[发明专利]探针卡用导板

说明书

本发明涉及探针卡用导板。提供了一种通过增大贯通孔的缘部处的机械强度，能够应对贯通孔的微型化和节距减小的探针卡用导板。探针卡用导板（100）包括具有表面（110a、110b）和贯通孔（111）的硅基板（110）、贯通孔的缘部（113a、113b）以及形成在缘部上的曲面部（122a、122b）。贯通孔被构造为引导探针（200）并且包括内壁面（112）。缘部由硅基板的表面和贯通孔的内壁面构成。曲面部由二氧化硅膜形成。

技术领域

本发明涉及用于引导探针的探针卡的导板。

背景技术

当探针卡用于检查半导体晶片上的半导体器件的工作时，必须将探针精确地引导到半导体器件的电极。利用探针卡用导板来引导探针的尖端。日本特开第2003-215163A号公报公开了一种探针卡用导板，该导板是热膨胀系数与半导体晶片的热膨胀系数相似的陶瓷板。陶瓷板设置有用于引导探针的多个贯通孔。贯通孔引导探针使得精确地定位探针的尖端，以与半导体器件的电极接触。利用机械加工或激光加工来形成贯通孔。

发明内容

技术问题

近年来，半导体器件的小型化导致的结果是必须减小半导体器件的电极尺寸并且必须以更密的节距排布半导体器件的电极，这带来对更薄的用于探针卡的探针的需求。为了满足该需求，还寻求具有以更密的节距的更小贯通孔的探针卡用导板。例如，需要这样一种探针卡用导板：该导板在大约50mm×50mm的区域中具有成千上万个90μm×90μm矩形贯通孔。

然而，如上述传统探针卡用导板，难以利用机械加工或激光加工在探针卡用导板中以密的节距形成这种微小的贯通孔。

在这种情况下，本发明的发明人考虑用易于加工的硅基板来代替陶瓷板。然而，与陶瓷板相比，硅基板易碎，使得贯通孔的缘部可能由于探针接触而被损坏。而且，硅基板不是电绝缘的，这造成在与贯通孔内壁接触的探针之间不便的电连接。因此，发明人未能采用硅基板作为导板。

为了解决该问题，发明人分析了在硅基板的微小贯通孔的缘部处的损坏状态，并且已经发现可以通过对边缘进行局部加强来防止损坏。他们还通过在贯通孔内壁的整个区域上形成绝缘膜克服了上述电气问题，并且完美地研制了利用硅基板的导板。已知在制造半导体器件时利用氧化膜或氮化膜来保护硅层（参见日本特许第5073482B1号公报）。薄的氧化膜作为保护膜以应对化学环境是有效的，但是不足以抵抗机械力的损坏。因此，该技术尚未应用于导板。

鉴于上述情况，做出了本发明。本发明的第一目的是提供通过增大贯通孔的缘部处的机械强度能够应对贯通孔的尺寸和节距减小的探针卡用导板。第二个目的是提供能够在探针之间提供电绝缘的探针卡用导板。

解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的探针卡用导板包括具有表面和贯通孔的硅基板、所述贯通孔的缘部以及曲面部。该贯通孔被构造为引导探针并且包括内壁面。该贯通孔的缘部由所述硅基板的所述表面和所述贯通孔的所述内壁面构成。所述曲面部形成在所述缘部上并且由二氧化硅膜形成。

在根据本发明的该方面的探针卡用导板中，通过光刻和蚀刻可以将多个微小贯通孔以密的节距一次形成在硅基板中。而且，贯通孔的缘部上的二氧化硅膜的曲面部可以增强贯通孔的缘部的机械强度。而且，当探针被引导到贯通孔中时，贯通孔的缘部上的曲面部可以降低探针划伤缘部的可能性。因此，本发明的该方面可以抑制探针可能被贯通孔的缘部划伤的问题和/或探针可能损坏贯通孔的缘部的问题。而且，仅通过对缘部进行热氧化由此增大缘部的体积，可以容易地在硅基板的贯通孔的缘部上形成曲面部。

所述贯通孔可以包括大致矩形的贯通孔主体和四个沟槽。所述贯通孔主体可以包括四个壁和四个角部。所述四个壁的相邻壁可以在所述角部处相接。所述四个沟槽可以分别形成在所述角部中。所述贯通孔的所述内壁面可以包括所述贯通孔主体的所述壁，并且所述壁可以被构造为引导具有矩形截面的探针。