CN112969292B - 陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡 - Google Patents
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Abstract
本发明专利公开了一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡,陶瓷基板加工方法包括:向陶瓷基板发射激光,激光使陶瓷基板形成用于组装探针的导引孔;调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板倾斜于激光;激光的边缘和导引孔的待加工边重合;调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板垂直于激光;形成的导引孔和激光同轴设置,且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等;在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔,以使位于导引孔内的探针之间电性连接。如此能够有效地确保形成的孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致,便于探针能够均匀地装入孔的内部。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷基板加工技术领域,尤指一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡。
背景技术
在半导体晶圆测试阶段,需要对晶圆上的未封装芯片进行测试,探针卡用于测试该未封装芯片是否合格。探针卡可分为悬臂式探针卡和垂直探针卡两种类型。在制作垂直探针卡的过程中,需要增设陶瓷基板来固定高密度的探针。
在现有技术中,通常是通过压合陶瓷粉末来制作陶瓷基板,陶瓷基板的具体尺寸可根据实际的使用需求而作具体设定,陶瓷基板的厚度一般在150微米至300微米之间,然后通过激光在陶瓷基板上进行打孔。在一般的情况下,该孔为方型孔或者圆孔,且孔的尺寸稍微大于探针的横截面积。然后利用机械复位,将多个陶瓷基板固定以后,将探针装入孔内。值得一提的是,该孔作为探针的导引孔,用于固定探针,防止相邻的探针之间因发生电性连接而造成短路等问题。且该陶瓷基板没有设置电气线路层。探针一般为长方形的金属长针,探针穿插于多个陶瓷基板的导引孔内,由于陶瓷基板上没有线路和金属层,且探针的长度一般在4毫米至6毫米之间,寄生电感较大,经过试验,得到单根探针的寄生电感在5至10nH之间,该程度的寄生电感对射频信号及电源芯片所造成的危害是巨大的。通过激光在对陶瓷基板进行打孔的过程中,由于陶瓷基板的尺寸极小,属于微米级别,因此,在对该级别的陶瓷基板打孔时,对激光的光束的尺寸要求很高,且由于激光的能量在微观下,不能像宏观的激光一样做到垂直理想分布,导致激光在发射的过程中,其逐渐处于收缩的状态,也即是其口径逐渐变小,如此导致在陶瓷基板上打出的导引孔的轮廓和激光的光束相同,也呈现口径在延伸过程中逐渐变小,不能做到导引孔的口径在延伸过程中保持一致。例如,当激光的光束为梯台型时,形成的导引孔也为梯型孔,并非规则的方型孔。尤其是当陶瓷基板上的两个相邻的导引孔之间的间距较小时,两个导引孔之间的区域将会变得很窄,甚至两个导引孔直接导通,形成一个大的空腔,严重影响到探针的组装。
因此,如何有效地在激光对陶瓷基板打孔的过程中,灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致,便于探针能够均匀地装入孔的内部,一直是本领域普通技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡,能够有效地在激光对陶瓷基板打孔的过程中,灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致,便于探针能够均匀地装入导引孔的内部。
本发明提供的技术方案如下:
本专利在第一方面提供了一种陶瓷基板加工方法,包括:
向陶瓷基板发射激光,激光使陶瓷基板形成用于组装探针的导引孔;
调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板倾斜于激光;
激光的边缘和导引孔的待加工边重合;
调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板垂直于激光;
形成的导引孔和激光同轴设置,且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等;
在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔,以使位于所述导引孔内的探针之间电性连接。
本专利中,由于激光在发射的过程中,其逐渐处于收缩的状态,也即是其口径逐渐变小,通过调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板倾斜于激光,然后通过激光对陶瓷基板进行打孔,使得激光的边缘和导引孔的待加工边重合,如此使得陶瓷基板垂直于激光时,形成的导引孔和激光同轴设置,且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等,便于探针能够均匀地装入导引孔的内部。通过在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔,以使位于导引孔内的探针之间电性连接,如此能够在很大程度上减小单根探针所产生的寄生电感,提高射频信号的质量,且减少对电源芯片的损害。
进一步优选地,所述激光在延伸的过程中,其口径逐渐变小;
当所述导引孔为方型孔时,所述激光的横向截面呈方形,及所述陶瓷基板呈方型体结构;
所述导引孔具有四个内侧边;
所述导引孔的形成过程包括:
向上翘起陶瓷基板的一边缘,激光对陶瓷基板进行打孔,在打孔过程中,将所述导引孔位于陶瓷基板下沉一侧的一内侧边作为待加工边;
所述激光切割所述待加工边,使得所述待加工边和所述激光的边缘重合;
放平所述陶瓷基板;
然后依次翘起其余三个边缘,分别将其余的三个内侧边作为待加工边,重复上述步骤,以使得形成的导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等。
进一步优选地,所述激光在延伸的过程中,其口径逐渐变小;
当所述导引孔为圆型孔时,所述激光的横向截面呈圆形;及
所述导引孔的形成过程包括:
向上翘起陶瓷基板的一边缘,激光对陶瓷基板进行打孔,在打孔过程中,将所述导引孔位于陶瓷基板下沉一侧作为待加工边;
所述激光切割所述待加工边,使得所述待加工边和所述激光的边缘重合;
沿所述陶瓷基板的轴向转动所述陶瓷基板一周,使所述激光继续切割所述导引孔的其余侧边;
放平所述陶瓷基板,使得形成的导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等。
进一步优选地,所述向陶瓷基板发射激光,还包括以下步骤:
将陶瓷基板固定于调节装置上,向陶瓷基板发射激光;
所述激光使所述导引孔贯穿陶瓷基板相对的两个端面;
调节装置用于调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
进一步优选地,所述在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,还包括以下步骤:
在陶瓷基板对应于导引孔的一端面分别进行沉铜、镀铜、贴膜、曝光、显影和蚀刻程序,以在该端面上形成至少一输电线路。
进一步优选地,还包括以下步骤:
在探针组装于导引孔内后,探针通过锁紧件贴合于导引孔内的一侧,导引孔内相对的另一侧和探针之间形成间隙,所述间隙被配置为使所述探针和相对的另一侧之间形成寄生电容。
本专利在第二方面还提供了一种陶瓷基板加工治具,包括:
调节装置,用于固定陶瓷基板;
激光发射器,设于调节装置的正上方,用于朝向陶瓷基板发射激光;
其中,所述激光在延伸的过程中,其口径逐渐变小;
调节装置用于调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
