用于探针卡的板及其制造方法和探针卡的制作方法

用于探针卡的板及其制造方法和探针卡的制作方法
【专利摘要】一种用于探针卡的板，该板包括：陶瓷板，该陶瓷板包括第一绝缘层、设置在该第一绝缘层的一个表面上的第二绝缘层，第二绝缘层包括用于容纳电子部件的腔；导电图形，该导电图形设置在所述第一绝缘层和第二绝缘层上；导电过孔，该导电过孔与所述导电图形电连接；和电容器，该电容器设置在所述腔中。所腔的深度大于所述电容器的厚度，以确保容纳所述电容器后在所述腔的下部中具有空间。
【专利说明】用于探针卡的板及其制造方法和探针卡
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年7月26日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请 No. 10-2013-0088976以及2014年3月10日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请 No. 10-2014-0027688的优先权，这两个申请的全部内容以引用的方式整体结合于此。

【技术领域】
[0003] 本发明的概念通常涉及用于其中嵌入有电容器的探针卡的板及其制造方法和探 针卡。

【背景技术】
[0004] 除非在此另有指示，本部分描述的材料并不是本发明的权利要求的现有技术，并 且也不因为包含在本部分而承认为现有技术。半导体元件通过制造工艺（fabrication process)和组装工艺制造。所述制造工艺包括形成用于检测晶片的电路图形和接触垫。所 述组装工艺包括将包括电路图形和形成在其上的接触垫的晶片组装成独立的芯片。
[0005] 在上述制造工艺和组装工艺之间执行电特性拣选（EDS)工艺。在EDS工艺中，向 形成在晶片上的接触垫施加电信号，以检测所述晶片的电性能，并且通过这种EDS工艺将 半导体元件分为良品以及不良品。
[0006] 检测装置主要用于半导体元件上的电性能检测。这种检测装置包括用于产生检测 信号和确定检测结果的检测件、执行板（performanceboard)、用于装载和卸载半导体晶片 的探针台、卡盘、探针、探针卡等。
[0007] 将半导体晶片和测试件电连接在一起的探针卡可用于通过执行板接收测试件中 产生的信号。另外，探针卡将信号传递至晶片中的芯片垫上，并且将芯片垫输出的信号通过 执行板传递至测试件。
[0008]所述探针卡可以构造为通过堆叠多个包括电路图形、电极极板（electrodepad)、 过孔电极等的陶瓷生片而形成的板，以制造多层主体，并烧结多层主体。随后将板连接至探 针销。
[0009] 由于半导体元件因半导体电路领域集成技术的发展而被连续地小型化，并且通过 制造工艺形成在晶片上的电路图形以及与电路图形相连的接触垫已经被高度集成，用于半 导体元件的检查装置需要极其精确。
[0010] 在用于检测高度集成的晶片的高度集成的探针卡的板中，由于评估一种操作所需 的电流水平的增加，已经产生了功率噪声问题并达到过量的程度，并且在目前的陶瓷板结 构中难以解决所述功率噪声问题，在目前的陶瓷板结构中，解耦电容器安装在与检测销区 间隔的板表面外部区域中。
[0011] 为了解决这一问题，存在改进用于探针卡的板的结构以减少产生的噪声的需求。


【发明内容】

[0012] 本发明的概念的一些实施方式可以提供嵌入有电容器的并且具有优越的耐用性 和降噪效率的用于探针卡的板及其制造方法和探针卡。
[0013] 本公开内容的一个方面涉及用于探针卡的板，该板包括陶瓷板、导电图形、导电过 孔和电容器。所述陶瓷板包括第一绝缘层和设置在所述第一绝缘层的第一表面上的第二绝 缘层，并且第二绝缘层包括用于容纳电子部件的腔。所述导电图形印刷在第一绝缘层和第 二绝缘层上。所述导电过孔与所述导电图形电连接。所述电容器设置在所述腔中。所述腔 的深度大于所述电容器的厚度，以确保所述腔在容纳所述电容器后具有空间。
[0014] 所述导电图形可以包括设置在所述第一绝缘层的第二表面上的图形，所述第二表 面与所述第一绝缘层的第一表面相反。所述图形可以连接于检测销。
