[发明专利]用于高频应用的改进的探针卡

说明书

本发明提供了一种用于电子器件的测试装置的探针卡(20)，包括：测试头(21)，容纳有沿纵轴轴线(H‑H)在第一端部(24A)和第二端部(24B)之间延伸的多个接触元件(22)；支撑板(23)，第一端部(24A)适于抵靠在支撑板(23)上；以及柔性膜(25)，包括第一面(F1)和相对的第二面(F2)。便利地，柔性膜(25)的第一部分(25A)设置在至少一个支撑件(28)上并且包括在近端(27A)和远端(27B)之间延伸的多个带(27)，探针卡(20)还包括多个微接触探针(30)，这些微接触探针(30)包括沿纵轴轴线(H‑H)在第一端部(30A)和第二端部(30B)之间延伸的主体(30C)，每个接触元件(22)的第二端部(24B)在对应的带(27)的远端(27B)处抵靠在柔性膜(25)的第一面(F1)上，并且每个微接触探针(30)的第一端部(30A)在对应的接触元件(22)处抵靠在柔性膜(25)的第二面(F2)上，柔性膜(25)通过其第二部分(25B)电连接至支撑板(23)，微接触探针(30)的第二端部(30B)适于与待测器件的接触垫(32)接触，其中至少一个支撑件(28)包括用于容纳多个微接触探针(30)的多个导引孔(28h)。

技术领域

本发明涉及一种用于测试集成在半导体晶圆上的电子器件的探针卡，并且以下内容是参考该应用领域作出的，其目的仅在于简化说明。

背景技术

如广泛已知的，探针卡为一种适于将微结构的接触垫、尤其是集成在半导体晶圆上的电子器件的多个接触垫与执行功能性测试(特别是电测试或一般测试)的测试装置的对应通道电连接的装置。

在集成的器件上执行的该测试对于早在制造阶段检测并隔离有缺陷的电路尤其有用。正常地，探针卡因此用于在将集成于晶圆上的器件切割并组装至含芯片封装之间对其进行电测试。

探针卡包括测试头，测试头依次包括多个活动接触探针，这些接触探针由至少一对支撑件或导引件保持，该至少一对支撑件或导引件基本上为板状并且彼此平行。这些板状支撑件具有多个适合的孔并且彼此间隔一定距离布置，以留出用于接触探针的移动和可能的形变的活动空间或空隙，接触探针通常由具有良好的电学性能和机械性能的特殊合金线制成。

图1示意性地示出了一种已知的探针卡15，探针卡15包括测试头1，测试头1依次包括至少一个板状支撑件或上引导件2(通常标示为“上模”)、以及板状支撑件或下引导件3(通常标示为“下模”)，上模和下模具有相应的导引孔4和5，多个接触探针6在导引孔4和5中滑动。

每个接触探针6的末端具有接触尖端7，接触尖端7旨在于抵靠在测试下的集成在晶圆9上的器件的接触垫8上，以实现测试下的器件和测试装置(未示出)之间的机械接触和电接触，所述探针卡为该测试装置的终端元件。

如图1中显示的，上模2和下模3由空隙10适当地隔开，该空隙允许接触探针6的变形。

接触探针6和测试下的器件的接触垫8之间的恰当连接是通过测试头1在器件本身上的压力确保的，在此按压接触期间，在导引件中的导引孔内可移动的接触探针6在空隙10内会弯曲，并且在所述导引孔内滑动。这种类型的测试头通常称为“垂直探头”。

在某些情况下，接触探针在上板状支撑件处固定地紧固到至测试头本身：这样的测试头称为“封闭探针测试头”。

更常见地，测试头在没有固定的封闭探针的情况下使用，然而测试头连接至所谓的板(可能地通过微接触板)：这样的测试头称为未封闭测试头。微接触板通常叫做“空间转换器”，这是由于除了接触探针，微接触板还允许相对于测试下的器件上的接触垫在空间上重新分布其上实现的接触垫，尤其是放松垫本身的中心之间的距离约束。

在该情况下，仍旧参考图1，每个接触探针6还具有以所谓的接触头11为结束的末端区域，接触头11朝向包括测试头1的探针卡15的空间转换器13的多个接触垫中的一个接触垫12。接触探针6和空间转换器13之间恰好的电连接是通过接触探针6的接触头11抵靠在所述空间转换器13的接触垫12上确保的，类似于接触尖端7与集成在晶圆9上的测试下的器件的接触垫8之间的接触。