进一步优选地,所述调节装置包括一调节座和一驱动件;
所述调节座用于组装陶瓷基板;
所述驱动件用于驱动所述调节座运动,从而调节所述陶瓷基板相对于激光的位置;
其中,所述陶瓷基板采用真空吸附的方式固定于调节座上。
本专利在第三方面还提供了一种陶瓷基板,所述陶瓷基板由上述的陶瓷基板加工方法制得。
本专利在第四方面还提供了一种探针卡,包括:
一印刷电路板;
至少两个如上述的陶瓷基板;
所述印刷电路板和至少两个所述陶瓷基板依次间隔设置,使得至少两个所述陶瓷基板上的导引孔一一对位设置;且至少两个所述陶瓷基板和所述印刷电路板电气互连;
多个探针,依次插设于至少两个所述陶瓷基板的导引孔内。
本发明的技术效果在于:
1、本专利中,由于激光在发射的过程中,其逐渐处于收缩的状态,也即是其口径逐渐变小,通过调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板倾斜于激光,然后通过激光对陶瓷基板进行打孔,使得激光的边缘和导引孔的待加工边重合,如此使得陶瓷基板垂直于激光时,形成的导引孔和激光同轴设置,且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等,便于探针能够均匀地装入导引孔的内部。
2、本专利中,通过在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔,以使位于导引孔内的探针之间电性连接,如此在很大程度上能够减小单根探针所产生的寄生电感,提高射频信号的质量,且减少对电源芯片的损害。
3、本专利中,当导引孔为方型孔时,通过向上翘起陶瓷基板的一边缘,激光对陶瓷基板进行打孔,在打孔过程中,将导引孔位于陶瓷基板下沉一侧的一内侧边作为待加工边;激光切割待加工边,使得待加工边和激光的边缘重合;放平陶瓷基板;然后依次翘起其余三个边缘,分别将其余的三个内侧边作为待加工边,重复上述步骤,以使得形成的导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等。上述加工方法可使得导引孔为一规则的方型孔,且操作方法简单,成品率高。
4、本专利中,当导引孔为圆型孔时,通过向上翘起陶瓷基板的一边缘,激光对陶瓷基板进行打孔,在打孔过程中,将导引孔位于陶瓷基板下沉一侧作为待加工边;激光切割待加工边,使得待加工边和激光的边缘重合;在翘起的同时,沿陶瓷基板的轴向转动陶瓷基板一周,使激光继续切割导引孔的其余侧边;放平陶瓷基板,使得形成的导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等。上述加工方法可使得导引孔为一规则的圆型孔,且操作方法简单,成品率高。
5、本专利中,通过增设调节装置可用于灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
6、本专利中,调节装置和激光发射器上下对应设置,且调节装置的驱动件用于驱动调节座运动,从而能够灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得陶瓷基板能够具备各种运动姿态,便于激光快速且精准地对陶瓷基板进行打孔。且陶瓷基板采用真空吸附的方式固定于调节座上,安装方式简单且稳固。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明:
图1是在理想状态下激光对陶瓷基板打孔的示意图;
图2是现有技术中激光对陶瓷基板打孔的示意图;
图3是现有技术中陶瓷基板上两相邻的导引孔在一种状态下的分布图;
图4是现有技术中陶瓷基板上两相邻的导引孔在另一种状态下的分布图;
图5是现有技术中陶瓷基板上两相邻的导引孔在又一种状态下的分布图;
图6是本专利提供的探针卡的结构示意图;
图7是本专利提供的陶瓷基板和探针在一种状态下组装的结构示意图;
图8是本专利提供的陶瓷基板和探针在另一种状态下组装的结构示意图;
图9是本专利中的激光在一种状态下对陶瓷基板打孔的示意图;
图10是本专利中的激光在另一种状态下对陶瓷基板打孔的示意图;
图11是本专利中的激光完成对陶瓷基板打孔后的示意图;
图12是本专利中在一种状态下对陶瓷基板进行金属化的示意图;