[0015] 所述腔的上部可以与所述第一绝缘层接触，并且所述电容器可以设置在所述腔的 上部之中。
[0016] 所述第一绝缘层的厚度可以在0. 05mm至I. 2mm的范围内。
[0017] 所述陶瓷板的厚度可以大于或等于2. 0_。
[0018] 所述电容器包含高介电常数的陶瓷，该高介电常数的陶瓷能够在1000°C至 1400°C烧结。
[0019] 所述陶瓷板可以包含氧化铝（Al2O3)和玻璃，且具有如下组份：基于100质量份的 氧化铝，玻璃为100至233质量份。
[0020] 所述陶瓷板的抗弯强度可以是从150MPa至350MPa。
[0021] 本公开内容的另一个方面包括制造用于探针卡的板的方法。根据该方法，制造了 包括介电层的电容器。制备了多个生片。在所述生片上制备了导电图形、导电过孔和用于 嵌入电容器的容纳部分。所述生片堆叠以将所述电容器嵌入所述容纳部分中，从而形成生 片多层主体。烧结所述生片多层主体以形成陶瓷板，所述陶瓷板包括第一绝缘层和第二绝 缘层，所述第二绝缘层包括用于容纳电容器的腔。所述腔的深度可以大于电容器的厚度，以 确保所述腔在容纳所述电容器后具有空间。
[0022] 所述第一绝缘层的厚度可以在0. 05mm至I. 2mm之间。
[0023] 所述陶瓷板的厚度可以大于或等于2. 0_。
[0024] 所述介电层的烧结温度可以高于所述多层主体的烧结温度。
[0025] 所述陶瓷板可以包含氧化铝（Al2O3)和玻璃，且具有如下组份：基于100质量份的 氧化铝，玻璃为1〇〇至233质量份。
[0026] 本公开内容的另一个方面涉及探针卡，该探针卡包括陶瓷板、导电图形、导电过 孔、电容器和检测销。所述陶瓷板包括第一绝缘层和设置在所述第一绝缘层的第一表面上 的第二绝缘层，并且第二绝缘层包括用于容纳电子部件的腔。所述导电图形设置在所述陶 瓷板中，并且包括设置在第一绝缘层的第二表面上的连接图形。所述导电过孔与所述导电 图形电连接。所述电容器设置在所述腔中。所述检测销连接于所述连接图形。所述第一绝 缘层的厚度在大于或等0. 05mm且小于或等于I. 2mm的范围内。
[0027] 本公开内容的再一个方面包括用于探针卡的板，该板包括陶瓷板、导电图形、导电 过孔和电容器。所述陶瓷板包括第一绝缘层和设置在所述第一绝缘层的第一表面上的第二 绝缘层。所述第二绝缘层具有暴露了所述第一绝缘层的表面的腔。所述导电图形设置在所 述第一绝缘层和所述第二绝缘层上。所述导电过孔与所述导电图形电连接。所述电容器设 置在所述腔中。所述电容器设置在所述第一绝缘层的暴露的表面上。所述腔的深度大于所 述电容器的厚度。

【专利附图】

【附图说明】
[0028] 通过结合附图的下述详细描述，本公开的上述和其他方面、特征和其他优点将被 更清楚地理解，其中，在不同的视图中，相同的附图标记可以表示相同或相似的部分。附图 不必须用规模、重点代替强调本发明的概念的实施方式中的展示准则。在这些附图中，为了 清楚，层的厚度和区域可以被扩大。
[0029] 图1是示意性地展示根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的板的 剖面视图；
[0030] 图2是用于描述制造根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的板流 程图；
[0031] 图3A至图3E是展示制造根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的方 法的各个过程的剖视图；
[0032] 图4是示意性地展示根据本发明的概念的探针卡的剖视图。

【具体实施方式】
[0033] 下文中，将参照附图详细描述本发明的概念的实施方式。然而，公开内容可以以多 种不同形式实施，并且并不限于构造为此处公开的实施方式。不如说，这些实施方式设置为 使得本公开内容充分且完整，并且向本领域技术人员完全地传达本公开内容的范围。在附 图中，元件的形状和尺寸出于清楚的目的可以被放大，并且从始至终将使用相同的附图标 记表示相同或相似的元件。
