用于探针防护件的导板和设置有导板的探针防护件的制作方法
【专利摘要】【目的】本发明的目的是提供一种用于探针防护件的导板，其设置有以紧密节距间隔布置的微细通孔并能够获得改进的强度。【构造】用于探针防护件的导板(100)设置有：金属基底(110)；第一绝缘层(120)；以及金属层(130)。金属基底(110)包括：多个通孔(111)，探针能够通过该通孔插入；和通孔(111)的内壁面。第一绝缘层(120)具有筒状，并且设置于金属基底(110)中的通孔(111)的内壁面。金属层(130)设置在第一绝缘层(120)上。
【专利说明】用于探针防护件的导板和设置有导板的探针防护件
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于引导探针的、用于探针卡的导板和设置有导板的探针卡。
【背景技术】
[0002]这种类型的用于探针卡的导板具有用于容纳探针通过并引导探针的导孔(参照专利文献I)。绝缘树脂板用在用于探针卡的导板中。
[0003]引用文献列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开平10-026635号公报
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]近年来，随着半导体器件的高度集成，探针已越来越微细。根据探针的外部形状，用于探针卡的导板还具有更微细的导孔。以紧密节距形成微细导孔要求减小用于探针卡的导板的厚度。然而，用于探针卡的导板的厚度的减小导致用于探针卡的导板的强度降低。
[0008]鉴于上述情况，作出本发明，并且本发明的目的是提供一种以紧密节距具有微细的通孔并且同时抑制导板的强度降低的、用于探针卡的导板。还提供一种包括导板的探针卡。
[0009]解决问题的方案
[0010]为了解决上述问题，本发明的用于探针卡的导板包括金属基底和第一绝缘层。金属基底包括多个通孔和通孔的内壁，该多个通孔适于容纳探针通过。具有筒状的第一绝缘层位于金属基底的通孔的各个内壁上。
[0011]因为该方面的用于探针卡的导板包括金属基底，所以可以在维持导板的强度的同时，减小导板的厚度。这使得容易在金属基底中以紧密节距形成微细通孔。即使在使探针接触通孔的内壁时，通孔的内壁上的筒状第一绝缘层也可以防止探针经由金属基底而彼此导通。
[0012]用于探针卡的导板可以还包括位于各个第一绝缘层上的金属层。在该方面的用于探针卡的导板中，通过通孔容纳的探针可以接触金属层。然而，第一绝缘层介于金属层与金属基底之间，可以防止探针经由金属基底而彼此电导通。
[0013]用于探针卡的导板可以还包括金属基底的主表面和背面上的第二绝缘层。
[0014]本发明的第一探针卡包括上述任意一个方面的用于探针卡的导板、布线板以及多个探针。布线板被布置为面向用于探针卡的导板。布线板包括设置在对应于通孔的位置处的多个电极。探针通过导板的通孔而被容纳。探针均包括与一个电极接触的第一端、与第一端相对的第二端以及位于第一端与第二端之间的弹性变形部。弹性变形部被构造为由于第二端上的负荷而弹性变形，以便允许探针与导板接触。
[0015]该方面的探针卡可以提供与上述用于探针卡的导板大致相同的有益效果。而且，在探针卡的探针的第二端与半导体晶片或半导体器件的相应电极接触，并且负荷施加到第二端时，高频电流流过探针，从而产生焦耳热。如果探针的尺寸微细，则这种焦耳热可能导致探针的熔裂和脆裂。然而，上述探针设置有具有金属基底的导板。当探针接触导板时，可以通过金属基底发散探针中的焦耳热。因此，如果探针的尺寸微细，也可以抑制探针的熔裂和脆裂。