图13是本专利中在另一种状态下对陶瓷基板进行金属化的示意图;
图14是本专利中的探针和导引孔在一种状态下的位置结构示意图;
图15是本专利中的探针和导引孔在另一种状态下的位置结构示意图;
图16是本专利中的陶瓷基板的一端面的结构示意图;
图17是在陶瓷基板上增设输电线路以后和未增设输电线路之前的插入损耗的关系曲线图;
图18是在陶瓷基板上增设输电线路以后和未增设输电线路之前的回波损耗的关系曲线图;
图19是在陶瓷基板上增设输电线路以后和未增设输电线路之前的串扰的关系曲线图;
图20是在陶瓷基板上增设输电线路以后和未增设输电线路之前的阻抗的关系曲线图。
附图标号说明:
100、陶瓷基板;110、导线孔;111、待加工边;112、间隙;200、激光;210、边缘;300、输电线路;310、第一铜层;320、第二铜层;400、探针;500、调节装置;510、调节座;600、探针卡;610、印刷电路板;700、晶圆;100’、陶瓷基板;110’、导线孔;200’、激光。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
垂直探针卡用于在半导体晶圆测试阶段,用于测试晶圆上的未封装芯片是否合格。在制作垂直探针卡的过程中,需要增设陶瓷基板来固定高密度的探针。陶瓷基板通常由陶瓷粉末加工制成。由于晶圆的尺寸基本处于微米甚至纳米级别,因此,陶瓷基板的尺寸极小,处于微观级别,具体可根据实际的使用需求而作具体设定。通常地,陶瓷基板的厚度一般在150微米至300微米之间,然后通过激光在陶瓷基板上进行打孔。在对该级别的陶瓷基板打孔时,对激光的光束的尺寸要求很高。
在理想状态下,参见图1,激光200’在发射的过程中,其延伸方向上的任一位置处的口径均相等,也即是垂直理想分布。如此,由该激光200’在陶瓷基板100上打出的导引孔110也呈垂直理想分布,该导引孔110的轮廓和该激光200’相适配,也为一规则的孔状结构。
然而,上述的打孔适用于宏观的状态,由于在宏观状态,激光200’在延伸过程中,于其不同位置处的口径虽然会存在极小的误差,但是该误差是通过肉眼,甚至仪器所无法检测出来的,因此,生产出的成品不影响使用,该误差可以直接忽略不计。
但是,参见图2,当激光200用于对陶瓷基板100’进行打孔时,该激光200的尺寸也即是处于微观级别。由于激光200的能量在微观下,不能像宏观的激光200’一样做到垂直理想分布,导致激光200在发射的过程中,其逐渐处于收缩的状态,也即是其口径逐渐变小,如此导致在陶瓷基板100’上打出的导引孔110’的轮廓和激光200的光束相同,也呈现口径在延伸过程中逐渐变小,不能做到导引孔110’的口径在延伸过程中保持一致。例如,当激光200的光束为梯台型时,形成的导引孔110’也为梯型孔,并非规则的方型孔。参见图3至图5,尤其是当陶瓷基板100’上的两个相邻的导引孔110’之间的间距较小时,两个导引孔110’之间的区域将会变得很窄,甚至两个导引孔110’直接导通,形成一个大的空腔,严重影响到探针400的组装。
因此,基于上述存在的缺陷,本发明现提供一种陶瓷基板加工方法,能够有效地在激光200对陶瓷基板100打孔的过程中,灵活地调节陶瓷基板100相对于激光200的位置,使得形成的导引孔110的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致,便于探针400能够均匀地装入导引孔110的内部。
具体地,根据本发明提供的一个具体实施例,如图6至图16所示,一种陶瓷基板加工方法,包括:向陶瓷基板100发射激光200,激光200使陶瓷基板100形成用于组装探针400的导引孔110;调节陶瓷基板100相对于激光200的位置,使陶瓷基板100倾斜于激光200;激光200的边缘210和导引孔110的待加工边111重合;调节陶瓷基板100相对于激光200的位置,使陶瓷基板100垂直于激光200;形成的导引孔110和激光200同轴设置,且导引孔110沿其轴向的任一位置的口径均相等;在陶瓷基板100对应于导引孔110的一端面设有至少一输电线路300,用于连接处于同一网络的多个探针400所对应的导引孔110,以使位于导引孔110内的探针400之间电性连接。