[0034] 用于探针卡的板200
[0035] 图1是示意性地展示根据本发明的概念的用于探针卡的板200的剖视图，板200 中嵌入有电容器。
[0036] 根据本发明的概念的嵌入有电容器的用于探针卡的板200可以包括陶瓷板40、导 电图形11、导电过孔12和电容器100。陶瓷板40可以包括第一绝缘层41和设置在第一绝 缘层41的一个表面上的第二绝缘层42、43,并且陶瓷板40中形成有腔C，以在该腔C中容 纳电子部件。导电图形11可以形成在所述陶瓷板中。导电过孔12可以与所述导电图形电 连接。电容器100可以设置在所述腔中。
[0037] 导电图形11可以包括形成在第一绝缘层41的另一个表面上的第一图形（连接图 形），并且第一图形与检测销和设置在所述陶瓷板中的第二图形连接。
[0038] 可以通过堆叠多个绝缘层41至绝缘层47形成所述陶瓷板。其中形成有所述腔的 绝缘层可以被定义为第二绝缘层42和43。形成在所述第二绝缘层上以与所述检测销邻近 设置的绝缘层41可以被定义为第一绝缘层41。
[0039] 除了所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之外，所述陶瓷板可以包括嵌入有信号 层、接地层等的额外的绝缘层44至绝缘层47。
[0040] 陶瓷板40可以包含能够在相对较低的温度下烧结的低温共烧结陶瓷（LTCC)。具 体地，根据本发明的一种实施方式的陶瓷板可以包含能够在900°C或更低的温度下烧结的 LTCC。
[0041] 根据本发明的概念的示例性实施方式，LTCC可以包含氧化铝（Al2O3)和玻璃。基 于100质量份的氧化铝的LTCC可以包括100至233质量份的玻璃。
[0042] 玻璃可以是M-Al-Si-O基（M为Ca、Sr或Ba)的微晶玻璃，或者是Si-B-R-O基（R 为Li、Na、K等碱金属）的硼硅酸盐玻璃。
[0043] 根据本发明的概念的示例性实施方式的LTCC可以包括包含25至40wt%的M元素 (M为Ca、Sr或Ba)、30 至 45wt% 的铝（Al)、5 至 200wt% 的硅（Si)和 0? 1 至 5wt% 的其他 添加元素（Zn、B、Mg等）的玻璃，但是本发明的概念并不限于此。
[0044] 由于玻璃熔点低，因此LTCC可以在900°C或更低的温度下烧结。例如，LTCC可以 在870°C烧结。
[0045] 此外，LTCC的抗弯强度可以为150MPa至350MPa，但是本发明的概念并不限于此。
[0046] 电容器100可以包括高介电常数的介电层111。
[0047] 此外，所述电容器可以是包括主体110的多层陶瓷电容器，主体110包括多层介电 层111、设置在主体110中的内电极121、122、与内电极121U22电连接的外电极131、132。
[0048] 介电层111可以包含能够在1000至1400°C烧结的高介电常数的陶瓷。
[0049] 例如，根据本发明的概念的实施方式，所述陶瓷板可以由能够在900°C或更低的温 度下烧结的LTCC形成，使得所述板可以在所述电容器嵌入其中的状态下烧结，从而形成用 于探针卡的板。
[0050] 与包括HTCC或多铝红柱石（mullite)的陶瓷板不同的是，根据本发明的概念的陶 瓷板40可以包含LTCC，使得在多层主体的烧结工艺中，设置在腔C中的电容器100可以不 受影响。例如，由于所述多层主体的烧结温度低于所述电容器内包括的介电层的烧结温度， 即使在预先将烧结的电容器设置在所述多层主体中（在所述腔中）的状态下，所述电容器 也可以不被损坏。
[0051] 第一绝缘层41可以接触第二绝缘层42、43,并且腔C的深度可以等于第二绝缘层 42、43的总厚度。例如，由于第二绝缘层42、43的厚度与腔C的深度相同，第一绝缘层41可 以形成为接触（例如暴露于）所述腔。
[0052] 虽然在图1中，所述第一绝缘层展示为单层，但是可以根据绝缘层的厚度堆叠一 层或多层绝缘层形成所述第一绝缘层。
