CN108022848B - 改良式同轴探针结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种改良式同轴探针结构，其包括：一座体，具有一第一连接部；一连接器，具有一第二连接部，供连接至该座体的第一连接部；一同轴探针，该同轴探针以一连接端连接至该连接器的一底部，并从该底部向下延伸至一探测端，且该连接端和该探测端之间具有至少一夹角；以及一弹性件，连接该座体与该同轴探针的连接端和探测端之间。

Description

改良式同轴探针结构
技术领域
本发明涉及一种改良式同轴探针结构，尤指一种用于高频元件测试的改良式同轴探针结构。
背景技术
半导体元件的制造流程可概分为晶圆制造、晶圆测试及封装程序。晶圆测试程序中包括以探针接触晶片上的焊垫，再将测试机台的测试信号通过探针输入晶片，以测试晶片的各种性能。晶圆测试所用的探针结构应具有弹性，以在测试时能下压而维持与焊垫的接触，其中悬臂式探针结构为目前最常见的弹性探针结构。
随着行动装置产业的发展，近年来对高频元件的需求与日俱增，在进行高频元件晶圆测试时，为了降低杂讯的干扰，常会使用具有较佳杂讯遮蔽性的探针，例如由同轴电缆(coaxial cable)制成的悬臂式探针。在实际的生产线上，测试机台一天可能需要进行数十万次的测试，也就是说，探针在一天的内需要经历数十万次的下压动作，市场上目前有多种用于高频晶片测试的同轴探针，然而，这些探针的共同问题是，在长时间的循环使用后，由于探针的的金属疲劳而产生垂直变形，此一变形将导致探针标记(probe mark)偏移以及和焊垫的接触不良。
发明内容
有鉴于此，为解决上述的问题，本发明提供一种改良式同轴探针结构，能有效改进改良式同轴探针结构在长时间循环使用后的变形问题，进而延长同轴探针的使用寿命，且其构造简单，可轻易应用于现有的同轴探针上。
为达上述目的，本发明提供一种改良式同轴探针结构，其特征在于，包括：
一座体，具有一第一连接部；
一连接器，具有一第二连接部，供连接至该座体的该第一连接部；
一同轴探针，该同轴探针以一连接端连接至该连接器的一底部，并从该底部向下延伸至一探测端，且该连接端和该探测端之间具有至少一夹角；以及
一弹性件，一端连接该座体，另一端连接在该同轴探针的该连接端和该探测端之间。
于实施时，前述夹角大于90度且小于180度。
于实施时，前述弹性件连接于前述夹角处。
于实施时，前述弹性件是一弹簧。
于实施时，前述弹性件由一具有弹性的聚合物所构成。
本发明具有以下优点：
1.本发明所提供的改良式同轴探针结构，其构造简单且易于实施，可轻易应用于现有的同轴探针上。
2.本发明所提供的改良式同轴探针结构能有效改进改良式同轴探针结构在长时间循环使用后的变形问题，因此能提升晶片测试的准确度，并能延长同轴探针的使用寿命，如此一来可以降低更换同轴探针的频率，如此提升测试效率并节省测试成本。
为对于本发明的特点与作用能有更深入的了解，兹凭借实施例配合图式详述于后。
附图说明
图1为本发明一种改良式同轴探针结构的一实施例的示意图。
图2A及图2B为对本发明的改良式同轴探针结构的一实施例实施一针测行程的结果。
图3为对本发明的改良式同轴探针结构的一实施例实施一针测行程的结果。
附图标记说明：10座体；11第一连接部；20连接器；21第二连接部；30同轴探针；31连接端；32探测端；33第一段；34第二段；40弹性件；θ夹角；Y距离；ΔY变化量。
具体实施方式
图1所示为本发明所提供的一种改良式同轴探针结构的一实施例，其包括：一座体10、一连接器20、一同轴探针30以及一弹性件40，座体10具有一第一连接部11，连接器20具有一第二连接部21，供连接至座体10的第一连接部11，同轴探针30以一连接端31连接至连接器20的一底部，并从该底部向下延伸至一探测端32，且连接端31和探测端32之间具有至少一夹角θ，弹性件40一端连接座体10，另一端连接在同轴探针30的连接端31和探测端32之间。
