连接；以及通过将加热气体流引导到所述导电粘合材料上或通过加热其上设置了所 述衬底的支承结构固化所述导电粘合材料。
58. 如权利要求57所述的工艺，其特征在于，所述固化所述导电粘合材 料包括通过毗邻所述导电粘合材料的喷嘴提供所述加热气体。
59. 如权利要求57所述的工艺，其特征在于，所述固化所述导电粘合材 料包括通过其上设置了所述衬底的支承结构加热所述导电粘合材料。
60. 如权利要求57-59中的任一项所述的工艺，其特征在于，还包括 将不导电粘合材料涂敷到所述电气元件的至少一部分和所述衬底；以及通过将加热气体流引导到所述不导电粘合材料上或通过加热其上设置了 所述衬底的支承结构固化所述不导电粘合材料。其中所述不导电粘合材料具有比所述导电粘合材料的粘合强度更强的粘 合强度。
61. 如权利要求60所述的工艺，其特征在于，所述固化所述不导电粘合 材料包括通过毗邻所述不导电粘合材料设置的喷嘴提供所述加热气体。
62. 如权利要求60所述的工艺，其特征在于，所述固化所述不导电粘合 材料包括通过其上设置了所述衬底的支承结构加热所述不导电粘合材料。
63. 如权利要求60-62中的任一项所述的工艺，其特征在于，所述将不导 电粘合材料涂敷到所述电气元件和所述衬底包括用所述不导电粘合剂覆盖所 述导电粘合剂。
64. 如权利要求60-63中的任一项所述的工艺，其特征在于，所述导电粘 合材料包括导电环氧树脂，而所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
65. 如权利要求60-64中的任一项所述的工艺，其特征在于，所述电气元 件包括具有多个电引线的电路元件。
66. 如权利要求65所述的工艺，其特征在于，还包括 在所述衬底的第一电导体上形成所述导电粘合材料的至少第一沉积物；以及在所述衬底的第二电导体上形成所述导电粘合材料的至少第二沉积物， 其中毗邻衬底保持所述电气元件包括将所述电路元件的一个电引线放置在所述导电粘合材料的至少第一沉积物上，和将所述电路元件的另一个电引线放置在所述导电粘合材料的至少第一沉积物上。
67. 如权利要求66所述的工艺，其特征在于，还包括在所述衬底上在所 述导电粘合材料的至少第一沉积物与所述导电粘合材料的至少第二沉积物之 间形成粘合材料的沉积物，其中毗邻衬底保持所述电气元件还包括将所述电路 元件的主体放置成与所述粘合材料的所述沉积物接触。
68. 如权利要求57-67中的任一项所述的工艺，其特征在于，所述多个弹 簧探针附连至所述衬底且电连接至所述衬底的多个电导体，所述弹簧探针的触 头被设置成与待测试的多个电子器件的端子的图案相对应的图案，所述工艺还 包括从所述衬底去除损坏的一个所述弹簧探针，其中所述电气元件包括替换所 述损坏弹簧探针的替换弹簧探针。
69. 如权利要求68所述的工艺，其特征在于，还包括 形成包围所述衬底的一部分的坝结构，所述衬底的一部分包括所述替换探针将要通过所述导电粘合材料电连接的所述导体中的一个，其它的所述导体位 于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
70. —种修复接触装置的工艺，所述工艺包括提供衬底，所述衬底针对要附连至所述衬底的一组弹簧探针而被配置成 使所述弹簧探针的触头被设置成尖头图案，所述尖头图案对应于待测试的电子 器件的多个端子的探测图案；附连至所述衬底的多个附连的弹簧探针，其中各 个所述附连的弹簧探针包括附连至所述衬底且电连接至所述衬底的端子的底座、与所述衬底间隔开的触头、以及在所述底座和所述触头之间延伸的弹簧主 体；将替换弹簧探针按照一取向附连至所述衬底，其中所述替换弹簧探针的替 换触头被定向成使所述替换触头被设置成所述尖头图案而且所述附连的弹簧 探针的触头对应于待测的所述电子器件的端子的所述图案；其中所述替换弹簧探针包括替换底座和在所述替换底座和所述替换触头之间 的替换弹簧主体，以及所述附连包括通过导电粘合材料将所述替换底座电连接至所述衬底的端子。
71. 如权利要求70所述的工艺，其特征在于，所述附连还包括通过至少 部分地在所述导电粘合材料上沉积的不导电粘合材料将所述替换底座粘合至 所述衬底，所述不导电粘合材料的粘性强于所述导电粘合材料。
72. 如权利要求71所述的工艺，其特征在于，所述附连替换弹簧探针包括用抓握工具抓握包括所述替换底座的替换结构；以及保持所述替换结构以使所述替换底座毗邻所述衬底；所述电连接包括将所述导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述端子，以及固化所述导电粘合材料；所述粘合所述替换底座包括将所述不导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述衬底；以及 固化所述不导电粘合材料。