[0053] 在腔C中，接触（例如，暴露）第一绝缘层41的部分可以定义为所述腔的上部，并 且与所述腔的上部相反的部分可以定义为所述腔的下部。
[0054] 电容器100可以安装在腔C的上部。换言之，电容器100可以安装在第一绝缘层 41的一个表面上。当电容器100安装在腔C的上部中而不是安装在腔C的下部中时，所述 电容器可以设置为更靠近检测销50 (见图4)，使得可以减小所述电容器和所述检测销之间 的物理距离，从而进一步减小寄生电感产生的功率噪声。
[0055] 此外，参照图1，腔C的深度可以大于电容器100的厚度，使得可以确保将所述电容 器容纳在所述腔中之后在所述腔的下部具有预定空间（间隙）g。
[0056] 例如，即使当所述电容器容纳在腔C中时，该腔C仍可以确保预定空间（间隙）g。
[0057] 如果在电容器100容纳在腔C中之后没有确保预定的空间（间隙），嵌入的电容器 可以接触所述腔的内壁或表面（例如，形成所述陶瓷板的生片的表面），从而在生片多层主 体的烧结过程中与所述生片反应。在这种情况中，腔的形状可以变形，或者所述电容器可以 因所述电容器和所述生片之间的收缩率和热膨胀系数的差别而受损。
[0058] 此外，当烧结后所述板用作探针卡的板时，如果所述板因从所述检测销传递的载 荷产生了翘曲，但是并没有确保所述间隙，嵌入的电容器可以受损。
[0059] 第一绝缘层41的厚度tl可以为从第一绝缘层41的朝向腔C的第一表面与所述 第一绝缘层的另一表面之间的距离，所述另一表面上设置有用于连接至检测销50的第一 图形（连接图形）（见图4)。
[0060] 例如，第一绝缘层41的厚度tl可以为从朝向腔C的表面到陶瓷板40的设置有第 一图形的一个表面的距离，所述第一图形用于连接至所述检测销。
[0061] 根据本发明的概念的实施方式，嵌入有电容器的用于探针卡的板为具有电容器嵌 入其中的用于探针卡的板。用于检测电子部件或半导体晶片的缺陷的探针卡的板可以嵌入 有所述电容器。
[0062] 具体地，根据本发明的概念的实施方式，可以得到能够降低阻抗且具有优越耐用 性的用于探针卡的板，该板可以通过控制第一绝缘层的朝向腔C的一个表面与陶瓷板40的 设置有导电图形的一个表面之间的距离（例如，第一绝缘层41的厚度tl)得到，所述导电 图形用于连接至所述测试销。
[0063] 进一步具体地，第一绝缘层41的厚度tl可以为0. 05mm至I. 2mm。当第一绝缘层 41的厚度tl小于0. 05mm时，第一绝缘层41可能不会承受在利用根据本发明的实施方式的 用于探针卡的板检测电子部件或半导体晶片的缺陷过程中通过检测销50传递的载荷而受 损。当第一绝缘层41的厚度大于1. 2时，噪声阻抗可以由于电容器C朝向的表面和所述检 测销之间的距离而增加。
[0064] 此外，当导电过孔12的直径显著增加时，第一绝缘层41的厚度也可以增加。然 而，考虑到用于维持所述板的集成度的过孔12的直径的上限为保持恒定的IOOym，当电容 器朝向的表面和陶瓷板40的设置有用于连接至所述检测销的导电图形的表面之间的距离 大于I. 2mm，可以增加噪声阻抗，使得噪声阻抗可以大于20mQ，20mQ为允许的上限。
[0065] 因此，第一绝缘层的厚度tl可以为0. 05mm至I. 2mm。
[0066] 此外，陶瓷板40可以具有大于或等于2.Omm的厚度T，以用作用于探针卡的板。 所述陶瓷板可以包括嵌入其中的信号层、接地层、电源层等，以实现用于探针卡的板的电性 能。为了承受在组装所述探针卡时和检测晶片时施加至所述板的压力，所述陶瓷板的整个 厚度可以大于或等于2. 0mm。
[0067] 在本发明的概念的实施方式中，即使在利用介电常数大于1000的铁电材料作为 构成电容器的介电层的高介电材料时，在所述陶瓷板的烧结工艺中，嵌入有电容器的用于 探针卡的板可以不损坏所述电容器，而是具有优越的耐用性和降低噪声的效果。
[0068] 制造用于探针卡的板的方法
[0069]图2是描述制造根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的板的方法 的流程图。