在本发明所提供的改良式同轴探针结构中，连接器20的第二连接部21与座体10的第一连接部11可以多种方式互相连接，以将连接器20固定于座体。在一个实施例中，第二连接部21与第一连接部11互相卡合连接。在另一个实施例中，第二连接部21与第一连接部11互相螺合连接。
本发明所提供的同轴探针30主要由一同轴电缆(coaxial cable)构成。同轴探针30以连接端31连接至连接器20的底部，并从该底部向下延伸至探测端32，从而构成一个以连接端31为支点的悬臂式同轴探针体。同轴探针30在结构上可包括数个区段，其中较佳为包括两个区段。图1所示实施例中的同轴探针30即包括一第一段33和一第二段34，其中第一段33包含连接端31，第二段34包含探测端32，第一段33和第二段34之间具有一夹角θ，夹角θ的角度范围较佳为大于90度且小于180度。在另一个实施例中，同轴探针30的第一段33和第二段34之间可更包含一第三段，其分别与第一段33和第二段34形成夹角。
本发明所提供的弹性件40可由多种具有弹性的物体构成，在一个实施例中，弹性件40由一具有弹性的聚合物所构成。在另一个实施例中，弹性件40为一弹簧。弹性件40的一端与座体10连接，另一端则与同轴探针30连接，连接处位于连接端31和探测端32之间，其中连接处较佳为连接端31和探测端32之间的夹角θ处。如在图1所示的实施例中，弹性件40为一弹簧，弹簧的一端连接于座体10连接，另一端连接于第一段33和第二段34之间的夹角θ处，其中弹簧与同轴探针30的连接较佳为大致垂直于第一段33。
本发明所提供的改良式同轴探针结构对同轴探针体变形问题的改善效果可以一针测行程(overdrive，OD)进行测试。图2A和图2B显示对图1所示实施例实施一针测行程造成同轴探针体在垂直方向上的暂时变形量，如图1所示，同轴探针体在垂直方向上的变形量定义为探测端32相对于连接端31在垂直方向上的距离(Y)的变化量(ΔY)。在此实施例中，弹性体为一弹簧，图2A和图2B显示了在有弹簧和无弹簧的情况下的ΔY，从图中可明显看出，ΔY在有弹簧的情况下明显小于无弹簧的情况。图3显示OD为20μm时实施10万次针测次数(touchdown)的后同轴探针体在垂直方向上的变形量(ΔY)在有弹簧和无弹簧情况下的区别，在此条件下可将此垂直方向上的变形量视为一永久变形量，如图所示，在无弹簧的情况下永久变形量为0.183mm，而在有弹簧的情况下永久变形量为-0.05mm，在此实施例中，在有弹簧的情况下永久变形量缩减超过70％。
本发明具有以下优点：
1.本发明所提供的改良式同轴探针结构，其构造简单且易于实施，可轻易应用于现有的同轴探针上。
2.本发明所提供的改良式同轴探针结构能有效改进改良式同轴探针结构在长时间循环使用后的变形问题，因此能提升晶片测试的准确度，并能延长同轴探针的使用寿命，如此一来可以降低更换同轴探针的频率，如此提升测试效率并节省测试成本。
综上所述，本发明提供的改良式同轴探针结构确实可达到预期的目的，能有效改进改良式同轴探针结构在长时间循环使用后的变形问题，进而延长同轴探针的使用寿命，且其构造简单，可轻易应用于现有的同轴探针上。其确具产业利用的价值。
又上述说明与图示仅是用以说明本发明的实施例，凡熟于此业技艺的人士，仍可做等效的局部变化与修饰，其并未脱离本发明的技术与精神。

Claims (3)

1.一种改良式同轴探针结构，其特征在于，包括：
一座体，具有一第一连接部；
一连接器，具有一第二连接部，供连接至该座体的该第一连接部；
一同轴探针，该同轴探针以一连接端连接至该连接器的一底部，并从该底部向下延伸至一探测端，且该连接端和该探测端之间具有至少一夹角；以及
一弹性件，一端连接该座体，另一端连接在该同轴探针的该连接端和该探测端之间，
其中该夹角大于90度且小于180度，且该弹性件连接于该夹角处。
2.根据权利要求1所述的改良式同轴探针结构，其特征在于：该弹性件是一弹簧。
3.根据权利要求1所述的改良式同轴探针结构，其特征在于：该弹性件由一具有弹性的聚合物所构成。
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