[0016]本发明的第二探针卡包括上述任意一个方面的用于探针卡的导板、布线板以及多个探针。布线板被布置为面向导板。布线板包括设置在对应于通孔的位置处的多个电极。探针通过导板的通孔而被容纳、与导板接触、并且与电极接触。
[0017]该方面的探针卡可以提供与上述用于探针卡的导板大致相同的有益效果。而且，当探针卡的探针与半导体晶片或半导体器件的相应电极接触时，高频电流流过探针，从而产生焦耳热。如果探针的尺寸微细，则这种焦耳热可能导致探针的熔裂和脆裂。然而，探针与包括金属基底的导板接触，使得可以通过金属基底发散探针中的焦耳热。因此，如果探针的尺寸微细，也可以抑制探针的熔裂和脆裂。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1A是根据本发明的第一实施方式的用于探针卡的导板的示意性平面图；
[0019]图1B是导板的沿着图1A中的线1B-1B截取的剖视图；
[0020]图2是例示制造导板的步骤的剖视图；
[0021]图3A是根据本发明的第一实施方式的探针卡的示意性剖视图；
[0022]图3B是图3A所示的探针卡的部分3B的放大图；
[0023]图3C是在测试探针卡时探针卡的部分3B的放大图；
[0024]图4A是根据本发明的第二实施方式的用于探针卡的导板的示意性平面图；
[0025]图4B是导板的沿着图4A中的线4B-4B截取的剖视图；
[0026]图5是例示用于制造导板的步骤的剖视图。
【具体实施方式】
[0027]下面将描述本发明的第一实施方式和第二实施方式。
[0028]第一实施方式
[0029]首先，参照图1A和图1B，描述根据本发明的第一实施方式的用于探针卡的导板。如图1A和图1B所示的用于探针卡的导板100包括金属基底110、多个第一绝缘层120以及多个金属层130。下面将详细描述导板100的这些组成部分。
[0030]金属基底110由热膨胀系数(热膨胀系数为2ppm/°C至10ppm/°C )与半导体晶片或半导体器件的热膨胀系数相等或接近的金属制成。例如，金属基底I1可以由铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、或包括这些金属中的任意一种的合金制成。合金可以是铝和铜的合金、铝和镍的合金、铜和镍的合金、铝、铜和镍的合金、N1-Fe合金等。金属基底110具有多个通孔111和通孔111的内壁112。通孔111贯穿金属基底110的厚度。通孔111均是圆柱形或多棱柱(例如，四棱柱)的形状。通孔111具有这种内部形状:允许通过该通孔111插入要描述的探针卡的探针200 (参照上述图3B和图3C)。通孔111设置在与半导体晶片或半导体器件的电极的位置对应的位置处。
[0031]第一绝缘层120形成在金属基底110的通孔111的各个内壁112上。第一绝缘层120是电绝缘膜，例如，诸如聚酰亚胺和环氧树脂等有机材料的电沉积膜、或S12、硅氮化物等的溅射膜。第一绝缘层120的形状是符合通孔111的内部形状的筒状(具有圆形剖面或多边形剖面的筒状)。
[0032]金属层130形成在金属基底110的通孔111的各个第一绝缘层120上。金属层130的形状是符合第一绝缘层120的内部形状的筒状(具有圆形剖面或多边形剖面的筒状)。金属层130可以由诸如Rh或Ni基合金等的硬金属制成。金属层130保护第一绝缘层120。
[0033]下面将参照图2描述具有上述构造的、用于探针卡的导板100的制造方法。首先，制备陶瓷或硅(Si)基板10。使基板10经受电镀，以在上面形成铜牺牲层20。将抗蚀剂30涂敷在牺牲层20的顶部。然后，使用掩模对抗蚀剂30进行曝光及显影，以制成多个孔口31ο