[0070] 图3A至图3E是展示制造根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的方 法的各个过程的剖视图。
[0071] 参照图2至图3E，制造根据本发明的概念的示例性实施方式的嵌入有电容器的用 于探针卡的板的方法可以包括制造包括介电层的电容器（SI)。可以制备多个生片（S2)。可 以形成导电图形、导电过孔和容纳部以在生片中嵌入电容器（S3)。可以堆叠所述生片，使得 所述电容器嵌入所述生片中，以形成生片多层主体（S4)。可以烧结所述多层主体以形成包 括第一绝缘层和第二绝缘层的陶瓷板，所述第二绝缘层形成在所述第一绝缘层的一个表面 上，并且所述多层主体包括腔，以容纳接收在所述腔中的电容器（S5)。
[0072] 所述腔的深度可以大于所述电容器的厚度，使得在所述腔中容纳了所述电容器后 可以在所述腔的下部确保预定空间。
[0073] 当所述第一绝缘层的厚度定义为tl时，tl可以在0? 05mm至I. 2mm的范围内 (0? 05mm<tl<I. 2mm)。
[0074] 当陶瓷板的厚度被定义为T时，T可以大于或等于2. 0(T彡2. 0mm)。
[0075] 所述介电层可以包含能够在1000至1400°C烧结的高介电常数的陶瓷，并且所述 陶瓷板可以包含烧结温度低于所述介电层的烧结温度的LTCC。
[0076] 下文中，将详细地描述制造根据本发明的概念的示例性实施方式的嵌入有电容器 的用于探针卡的板的方法。然而，与上述具有嵌入的电容器的用于探针卡的板重叠的描述 将被省略，并且将主要描述差异。
[0077] 下文中，本公开内容将参照附图进行详细的描述。
[0078] 图2是描述制造根据本发明的概念的示例性实施方式的用于探针卡的板的方法 的流程图。
[0079] 在制造根据本发明的概念的示例性实施方式的其中嵌入有电容器的用于探针卡 的板的方法中，可以在烧结所述多层主体形成所述陶瓷板的工艺之前执行制造所述电容器 的工艺。
[0080] 首先，在堆叠多个生片31-37之前（见图3B)，如图3A所示，可以利用具有高介电 常数的陶瓷薄片形成包括介电层111的电容器IOO(Sl)。电容器100可以根据所需的电容 器结构形成为多种。例如，电容器100可以为包括多个陶瓷薄片、彼此相对设置的第一内电 极121和第二内电极122以及与第一内电极121和第二内电极122电连接的第一外电极131 和第二外电极132的多层陶瓷电容器，第一内电极121和第二内电极122之间具有陶瓷板。 [0081] 可选地，所述电容器可以为具有单层结构的电容器，其中，单层高介电陶瓷薄片和 设置在该陶瓷薄片的上表面和下表面的部分上的第一电极和第二电极构成电容区域。此 夕卜，所述电容器，例如，电容器部件，可以为单电容器或者阵列型电容器，在所述阵列型电容 器中设置有多个电容器。构成所述电容器的陶瓷薄片的所述高介电常数材料可以为介电常 数大约为1000或更大（例如，2000至3000)的铁电材料，但是本发明的概念并不限于此。 作为铁电材料的代表性实施例，可以使用BaTiO3。其他材料也可以用作所述铁电材料。
[0082] 考虑到普通的高介电常数材料，所述陶瓷薄片的烧结温度可以在从大约KKKTC至 大约1400°C的范围内。
[0083] 独立于如上所述的制造电容器的工艺，如图3B所示，可以执行制备多层生片31 至37的工艺（S2)。可以利用基于Al2O3和玻璃部件的混合物（amixtureofAl2O3anda glassbasedcomponent)制造所述生片。
[0084] 陶瓷板40可以包含能够在相对较低的温度烧结的低温共烧结陶瓷（LTCC)。例如， 所述陶瓷板可以包含能够在900°C或更低的温度烧结的LTCC。
[0085] 根据本发明的概念的示例性实施方式，LTCC可以包含氧化铝（Al2O3)和玻璃。基 于100质量份氧化铝的LTCC可以包含100至233质量份的玻璃。
[0086] 玻璃可以是M-Al-Si-O基（M为Ca、Sr或Ba)的微晶玻璃，或者是Si-B-R-O基（R 为Li、Na、K等碱金属）的硼硅酸盐玻璃。
