[发明专利]二氧化硅测试探针和其他此类装置

说明书

装置包括高纯度熔凝二氧化硅片，所述高纯度熔凝二氧化硅片具有小于500μm的厚度，其中，片包括片中的特征体，其中，特征体具有小于50μm的横截面尺寸和至少100nm的深度，其中，特征体相互间隔开的距离小于50μm，以及其中，二氧化硅不含研磨和抛光的标记。

相关申请的交叉参考

本申请要求2016年10月17日提交的美国临时申请序列第62/409,059号的优先权，其内容作为本申请的基础且全文通过引用结合入本文，如下所详述。

背景技术

本公开的各方面涉及由二氧化硅形成的装置和组装件，例如由高纯度熔凝二氧化硅形成的用于印刷电路板的测试探针和纳米规格流体装置及其制造方法。

如今，微处理器制造工业使用“测试探针”——连接到单个管芯的器件，通过向测试探针发送电源或信号并测量输出，实现了对管芯进行电探测。为了阐述该概念，一个基本的类比会是用于测试汽车电池电压的万用表。电池被安放在测试探针工位。两个探针下降并与电池建立电接触，并使用万用表测量电信号。然后，探针抬起并确定电池的好坏，并相应地装箱或送去进一步测试。这种相同的大致操作在半导体行业中以小得多的规模进行，并且可以并行发生，一次对许多器件(管芯)进行测试。

通常来说，测试探针在半导体工业中被认为是磨损部件，并且定期更换以降低由于探测所导致的损坏。历史上，测试探针卡由(绿色)印刷电路板制成，具有大的铜电迹线作为测试探针。这些迹线会具有许多不同金属凸点(半球体)，其会与匹配部件的电导线接触。迹线会终止于与测试设备匹配的连接器，例如LCR(即电感、电容、电阻)仪表，频率分析仪，万用表，函数发生器等。

制造越来越快的微处理器的一种方式是减小管芯的尺寸，因为当你减少电信号传输距离时计算速度增加。但是，所存在的电连接件与管芯较大时相同，因而必须相应地制造更小和更密集的电连接件。一些常规测试探针和材料可能缺乏足够的精度。此外，申请人相信，因为管芯式样经常发生变化，所以测试探针应该是容易构造或容易处置的。

发明内容

本申请人努力提供一种测试探针解决方案，其会通过高纯度熔凝二氧化硅(具有优异介电性质的玻璃)实现测试探针的25μm特性。玻璃通常是电隔离的，并且可以用作电信号(例如，运行在1Hz至小于10⁹Hz的信号)的隔离器。基本设计是具有许多电迹线的电绝缘器。本技术的各方面可用于通过玻璃(例如，高纯度熔凝二氧化硅)形成其他装置和结构。

本技术的各方面涉及装置(例如测试探针或微流体装置)，其包括高纯度熔凝二氧化硅片，所述高纯度熔凝二氧化硅片具有小于500μm的厚度，其中，片包括片中的特征体，其中，特征体具有小于50μm的横截面尺寸和至少100nm的深度，其中，特征体相互间隔开的距离小于50μm，以及其中，二氧化硅不含研磨和抛光的标记。

在以下的详细描述中给出了其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域技术人员而言是容易理解的，或通过实施文字描述和其权利要求书以及附图中所述实施方式而被认识。应理解，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。

附图说明

所附附图提供了进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图阐述了一个或多个实施方式，并与具体描述一起用来解释各个实施方式的原理和操作。因此，结合附图，通过以下详细描述会更好地理解本公开，图中：

图1是根据一个示例性实施方式的加工设备的示意图。

图2a至2g是根据一个示例性实施方式，由熔凝二氧化硅形成的孔或压痕的Zygo图像。

图3是根据一个示例性实施方式的用于制造测试探针的工艺步骤的示意图。

图4a至4c是根据一个示例性实施方式，不同放大倍数下的具有通道的玻璃基材的数字图像。