[0034]然后，使抗蚀剂30的孔口 31经受电镀，以将铜填充在孔口 31中。此后，去除抗蚀剂30，留下缺口 31中填充的铜，用作圆柱形形状的柱(post)40。然后，经由喷涂或电沉积，在牺牲层20上形成抗蚀剂50。然后，使抗蚀剂50经受曝光和显影，以形成露出柱40的图案。在柱40的外表面上进行电镀，以形成诸如Rh或Ni基合金等的硬金属的镀层60。将负电压施加到镀层60，以经由电沉积在镀层60上形成绝缘膜70。去除抗蚀剂50。
[0035]此后，使牺牲层20经受电镀，以在牺牲层20上形成N1-Fe镀层80。该步骤导致柱40、镀层60以及绝缘膜70嵌入在N1-Fe镀层80中。此后，在N1-Fe镀层80的图2所示的上面上进行研磨并且在绝缘膜70和镀层60的图2所示的上端上进行研磨。因此，柱40的如图所示的上端从绝缘膜70和镀层60露出，并且绝缘层70和镀层60形成为筒状。
[0036]然后，将基板10、牺牲层20、柱40、镀层60、绝缘膜70以及N1-Fe镀层80浸渍在蚀刻剂中。蚀刻剂选择性地溶解铜(Cu)，以便蚀刻牺牲层20和柱40，并且从N1-Fe镀层80去除基板10。因此，获得用于探针卡的导板100。经受研磨的N1-Fe镀层80形成金属基底110，并且通过去除柱40而制成的孔是通孔111。由筒组成的绝缘膜70用作第一绝缘层120，并且由筒组成的镀层60用作金属层130。应当注意的是，只要N1-Fe镀层80是具有与半导体晶片或半导体器件相等或接近的热膨胀系数的金属的镀层，就可以以任意方式修改N1-Fe镀层80。
[0037]以下参照图3A至3C描述根据本发明的第一实施方式的探针卡。图3A所示的探针卡包括两个上述用于探针卡的导板、多个探针200、间隔件300、布线板400、中间板500、多个弹簧探针600、主电路板700以及加强板800。下面将详细描述探针卡的这些组成部分。为了便于说明，两个导板被如下识别:附图标记是“a”的导板表示在探针200的远端侧的、用于探针卡的导板及其子元件，而附图标记是“b”的导板表示在探针200的近端侧的、用于探针卡的导板及其子元件。
[0038]主电路板700是印刷电路板。主电路板700具有第一面和与第一面相对的第二面。主电路板700的第一面设置有多个电极710。主电路板700的第二面在其外边缘处设置有多个外部电极720。电极710经由主电路板700的第一面和/或第二面上和/或主电路板700内部的导线(未示出)连接到外部电极720。
[0039]加强板800是比主电路板700硬的板状部件(加强板800可以是由不锈钢板或类似材料的板)。加强板800被旋拧到主电路板700的第二面。加强板800用于抑制主电路板700的卷起。
[0040]中间基板500被固定到主电路板700的第一面，以便布置在主电路板700与布线板400之间。多个通孔510延伸贯穿中间基板500的厚度。通孔510设置在与主电路板700的电极710位置对应的位置处。
[0041]布线板400是空间变换器(ST:Space Transformer)板。布线板400用未示出的固定螺钉固定到主电路板700和加强板800，以便如图3A至图3C所示在中间板500下方并平行于主电路板700而延伸。布线板400具有第一面和与第一面相对的第二面。布线板400的第一面在与用于探针卡的导板100a、100b的通孔IllaUllb对应的位置处设置有多个电极410。布线板400的第二面设置有间隔地布置的多个电极420。电极420位于通过主电路板700的电极710的各个铅垂线上。电极410经由布线板400的第一面和/或第二面上和/或布线板400内部的多根导线(未示出)连接到电极420。
[0042]弹簧探针600容纳在中间基板500的通孔510中，以便插入在主电路板700的电极710与布线板400的电极420之间。由此，弹簧探针600电连接在电极710与电极420之间。