[0087] 根据本发明的概念的示例性实施方式的LTCC可以包括包含25至40wt%的M元素 (M为Ca、Sr或Ba)、30至45wt%的铝（Al)、5至20wt%的硅（Si)和0? 1至5wt%的其他添 加元素（Zn、B、Mg等）的玻璃，但是本发明的概念并不限于此。
[0088] 由于玻璃熔点低，因此LTCC可以在900°C或更低的温度下烧结。例如，LTCC可以 在870°C烧结。
[0089] 随后，如图3C所示，可以执行形成用于形成制备的陶瓷板31至37上的层间电路 的导电图形11的工艺，并且因此可以执行过孔12a以及过孔中的容纳部分13的形成工艺 (S3)。可以利用公知的工艺，例如，筛网印刷工艺，形成导电图形11，并且可以通过随后进行 冲孔工艺以及利用导电材料填充过孔的印刷工艺形成过孔12。
[0090] 在图3B和图3C中，烧结后形成第一绝缘层的生片由附图标记31表示，并且形成 第二绝缘层的生片由附图标记32、33表示，其中，形成了用于容纳电子部件的腔13。
[0091] 所述陶瓷板可以包括用于将信号层、接地层等嵌入其中的额外的绝缘层。参照图 3B，除了第一绝缘层和第二绝缘层，形成额外的绝缘层的生片由附图标记34至37表示。[0092] 根据烧结后形成的第一绝缘层的厚度、所述空腔和包括所述第一绝缘层和腔的陶 瓷板可以恰当地设置生片的厚度。
[0093] 接下来，如图3D所示，可以通过堆叠上述工艺中制造的电容器100和制备的生片 31至37形成多层主体200' (S4)。可以堆叠具有形成在其中的容纳部件13的所述生片以 在对应于所述容纳部件的区域形成腔C。在本工艺中，电容器100可以根据自身结构通过恰 当的嵌入方法堆叠或安装在所述腔中。此外，在该堆叠工艺中，所述电容器部件的外电极可 以分别连接至形成在所述生片上的所述导电图形或导电过孔。
[0094] 具体地，所述电容器的外电极可以设置在形成所述第一绝缘层的生片31的一个 表面上，从而连接至形成在所述第一绝缘层上的导电图形或导电过孔。
[0095] 具体地，腔C的深度可以大于电容器100的厚度，从而确保预定的裕量空间 (marginspace)g。可以适当地根据所述生片在烧结工艺中以低温烧结的收缩程度来计算 该腔C的尺寸，例如，LTCC板的材料的收缩程度、层的厚度等。
[0096] 随后，如图3E所示，多层主体200可以以相对较低的温度烧结，从而制造用于其 中嵌入有电容器的探针卡的板200(S5)。这种低温烧结工艺可以在从大约900°C至大约 Iiocrc的范围内进行。由于所述电容器时在预先烧结的状态中嵌入的，在上述低温同时烧 结工艺时，所述电容器可以不产生烧结收缩。此外，由于利用预先烧结的材料形成电容器 100,所以电容器100可以用于一直多层主体200的烧结收缩，例如，沿平面方向的烧结收 缩。
[0097] 堆叠的生片31至37可以被烧结，从而形成包括绝缘层41至47的陶瓷板40 (图 3E)。例如，陶瓷板40可以包括第一绝缘层41和第二绝缘层42、43,第一绝缘层41包括连 接至检测销的第一图形11，所述第二绝缘层中形成有所述腔。
[0098] 由于第一绝缘层的厚度的描述与上述示例性实施方式的嵌入有电容器的用于探 针卡的板中的描述重复，因此对第一绝缘层的厚度的描述将被省略。
[0099] 如上所述，根据本发明的概念的实施方式，即使在使用介电常数大于1000的铁电 材料作为形成电容器的高介电材料的情况中，可以提供用于探针卡的板，其中，在烧结所述 生片时不会损伤所述电容器。此外，可以提供不产生变形或裂纹的用于探针卡的板。
[0100] 探针卡300
[0101] 图4是示意性地展示根据本发明的概念的探针卡的剖视图。
[0102] 参照图4,根据本发明的概念的示例性实施方式的探针卡300可以包括用于探针 卡的板200和检测销50。用于探针卡的板200可以具有嵌入其中的电容器和陶瓷板40。陶 瓷板40可以包括第一绝缘层41、第二绝缘层42和43、导电图形11、导电过孔12和电容器 C，该第二绝缘层42、43设置在第一绝缘层41的一个表面上并且包括形成在其中的用于容 纳电子部件的腔C，导电图形11形成在所述陶瓷板中并且包括形成在第一绝缘层41的另 一个表面上的第一图形，导电过孔12电连接于所述导电图形，电容器C设置在所述腔C中。 检测销50可以与所述第一图形相连。