本加工方法可有效使得导引孔110沿其轴向的任一位置的口径均相等,便于探针400能够均匀地装入导引孔110的内部。且通过在陶瓷基板100对应于导引孔110的一端面设有至少一输电线路300,用于连接处于同一网络的多个探针400所对应的导引孔110,以使位于导引孔110内的探针400之间电性连接,如此能够在很大程度上减小单根探针400所产生的寄生电感,提高射频信号的质量,且减少对电源芯片的损害。
作为本专利的一个较佳的实施例,参见图7至图11,激光200在延伸的过程中,其口径逐渐变小。当导引孔110为方型孔时,激光200的横向截面呈方形,及陶瓷基板100呈方型体结构。其中,导引孔110具有四个内侧边。
导引孔110的形成过程包括:向上翘起陶瓷基板100的一边缘210,激光200对陶瓷基板100进行打孔,在打孔过程中,将导引孔110位于陶瓷基板100下沉一侧的一内侧边作为待加工边111;激光200切割待加工边111,使得待加工边111和激光200的边缘210重合;放平陶瓷基板100;然后依次翘起其余三个边缘210,分别将其余的三个内侧边作为待加工边111,重复上述步骤,以使得形成的导引孔110沿其轴向的任一位置的口径均相等。
本实施例中,参见图9,激光200在对陶瓷基板100进行打孔的过程中,由于激光200在延伸的过程中是处于逐渐收缩的状态,因此,为了使得导引孔110能够在延伸过程中口径保持一致,且垂直于陶瓷基板100的相对两个端面,使得导引孔110不会倾斜于陶瓷基板100延伸,可通过向上翘起陶瓷基板100的一边缘210,且陶瓷基板100处于翘起状态时,陶瓷基板100的上端面和激光200的边缘210处于垂直的状态。如此可确保在放平陶瓷基板100时,通过激光200切割的导引孔110位于陶瓷基板100下沉一侧的内侧边和激光200的轴线平行,也即是该内侧边垂直于陶瓷基板100的相对两个端面。进一步地,参见图10和图11,该内侧面切割完成后,然后依次翘起其余三个边缘210,分别将其余的三个内侧边作为待加工边111,重复上述步骤,以使得形成的导引孔110沿其轴向的任一位置的口径均相等。
作为本专利的另一个较佳的实施例,激光200在延伸的过程中,其口径逐渐变小。当导引孔110为圆型孔时,激光200的横向截面呈圆形。及导引孔110的形成过程包括:向上翘起陶瓷基板100的一边缘210,激光200对陶瓷基板100进行打孔,在打孔过程中,将导引孔110位于陶瓷基板100下沉一侧作为待加工边111;激光200切割待加工边111,使得待加工边111和激光200的边缘210重合;待加工边111切割结束后,继续保持陶瓷基板100翘起的姿势,然后沿陶瓷基板100的轴向转动陶瓷基板100一周,使激光200继续切割导引孔110的其余侧边;最后放平陶瓷基板100,使得形成的导引孔110为圆型孔,且沿其轴向的任一位置的口径均相等。
本专利中,参见图9至图11,向陶瓷基板100发射激光200,还包括以下步骤:将陶瓷基板100固定于调节装置500上,向陶瓷基板100发射激光200;激光200使导引孔110贯穿陶瓷基板100相对的两个端面;调节装置500用于调节陶瓷基板100相对于激光200的位置,使得形成的导引孔110在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
进一步地,本专利中,探针400一般为长方型或圆型的金属长针,探针400的长度一般在4毫米至6毫米之间,将探针400穿插于多个陶瓷基板100的导引孔110内,如果陶瓷基板100上没有设置线路和金属层等电气线路层,会产生很大的寄生电感,经过试验得到,单根探针400的寄生电感在5至10nH之间,该程度的寄生电感对射频信号及电源芯片所造成的危害是巨大的。因此,参见图16,可在陶瓷基板100对应于导引孔110的一端面设有至少一输电线路300,用于连接处于同一网络的多个探针400所对应的导引孔110,以使位于导引孔110内的探针400之间电性连接。也即是将处于同一电源的探针400经输电线路300电性连接于一体。
其中,在陶瓷基板100对应于导引孔110的一端面设有至少一输电线路300,还包括以下步骤:在陶瓷基板100对应于导引孔110的一端面分别进行沉铜、镀铜、贴膜、曝光、显影和蚀刻程序,以在该端面上形成至少一输电线路300。