[0043]除了用于探针卡的导板10b具有的外部尺寸小于用于探针卡的导板10a的外部尺寸之外，用于探针卡的导板100a、100b具有与用于探针卡的导板100相同的构造。如图3A所示，用于探针卡的导板10a用螺栓和螺母以与布线板400间隔开且平行于布线板400的方式固定到布线板400。间隔件300插入在用于探针卡的导板10a的相反两端与布线板400之间。用于探针卡的导板10b用螺栓和螺母以与布线板400平行且与布线板400间隔开的方式固定到布线板400，以便布置在布线板400与用于探针卡的导板10a之间。用于探针卡的导板10a的通孔Illa在铅垂线方向上(如图3A至图3C所示的垂直方向)相对于用于探针卡的导板10b的各个通孔Illb以间隔开的关系布置。
[0044]如图3B所示，探针200均包括第一端210、第二端220以及弹性变形部230。每个第一端210 (每个探针200的纵长端)通过用于探针卡的导板10b的关联通孔Illb被容纳，并且可与通孔Illb的金属层130b接触。第一端210接触并焊接到布线板400的关联电极410。换言之，探针200的第一端210通过焊接固定到电极410。每个第二端220(每个探针200的另一个纵长端)(即，第一端210的相反端)通过用于探针卡的导板10a的关联通孔Illa被容纳，并且可与通孔Illa的金属层130a接触。第二端220是可与半导体晶片或半导体器件的电极接触的部分。每个弹性变形部230设置在第一端210与第二端220之间，并且大致弯曲成C形。
[0045]上述探针卡安装到测试器(未示出)的探针上，并且用于测量作为如下所述的半导体晶片或半导体器件的测量对象I (参照图3C)的电特性。具体地，探针使探针卡与测量对象I彼此面对，然后彼此靠近。然后，探针卡的探针200的第二端220分别与测量对象I的电极Ia接触，测量对象I的电极Ia分别按压探针200的第二端220 (即，负荷施加于第二端220上)。然后，使探针200的弹性变形部230弹性变形，以弯曲，使得探针200大致弯曲。被弯曲的探针200的第一端210倾斜，以与用于探针卡的导板10b的金属层130b的上端(如图3C所示)分别接触，而探针200的第二端220倾斜，以与用于探针卡的导板10a的金属层130a的下端(如图3C所示)分别接触。该状态允许测试器对测量对象I的电特性进行测量。
[0046]在如上所述的探针卡中，因为用于探针卡的导板100a、100b包括分别作为基底材料的金属基底110a、110b，所以可以在维持导板100a、100b的强度的同时减小导板100a、10b的厚度。因此，微细通孔11 la、11 Ib可以以紧密节距容易地分别形成在金属基底110a、IlOb 中。
[0047]另外，第一绝缘层120b、120a和金属层130b、130a以该顺序层叠在金属基底110、IlOa的通孔IllbUlla的内壁112a、112b上。换言之，各个第一绝缘层120b存在于各个通孔Illb的内壁112b与各个金属层130b之间，并且各个第一绝缘层120a存在于各个通孔Illa的内壁112a与各个金属层130a之间。这使得即使使探针200的第一端210和第二端220与金属层130b、130a接触时，也可以防止探针200经由金属基底IlObUlOa而彼此导通。另外，当探针200的第二端220与测量对象I的电极Ia分别接触时，高频电流流过探针200，从而在探针200内产生焦耳热。应当注意的是，在产生焦耳热的时段期间，各个探针200的第一端210和第二端220与金属基底IlObUlOa的通孔111b、Illa的金属层130b、130a接触。因此，可以通过金属基底IlObUlOa发散探针200中的焦耳热。因此，可以抑制由于这种焦耳热而引起的熔裂和脆裂。被发散的焦耳热还有助于增大流过探针200的电流值。