[0103] 例如，第一绝缘层41的厚度可以为0. 05mm至I. 2mm，并且所述陶瓷板的厚度可以 大于或等于2. 0mm。
[0104] 由于下文中对陶瓷板、导电图形、导电过孔、电容器的描述与上述具有嵌入其中的 电容器的用于探针卡的板中对陶瓷板、导电图形、导电过孔、电容器的描述重叠，因此，下文 中这些描述将被省略。
[0105] 检测销50可以为用于检测晶片60的探针销，并且可以利用电流通过的导电材料 形成检测销50。可以利用应用于制造半导体的微薄板技术制造检测销50,但是本发明的概 念并不限于此。
[0106] 探针卡300可以进一步包括与其中嵌入有电容器的用于探针卡的板200相连的印 刷电路板70。
[0107] 印刷电路板70可以由具有上表面和下表面的电路板构成，并且印刷电路板70与 用于检测工艺的检测器（未示出）相连。
[0108] 用于检测工艺的探针电路图形（未示出）可以形成在印刷电路板70的上表面上。 用于抑制因流过相邻探针电路图形而产生的探针电路图形之间干涉的槽（未示出）可以形 成在相邻探针电路图形之间。此外，可以在印刷电路板70的下表面上安装中介层（未示 出）。
[0109] 根据本公开内容，所述中介层（未示出）可以位于印刷电路板70和用于探针卡的 板200之间的间隔中，以用于传递流过印刷电路板70的电信号，该电信号用于对其中嵌入 有电容器的用于探针卡的板200的检测工艺。
[0110] 所述中介层的一端可以与印刷电路板70的探针电路图形相连，所述中介层的另 一端可以与形成在用于探针卡的板200中的导电图形11接触，以与导电图形11电连接。
[0111] 可以利用如上构造的探针卡300的检测销（探针销）50检测晶片60,并且检测信 号可以通过其中嵌入有电容器的用于探针卡的板200被传递至印刷电路板70。
[0112] 实验例
[0113] 下表1展示了通过改变陶瓷板的抗弯强度和施加在所述陶瓷板上的载荷，通过计 算根据本发明的概念的实施方式的其中嵌入有电容器的用于探针卡的板中包括的第一绝 缘层的最小厚度获得的数据。
[0114] 在表1中所示的实验例中，使用了水平长度为1.3mm并且坚直高度为0.8mm的腔， 并且使用了直径为〇. 〇6mm的导电过孔和节距为0. 3mm的检测销。
[0115] 表 1
[0116]

【权利要求】
1. 一种用于探针卡的板，该板包括： 陶瓷板，该陶瓷板包括第一绝缘层和设置在该第一绝缘层的第一表面上的第二绝缘 层，该第二绝缘层包括用于容纳电子部件的腔； 导电图形，该导电图形设置在所述第一绝缘层和所述第二绝缘层上； 导电过孔，该导电过孔与所述导电图形电连接；和 电容器，该电容器设置在所述腔中， 其中，所腔的深度大于所述电容器的厚度，W确保所述腔的下部在容纳所述电容器后 具有空间。
2. 根据权利要求1所述的板，其中，所述导电图形包括设置在所述第一绝缘层的第二 表面上的图形，所述第一绝缘层的第二表面与所述第一绝缘层的第一表面相反，所述图形 连接于检测销。
3. 根据权利要求1所述的板，其中，所述腔的上部与所述第一绝缘层接触，并且所述电 容器设置在所述腔的上部之中。
4. 根据权利要求1所述的板，其中，所述第一绝缘层的厚度在0. 05mm至1. 2mm的范围 内。
5. 根据权利要求1所述的板，其中，所述陶瓷板的厚度为大于或等于2. 0mm。
6. 根据权利要求1所述的板，其中，所述电容器包含高介电常数的陶瓷，该高介电常数 的陶瓷能够在l〇〇〇°C至140(TC烧结。
7. 根据权利要求1所述的板，其中，所述陶瓷板包含氧化铅（Al2〇3)和玻璃，且具有如 下组份：基于100质量份的氧化铅，玻璃为100至233质量份。
8. 根据权利要求1所述的板，其中，所述陶瓷板的抗弯强度为从150MPa至350MPa。