具体地,参见图12至图14,利用半导体工艺对钻过孔的陶瓷基板100进行金属化沉铜作业,使得陶瓷基板100对应于导引孔110的相对两个表层附上一层第一铜层310,且该第一铜层310为薄铜膜,值得一提的是,该薄铜膜也附着于两个表层所对应的导引孔110的内壁;然后进入电镀铜制程,使得两个表层及导引孔110内的薄铜膜变厚,形成第二铜层320。第二铜层320的厚度可根据实际使用需求作具体设置,优选地,基于普遍的使用需求场景,厚度一般不超过20微米,但是,如有特殊使用场景,也可超过20微米,在此不作任何尺寸限制;然后根据设计图纸,分别进行贴膜、曝光及显影工序,最终蚀刻掉不需要的铜(包括两个表层及导引孔110内的铜),通过该种方法可制成输电线路300,用于将相同网络的探针400连接在一起。且值得一提的是,不需要互连的探针400所对应的导引孔110周围的铜被蚀刻掉,可根据实际使用需求来设定具体的电路方案,在此不再过多赘述。
且值得一提的是,参见图14和图15,在探针400组装于导引孔110内后,探针400通过锁紧件贴合于导引孔110内的一侧,导引孔110内相对的另一侧和探针400之间形成间隙112,该间隙112被配置为使探针400和相对的另一侧之间形成寄生电容。在一般的情况下,导引孔110的尺寸稍微大于探针400的横截面积。本实施例中,锁紧件可为任意用于固定锁紧的装置,只需能够确保探针400能够紧密地贴合于导引孔110内的一侧即可,至于锁紧件的具体构造不作任何限制,均在本专利的保护范围之内。参见图15,探针400的一侧贴合于导引孔110的一侧,探针400和导引孔110内形成一U型的间隙112,可在很大程度上提高间隙112的空间。具体地,本申请探针400所接通的电源为交流电,探针400在该间隙112内和铜形成两个电极,进而形成寄生电容,寄生电容形成环路,该环路有等效电流经过,可使得信号能够提前地回到该环路,返回路径变短,可在很大程度上提高信号的质量,且电损耗小。
且更值得一提的是,陶瓷基板100在设置铜层形成输电线路300之后,探针400在插入导引孔110时,其插入损耗、回波损耗、串扰及阻抗相比较于陶瓷基板100未设置铜层之前,均得到很大程度的改善。如参见图17至图20,设置铜层为曲线a,未设置铜层为曲线b,根据曲线图可知,插入损耗改善1db左右,回波损耗改善2db左右,串扰改善4db左右及阻抗改善7ohm左右。
参见图9至图11,本专利还提供了一种陶瓷基板加工治具,包括调节装置500和激光发射器。调节装置500用于固定陶瓷基板100。激光发射器设于调节装置500的正上方,用于朝向陶瓷基板100发射激光200。其中,激光200在延伸的过程中,其口径逐渐变小。调节装置500用于调节陶瓷基板100相对于激光200的位置,使得形成的导引孔110在沿其轴向的任一位置的口径均相等。具体地,调节装置500包括一调节座510和一驱动件。调节座510用于组装陶瓷基板100。驱动件用于驱动调节座510运动,从而调节陶瓷基板100相对于激光200的位置。其中,陶瓷基板100采用真空吸附的方式固定于调节座510上,安装方式简单且稳固性能好。值得一提的是,驱动件的结构不做任何限制,只要能够确保其能够驱动调节座510带动陶瓷基板100配合激光200打孔即可。例如,其可包括多个气缸和一驱动电机。多个气缸可形成一个驱动调节座510多角度伸缩的部件,能够使得调节座510上的各个位置均能够自由地在一个平面上倾斜伸缩,类似于越障机器人的设计构思。驱动电机驱动连接于调节座510的中间位置,用于驱动调节座510转动。当然,并不限于上述设计,可根据实际应用场景作具体设定。
参见图6至图8,本专利还提供了一种陶瓷基板100,该陶瓷基板100由上述的陶瓷基板加工方法制得。