[0048]另外，金属基底IlOaUlOb由具有与半导体晶片或半导体器件的热膨胀系数相等或接近的热膨胀系数的金属制成。因此，即使探针卡在热环境下用于测量半导体晶片或半导体器件的电特性时，该热也使用于探针卡的导板100a、100b以与半导体晶片或半导体器件相同或相似的方式膨胀。如果用于探针卡的导板100a、100b以与半导体晶片或半导体器件非常不同的方式热膨胀，则被用于探针卡的导板10a的通孔Illa引导的探针200的第二端220会相对于半导体晶片或半导体器件的电极进行位移。这种位移会造成探针200对于半导体晶片或半导体器件的接触失败。然而，这种可能性可以在本探针卡中降低。另外，通过使金属基底110’接地，可以实现去噪。
[0049]第二实施方式
[0050]接着，将参照图4A和图4B描述根据本发明的第二实施方式的用于探针卡的导板。图4A和图4B所示的用于探针卡的导板100’具有金属基底110’、多个第一绝缘层120’以及多个第二绝缘层130’。下面将详细描述导板100’的这些组成部分。
[0051]金属基底110’由具有与半导体晶片(未示出)或半导体器件(未示出)的热膨胀系数相等或接近的热膨胀系数(热膨胀系数为4ppm/°C至10ppm/°C)的金属制成。例如，金属基底110’可以由N1-Fe合金制成。金属基底110’具有多个通孔111’和通孔111’的内壁112’。通孔111’贯穿金属基底110’的厚度。通孔111’均是圆柱形状或多棱柱(例如，四棱柱)形状。通孔111’具有这种内部形状:允许通过该通孔111’插入要描述的探针卡的探针200 (参照上述图3B和图3C)。通孔111’设置在与半导体晶片或半导体器件的电极的位置对应的位置处。
[0052]通过在金属基底110’的外表面(即，上表面(权利要求书中的主表面)、下表面(权利要求书中的背面)以及外周面)和通孔111’的内壁112’上的热氧化，形成绝缘氧化膜层。金属基底110’的外表面上形成的绝缘氧化膜层(厚度:0.5μm至2μm)将称为第二绝缘层130’，并且通孔111’的内壁112’上形成的绝缘氧化膜层将称为第一绝缘层120’。第一绝缘层120’和第二绝缘层130’彼此连续。第一绝缘层120’是符合通孔111’的内部形状的筒状(具有圆形或多边形剖面的筒状)。第一绝缘层120’和第二绝缘层130’电绝缘。
[0053]下面将参照图5描述具有上述构造的用于探针卡的导板100’的制造方法。首先，制备陶瓷或硅(Si)基板10’。使基板10’经受电镀，以在上面形成铜牺牲层20’。将抗蚀剂30’涂敷在牺牲层20’的顶部。然后，使用掩模对抗蚀剂30’进行曝光及显影，以在牺牲层20’上形成多个抗蚀剂柱31’(即，去除抗蚀剂30’的除了抗蚀剂柱31’之外的部分)。
[0054]然后，对牺牲层20’执行电镀，并在牺牲层20’上形成N1-Fe镀层40’。该步骤导致将抗蚀剂柱31’嵌入在N1-Fe镀层40’中。此后，对N1-Fe镀层40’的所示上表面进行研磨，以便从N1-Fe镀层40’露出抗蚀剂柱31’的如图5所示的上端。然后，去除抗蚀剂柱31’，以在N1-Fe镀层40’中制成通孔41’。
[0055]将基板10’、牺牲层20’、N1-Fe镀层40’浸渍在蚀刻剂中。蚀刻剂选择性地溶解铜(Cu)，以便蚀刻牺牲层20’，并且从N1-Fe镀层40’去除基板10’。另选地，替代蚀刻牺牲层20’，还可以从牺牲层20’物理地去除基板10’并且从N1-Fe镀层40’物理地去除牺牲层20’。此后，在400°C至800°C温度下在含有氧气的惰性气体中加热N1-Fe镀层40’，用于热氧化N1-Fe镀层40’的外表面(即，上表面(主表面)、下表面(背面)以及外周面)和通孔41’的内壁。这是如何获得用于探针卡的导板100’。N1-Fe镀层40’形成金属基底110’，并且通孔41’形成通孔111’。经由热氧化形成在N1-Fe镀层40’的外表面上的绝缘氧化膜层形成第二绝缘层130’，并且形成在通孔41’的内壁上的绝缘氧化膜层形成第一绝缘层120’。N1-Fe镀层40’可以被修改为具有与半导体晶片或半导体器件的热膨胀系数相等或接近的热膨胀系数的任意金属镀层。