73. 如权利要求72所述的工艺，其特征在于所述固化所述导电粘合材料包括将加热气体流引导到所述导电粘合材料 上；以及所述固化所述不导电粘合材料包括将加热气体流引导到所述不导电粘合 材料上。
74. 如权利要求72或73所述的工艺，其特征在于-所述导电粘合材料包括导电环氧树脂，以及 所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
75. 如权利要求70或71所述的工艺，其特征在于，所述附连替换弹簧探针包括用抓握工具抓握包括所述替换底座的替换结构；以及保持所述替换结构以使所述替换底座毗邻所述衬底；所述电连接包括将所述导电粘合材料涂敷到所述替换底座和所述端子，以及 固化所述导电粘合材料。
76. 如权利要求75所述的工艺，其特征在于所述替换结构包括所述替换探针，以及 所述保持所述替换结构包括定向所述替换探针以使所述替换触头被设置 成所述触头的所述图案。
77. 如权利要求75所述的工艺，其特征在于，所述替换结构包括所述替 换底座和所述替换弹簧主体，所述工艺还包括将所述替换触头附连至所述替换 弹簧主体。
78. 如权利要求75所述的工艺，其特征在于，所述替换结构包括所述替 换底座，所述工艺还包括将所述替换替换主体附连至所述替换底座，以及 将所述替换触头附连至所述弹簧主体。
79. 如权利要求70-78中的任一项所述的工艺，其特征在于，还包括在所 述附连替换探针之前，去除附连至所述衬底的弹簧探针，所述替换探针在所述 被去除探针被去除的位置附连至所述衬底。
80. 如权利要求79所述的工艺，其特征在于，所述被去除的弹簧探针是 所述替换探针。
81. 如权利要求70-78中的任一项所述的工艺，其特征在于，所述将所述 替换底座电连接至所述衬底的端子包括形成包围所述衬底的包括所述端子的部分的坝结构，所述附连的弹簧探针 所附连的其它端子位于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
82. 如权利要求70-81中的任一项所述的工艺，其特征在于 所述接触装置包括探针卡组件，所述探针卡组件包括布线板和探针头且具有二者之间的多个电气连接，所述探针卡组件被装配成使所述布线板、所述探 针头、以及二者之间的所述电气连接提供从被配置成连接至测试仪以便控制所 述电子器件的测试的电气接口到所述附连的探针和所述替换底座连接的端子 的多个电气路径，以及当所述探针卡装配好时所述附连生效。
83. —种修复损坏的电导体的工艺，所述工艺包括提供衬底，所述衬底包括多个电导体，所述各个导体包括在所述衬底的表 面上设置的导电材料层，其中一个损坏的所述导体包括损坏部分；以及 将导电粘合材料沉积到所述损坏导体的损坏部分上。
84. 如权利要求83所述的工艺，其特征在于，还包括固化所述导电粘合 材料。
85. 如权利要求83所述的工艺，其特征在于，还包括在所述导电粘合材 料上沉积不导电粘合材料。
86. 如权利要求85所述的工艺，其特征在于，还包括 在沉积所述不导电粘合材料之前固化所述导电粘合材料；以及 在沉积所述不导电粘合材料之后固化所述不导电粘合材料。
87. 如权利要求85或86所述的工艺，其特征在于 所述导电粘合材料包括导电环氧树脂；以及 所述不导电粘合材料包括不导电环氧树脂。
88. 如权利要求83-87中的任一项所述的工艺，其特征在于 所述导体包括导电焊盘，且所述损坏部分包括所述焊盘的丢失部分，以及 所述导电粘合剂替代所述焊盘的所述丢失部分。
89. 如权利要求83-88中的任一项所述的工艺，其特征在于 所述导体包括迹线，且所述损坏部分包括所述迹线中的间隙，所述间隙将所述迹线分隔成第一迹线部分和第二迹线部分，以及所述导电粘合剂桥接所述间隙，使所述第一迹线部分与所述第二迹线部分 电连接。
90.如权利要求83-89中的任一项所述的工艺，其特征在于，还包括形成包围所述衬底的一个区域的坝结构，所述损坏导体的所述损坏部分定位于所述衬底的区域上，所述其它导体位于所述坝结构外；以及将所述导电粘合材料沉积在所述坝结构内，所述坝结构将所述导电粘合材 料的流动限制在所述坝结构内。
全文摘要
电气元件可通过导电粘合材料附连和电连接至衬底。该导电粘合材料可将电气元件电连接至衬底上的端子或其它电导体。可通过将加热气体流引导到该材料上或通过衬底所位于的支承结构加热该材料固化该导电粘合材料。不导电粘合材料可以强于导电粘合剂的粘合强度将电气元件附连至衬底。通过将加热气体流引导到该材料上或通过衬底所位于的支承结构加热该材料可固化不导电粘合材料。不导电粘合材料可覆盖导电粘合材料。
文档编号G01R31/02GK101535823SQ200780041812
公开日2009年9月16日 申请日期2007年9月20日 优先权日2006年9月21日
发明者T·M·金 申请人:佛姆法克特股份有限公司