9. 一种制造用于探针卡的板的方法，该方法包括： 制造包括介电层的电容器； 制备多个生片； 在所述生片中制备导电图形、导电过孔和用于嵌入所述电容器的容纳部分； 堆叠所述生片，W将所述电容器嵌入所述容纳部分中，并形成生片多层主体；和 烧结所述生片多层主体W形成陶瓷板，所述陶瓷板包括第一绝缘层和设置在所述第一 绝缘层的一个表面上的第二绝缘层，所述第二绝缘层包括用于容纳所述电容器的腔； 其中，所述腔的深度大于所述电容器的厚度，W确保所述腔的下部在容纳所述电容器 后具有空间。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一绝缘层的厚度在0. 05mm至1. 2mm的范 围内。
11. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述陶瓷板的厚度为大于或等于2. 0mm。
12. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述介电层的烧结温度高于所述多层主体的烧 结温度。
13. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述陶瓷板包含氧化铅（Al2〇3)和玻璃，且具有 如下组份；基于100质量份的氧化铅，玻璃为100至233质量份。
14. 一种探针卡，该探针卡包括： 陶瓷板，该陶瓷板包括第一绝缘层和设置在该第一绝缘层的第一表面上的第二绝缘 层，所述第二绝缘层包括用于容纳电子部件的腔； 导电图形，该导电图形设置在所述陶瓷板中，并且所述导电图形包括连接图形，该连接 图形设置在所述第一绝缘层的第二表面上； 导电过孔，该导电过孔与所述导电图形电连接； 电容器，该电容器设置在所述腔中；和 检测销，该检测销与所述连接图形相连， 其中，所述第一绝缘层的厚度在大于或等于0. 05mm且小于或等于1. 2mm的范围内。
15. -种用于探针卡的板，该板具有嵌入其中的电容器，所述板包括： 陶瓷板，该陶瓷板包括多个绝缘层，其中，用于容纳电子部件的腔限定在所述多个绝缘 层的一部分上； 导电图形，该导电图形设置在所述陶瓷板中； 导电过孔，该导电过孔与所述导电图形电连接；和 电容器，该电容器设置在所述腔中， 其中，所述腔和所述陶瓷板的一个表面之间的距离在大于或等于0.05mm且小于或等 于1. 2mm的范围内。
16. 根据权利要求15所述的板，其中，所述导电图形包括第一图形，该第一图形设置在 所述第一绝缘层的第二表面上，所述第一绝缘层的第二表面与所述第一绝缘层的第一表面 相反，并且所述第一图形与检测销相连。
17. 根据权利要求15所述的板，其中，所述陶瓷板的厚度为大于或等于2. 0mm。
18. 根据权利要求15所述的板，其中，所述电容器为多层陶瓷电容器，该多层陶瓷电容 器包括主体、设置在所述主体中的内电极W及与所述内电极电连接的外电极，所述主体包 括多个介电层。
19. 根据权利要求15所述的板，其中，所述陶瓷板包含氧化铅（Al2〇3)和玻璃。
20. 根据权利要求15所述的板，其中，所述腔的深度大于所述电容器的厚度，W确保所 述腔在容纳所述电容器后具有空间。
21. -种用于探针卡的板，该板包括： 陶瓷板，该陶瓷板包括第一绝缘层和设置在所述第一绝缘层的第一表面上的第二绝缘 层，所述第二绝缘层具有腔，该腔暴露了所述第一绝缘层的表面； 导电图形，该导电图形设置在所述第一绝缘层和所述第二绝缘层上； 导电过孔，该导电过孔与所述导电图形电连接；和 电容器，该电容器设置在所述第一绝缘层的暴露的表面上， 其中，所述腔的深度大于所述电容器的厚度。
22. 根据权利要求21所述的板，其中，所述腔的深度与所述第二绝缘层的厚度相同。
【文档编号】G01R1/073GK104345187SQ201410328012
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】赵范俊, 崔重讴, 罗智星, 朴胤辉, 吴光宰, 秋昊成, 申知桓 申请人:三星电机株式会社