[0056]为了便于说明，以下参照图3A至图3C描述根据本发明的第二实施方式的探针卡。除了本探针卡具有两个用于探针卡的导板100’而不具有用于探针卡的导板100a、100b之夕卜，该探针卡具有与第一实施方式的探针卡相同的构造。下面将详细描述差异，而将不描述交叠特征。
[0057]用于探针卡的两个导板100’彼此的区别在于:一个用于探针卡的导板100’具有比另一个用于探针卡的导板100’小的外部尺寸。代替用于探针卡的导板100b，使用一个用于探针卡的导板100’，并且代替用于探针卡的导板100a，使用另一个用于探针卡的导板100’。具体地，另一个用于探针卡的导板100’用螺栓和螺母以与布线板400间隔开并平行于布线板400的方式固定到布线板400。间隔件300插入在用于探针卡的另一个导板100’的相反两端与布线板400之间。用于探针卡的一个导板100’用螺栓和螺母以与布线板400平行且与布线板400间隔开的方式固定到布线板400，以便布置在布线板400与用于探针卡的另一个导板100’之间。用于探针卡的一个导板100’的通孔111’在铅垂线方向(如图3A至图3C所示的垂直方向)相对于另一个导板100’的各个通孔111’以间隔开的关系布置。
[0058]各个探针200的第一端210通过用于探针卡的一个导板100’的关联通孔111’被容纳，并可与通孔111’的第一绝缘层120’接触。各个探针200的第二端220通过用于探针卡的另一个导板100’的关联通孔111’被容纳，并可与通孔111’的第一绝缘层120’接触。
[0059]上述探针卡被安装在测试器(未示出)的探针上，并且用于测量作为半导体晶片或半导体器件的测量对象1(为了便于说明，参照图3C)的电特性。具体地，探针使探针卡与测量对象I彼此面对，然后彼此靠近。然后，探针卡的探针200的第二端220分别与测量对象I的电极Ia接触，测量对象I的电极Ia分别按压探针200的第二端220 ( S卩，负荷被施加于第二端220上)。然后，使探针200的弹性变形部230弹性变形，以弯曲，使得探针200大致弯曲。使被弯曲的探针200的第一端210和第二端220分别接触用于探针卡的一个和另一个导板100’的第一绝缘层120’的上端和下端(为了便于说明，参照图3C所示)。该状态允许测试器测量测量对象I的电特性。
[0060]在如上所述的探针卡中，因为用于探针卡的导板100’包括作为它们的基底材料的金属基底110’，所以可以在维持导板100’的强度的同时减小导板100’的厚度。这使得可以在金属基底110’中以紧密节距形成微细通孔111’。
[0061]另外，第一绝缘层120’形成在金属基底110’的通孔111’的内壁112’上。这使得即使在探针200的第一端210和第二端220与第一绝缘层120’接触时，也可以防止探针200经由金属基底110’而彼此导通。另外，当探针200的第二端220与测量对象I的电极Ia分别接触时，高频电流流过探针200，从而在各个探针200中产生焦耳热。应当注意的是，在产生焦耳热的时段期间，各个探针200的第一端210和第二端220与金属基底110’的通孔111’的第一绝缘层120’接触。因此，可以通过金属基底110’发散探针200中的焦耳热。因此，如果探针200的尺寸微细，也可以抑制由于这种焦耳热而引起的探针200的熔裂和脆裂。被发散的焦耳热还有助于增大流过探针200的电流值。