进一步地,参见图6,本专利还提供了一种探针卡600,其包括一印刷电路板610、至少两个陶瓷基板100及多个探针400。印刷电路板610和至少两个陶瓷基板100依次间隔设置,然后利用机械复位,使得至少两个陶瓷基板100上的导引孔110一一对位设置。且至少两个陶瓷基板100和印刷电路板610电气互连。将至少两个陶瓷基板100固定以后,将多个探针400依次插设于至少两个陶瓷基板100的导引孔110内。值得一提的是,该孔作为探针400的导引孔110,用于固定探针400,防止相邻的探针400之间因发生电性连接而造成短路等问题。然后通过将多个探针400的自由端和晶圆700进行对接,以用于对晶圆700上的未封装芯片进行测试,确定该未封装芯片是否合格。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种陶瓷基板加工方法,其特征在于,包括:
向陶瓷基板发射激光,激光使陶瓷基板形成用于组装探针的导引孔;
调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板倾斜于激光;
激光的边缘和导引孔的待加工边重合;
调节陶瓷基板相对于激光的位置,使陶瓷基板垂直于激光;
形成的导引孔和激光同轴设置,且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等;
在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔,以使位于所述导引孔内的探针之间电性连接;
所述激光在延伸的过程中,其口径逐渐变小;
所述导引孔为方型孔,所述激光的横向截面呈方形,及所述陶瓷基板呈方型体结构;
所述导引孔具有四个内侧边;
所述导引孔的形成过程包括:
向上翘起陶瓷基板的一边缘,激光对陶瓷基板进行打孔,在打孔过程中,将所述导引孔位于陶瓷基板下沉一侧的一内侧边作为待加工边;
所述激光切割所述待加工边,使得所述待加工边和所述激光的边缘重合;
放平所述陶瓷基板;
然后依次翘起其余三个边缘,分别将其余的三个内侧边作为待加工边,重复上述步骤,以使得形成的导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等。
2.根据权利要求1所述的陶瓷基板加工方法,其特征在于,所述向陶瓷基板发射激光,还包括以下步骤:
将陶瓷基板固定于调节装置上,向陶瓷基板发射激光;
所述激光使所述导引孔贯穿陶瓷基板相对的两个端面;
调节装置用于调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
3.根据权利要求1所述的陶瓷基板加工方法,其特征在于,所述在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路,还包括以下步骤:
在陶瓷基板对应于导引孔的一端面分别进行沉铜、镀铜、贴膜、曝光、显影和蚀刻程序,以在该端面上形成至少一输电线路。
4.根据权利要求1所述的陶瓷基板加工方法,其特征在于,还包括以下步骤:
在探针组装于导引孔内后,探针通过锁紧件贴合于导引孔内的一侧,导引孔内相对的另一侧和探针之间形成间隙,所述间隙被配置为使所述探针和相对的另一侧之间形成寄生电容。
5.一种陶瓷基板加工治具,用于供陶瓷基板实施如权利要求1-4任一项所述的陶瓷基板加工方法的各个步骤;其特征在于,包括:
调节装置,用于固定陶瓷基板;
激光发射器,设于调节装置的正上方,用于朝向陶瓷基板发射激光;
其中,所述激光在延伸的过程中,其口径逐渐变小;
调节装置用于调节陶瓷基板相对于激光的位置,使得形成的导引孔在沿其轴向的任一位置的口径均相等。
6.根据权利要求5所述的陶瓷基板加工治具,其特征在于:
所述调节装置包括一调节座和一驱动件;
所述调节座用于组装陶瓷基板;
所述驱动件用于驱动所述调节座运动,从而调节所述陶瓷基板相对于激光的位置;
其中,所述陶瓷基板采用真空吸附的方式固定于调节座上。
7.一种陶瓷基板,其特征在于,所述陶瓷基板由权利要求1-4任一项所述的陶瓷基板加工方法制得。
8.一种探针卡,其特征在于,包括:
一印刷电路板;
至少两个如权利要求7所述的陶瓷基板;
所述印刷电路板和至少两个所述陶瓷基板依次间隔设置,使得至少两个所述陶瓷基板上的导引孔一一对位设置;且至少两个所述陶瓷基板和所述印刷电路板电气互连;
多个探针,依次插设于至少两个所述陶瓷基板的导引孔内。
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