[0062]另外，金属基底110’由具有与半导体晶片或半导体器件的热膨胀系数相等或接近的热膨胀系数的金属制成。因此，在探针卡在热环境下用于测量这种半导体晶片或半导体器件的电特性的情况下，用于探针卡的导板100’以与半导体晶片或半导体器件相同或相似的方式膨胀。如果用于探针卡的导板100’以与半导体晶片或半导体器件非常不同的方式热膨胀，则被用于探针卡的导板100’的通孔111’引导的探针200的第二端220会相对于半导体晶片或半导体器件的电极进行位移。这种位移会造成探针200未能与半导体晶片或半导体器件接触。然而，这种可能性可以在本探针卡中被降低。另外，通过使金属基底110’接地，可以实现去噪。
[0063]上述用于探针卡的导板和上述探针卡不限于上述实施方式，而可以在权利要求书的范围内任意地修改。下文将详细描述修改例。
[0064]在上述第一实施方式和第二实施方式中，用于探针卡的导板的金属基底由具有与半导体晶片或半导体器件的热膨胀系数相等或接近的热膨胀系数的金属制成。然而，构成金属基底的金属不限于上述第一实施方式和第二实施方式中描述的金属，而可以是其他金属。另外，可以对金属基底的通孔的内壁进行任意修改，只要金属基底的通孔的内壁上至少设置有筒状的第一绝缘层即可。例如，一个或多个其他层(金属层、绝缘层等)可以设置在各个第一绝缘层上。第一实施方式的第一绝缘层120可以被修改为通过热氧化金属基底110的通孔111的内壁而形成的绝缘氧化膜层。第二实施方式的第一绝缘层120’可以被修改为层叠在金属基底110’的通孔111’的内壁上的聚酰亚胺、环氧树脂等的有机电沉积膜，或S12、氮化娃等的派射膜。
[0065]在上述的第二实施方式中，作为绝缘氧化膜层的第二绝缘层130’形成在金属基底110’的上表面、下表面以及外周面上。然而，它们可以被修改为任意构造:金属基底110’的上表面(主表面)、下表面(背面)以及外周面中的至少一个设置有第二绝缘层。例如，通过对金属基底的外周面进行遮掩而热氧化金属基底，作为绝缘氧化膜层的第二绝缘层可以仅设置形成在上表面和下表面上。还可以在金属基底110’的上表面、下表面以及外周面中的至少一个上层叠第二绝缘层。进一步地，可以通过对金属基底110’的上表面、下表面以及外周面进行遮掩，仅在金属基底的通孔的内壁上设置作为绝缘氧化膜层的第二绝缘层。
[0066]在上述第一实施方式中，金属层130是符合第一绝缘层120的内部形状的筒状。然而，可以省略金属层。另选地，金属层可以被修改为在第一绝缘层上的任意层。例如，金属层可以仅设置在第一绝缘层的部分上(可与探针接触的部分上)。金属层可以是除了诸如Rh或Ni基合金等的硬金属之外的金属。
[0067]在上述第一实施方式和第二实施方式中，探针200均包括第一端210、第二端220以及弹性变形部230。然而，可以以任意方式修改探针，只要探针可以通过形成在根据上述第一实施方式或第二实施方式或一个修改例的用于探针卡的导板中的通孔而被容纳即可。例如，探针可以是直线状或悬臂形状的针。而且，在这种情况下，各个探针的第一纵长端和第二纵长端中的至少一个可以通过根据上述第一实施方式或第二实施方式或一个修改例的用于探针卡的导板中所形成的通孔而插入。
[0068]在第一实施方式中，探针200可与用于探针卡的导板的通孔的内壁上的第一绝缘层接触，而在第二实施方式中，探针200可与用于探针卡的导板的第一绝缘层上的金属层接触。然而，探针可以不与用于探针卡的导板的通孔的内壁上的第一绝缘层接触，也不与第一绝缘层上的金属层接触。另选地，探针可以总是与用于探针卡的导板的通孔的内壁上的第一绝缘层接触，或与第一绝缘层上的金属层接触(即，探针可以总是与导板接触)。
[0069]可以省略弹性变形部。在第一实施方式和第二实施方式中，探针200的弹性变形部230通常是C形。然而，弹性变形部可以是在探针的第二端在负荷下以便与根据上述第一实施方式或第二实施方式或一个修改例的用于探针卡的导板的通孔的第一绝缘层或金属层接触时允许弹性变形的任意形状。例如，弹性变形部可以大致是L形，或具有相对于第一端和第二端的纵长方向倾斜的部分的形状。
[0070]探针卡可以不设置中间板500、弹簧探针600、主电路板700、和/或加强板800。另外，布线板可以或可以不连接到另一个板(包括主电路板)。布线板自身可以用作主电路板。布线板可以经由弹簧探针600或诸如常用探针和电缆等的任意公知连接装置电连接到另一个电路板。可以对具有总是与导板接触的探针的探针卡进行如该段中描述的任意修改。
[0071]应当理解的是，上述实施方式的用于探针卡的导板和探针卡的组成部分的材料、形状、尺寸、数量、排布以及其他构造仅以示例的方式描述，并且如果可以执行类似功能，则可以以任意方式修改。
[0072]附图标记列表
[0073]100、100a、100b:用于探针卡的导板
[0074]110、110a、110b:金属基底
[0075]111、111a、Illb:通孔
[0076]112、112a、112b:通孔的内壁
[0077]120、120a、120b:第一绝缘层
[0078]130、130a、130b:金属层
[0079]100’:用于探针卡的导板
[0080]110’:金属基底
[0081]111’:通孔
[0082]112’:通孔的内壁
[0083]120’:第一绝缘层
[0084]130’:第二绝缘层
[0085]200:探针
[0086]210:第一端
[0087]220:第二端
[0088]230:弹性变形部
[0089]300:间隔件
[0090]400:布线板
[0091]500:中间板
[0092]600:弹簧探针
[0093]700:主电路板
[0094]800:加强板
【权利要求】
1.一种用于探针卡的导板，所述导板包括: 金属基底，该金属基底包括多个通孔和所述通孔的内壁，所述通孔适于容纳探针穿过该通孔；以及 具有筒状的第一绝缘层，该第一绝缘层位于所述金属基底的所述通孔的各个内壁上。
2.根据权利要求1所述的用于探针卡的导板，该导板还包括位于各个所述第一绝缘层上的金属层。
3.根据权利要求1所述的用于探针卡的导板，该导板还包括位于所述金属基底的主表面和背面上的第二绝缘层。
4.一种探针卡，该探针卡包括: 根据权利要求1至3中任意一项所述的用于探针卡的导板； 布线板，所述布线板被布置为面向所述用于探针卡的导板，所述布线板包括布置在对应于所述通孔的位置处的多个电极；以及 多个探针，所述多个探针通过所述导板的所述通孔而被容纳， 其中， 所述探针均包括: 与一个所述电极接触的第一端； 与所述第一端相反的第二端；以及 位于所述第一端与所述第二端之间的弹性变形部，所述弹性变形部被构造为由于所述第二端上的负荷而弹性变形，以便允许所述探针与所述导板接触。
5.一种探针卡，该探针卡包括: 根据权利要求1至3中任意一项所述的用于探针卡的导板； 布线板，所述布线板被布置为面向所述导板，所述布线板包括设置在对应于所述通孔的位置处的多个电极；以及 多个探针，所述多个探针通过所述导板的所述通孔而被容纳，所述探针与所述导板接触并与所述电极接触。
【文档编号】G01R1/073GK104508499SQ201380040382
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年7月25日 优先权日:2012年8月1日
【发明者】木村哲平, 樊利文 申请人:日本电子材料株式会社