CN207301134U - 用于芯片量测的垂直式探针卡与探针头 - Google Patents
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Abstract
本揭示提供一种用于芯片量测的垂直式探针卡与探针头。所述探针头包含：一上载板，包含多个第一开孔；一下载板，包含多个第二开孔；以及多个探针，其中每一探针组装在彼此对应的其中之一所述第一开孔和其中之一所述第二开孔中，以及其中所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距不同于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
Description
技术领域
本揭示涉及一种探针头，特别是涉及一种用于芯片量测的垂直式探针卡及其探针头。
背景技术
近年来，随着电子产品朝向精密与多功能化发展，应用在电子产品内的集成电路的芯片结构也趋于复杂。在芯片的制造中通常采用批次性的大量生产，因此为了确保芯片的电气品质，在将芯片进行封装前会先进行芯片级量测。在现行的芯片制造过程中，一般采用探针卡(Probe card)来测试芯片。并且根据探针的型态可分为悬臂式探针卡(cantilever probe card)与垂直式探针卡(vertical probe card)。在使用上，通过将探针卡的探针电性接触芯片的接触垫，再经探针卡的电路板将电气信号连接到测试机(Tester)，使测试机传送测试信号到芯片或接收来自芯片的输出信号，进而达到量测芯片的电气特性的功效，并且使用者可进一步根据量测的结果将不良芯片剔除，以进行后续的封装处理。
请参照图1，其显示一种现有的用于垂直式探针卡的探针头10的结构示意图。探针头10是以装配的方式制作而成，主要包含上载板11(upper die)、下载板12(lower die)、间隔板13、和多个探针14。上载板11和下载板12 上形成有多个微小的开孔110和120，以及间隔板13为中空的结构，其中所述中空的结构的位置对应于上载板11和下载板12的开孔110和120的位置。通过将上载板11和下载板12分别锁附在间隔板13上，并且将每一探针14贯穿通过上载板11和下载板12的对应的开孔，进而完成探针头10的组装。在使用上，探针14的靠近上载板11的一端是用于与垂直式探针卡的测试载板15 电性接触，以及探针14的靠近下载板12的一端是用于与待测芯片W电性接触。
如图1所示，在现有的探针头10中，上载板11和下载板12的相邻两开孔之间的间距P1会保持相同。然而，随着电子产品朝向小型化发展，间距P1 的大小势必会随的微缩，使得开孔与开孔之间的间隔壁的厚度越来越薄。并且，由于加工上的限制，当间距P1小于100微米时，容易发生间隔壁破裂的问题，导致相邻的探针会彼此接触进而造成短路。再者，由于组装上的需求，上载板 11的开孔的孔径通常会比下载板12的开孔的孔径还大，因此，上载板11在制作上的难度又更高，也具有较高的破孔风险。
有鉴于此，有必要提供一种用于芯片量测的垂直式探针卡与探针头，以解决现有技术所存在的问题。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本揭示的目的在于提供一种用于芯片量测的垂直式探针卡与探针头，通过增加探针头的上载板的间距，以避免发生破孔而导致探针接触而短路的问题。
为达成上述目的，本揭示提供一种用于芯片量测的探针头，包含：一上载板，包含多个第一开孔；一下载板，包含多个第二开孔；以及多个探针，其中每一探针组装在彼此对应的其中之一所述第一开孔和其中之一所述第二开孔中，以及其中所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距不同于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
在本揭示其中之一优选实施例中，所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距大于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
在本揭示其中之一优选实施例中，所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距小于100微米。
在本揭示其中之一优选实施例中，所述探针头还包含一间隔板，设置在所述上载板和所述下载板之间，用于使所述上载板和所述下载板互相间隔一距离。
本揭示还提供一种用于芯片量测的垂直式探针卡，包含：一电路板；一测试载板，嵌入在所述电路板上，包含多个上接触垫；一探针头，包含：一上载板，包含多个第一开孔；一下载板，包含多个第二开孔；以及多个探针，其中每一探针组装在彼此对应的其中之一所述第一开孔和其中之一所述第二开孔中；以及一定位治具，组装在所述电路板上，用于将所述探针头定位在所述电路板上，使得所述探针头的所述多个探针的一端与所述测试载板上的对应的上接触垫电性接触，其中所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距不同于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
在本揭示其中之一优选实施例中，所述探针头的所述多个探针的靠近所述上载板的一端与所述测试载板电性接触，以及所述探针头的所述多个探针的靠近所述下载板的一端与一待测芯片电性接触。
在本揭示其中之一优选实施例中，所述测试载板的相邻的两个上接触垫的间距大于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
相较于现有技术，本揭示通过将下载板的开孔的间距设置为符合待测芯片的下接触垫的间距，并且将下载板的开孔的间距设置为大于下载板的开孔的间距，以降低上、下载板的开孔破孔的风险，进而可避免相邻的探针会彼此接触进而造成短路的问题。
附图说明
图1显示一种现有的用于垂直式探针卡的探针头的结构示意图；
图2显示根据本揭示优选实施例的垂直式探针卡的零件爆炸示意图；以及图3显示图2的探针卡的结构示意图。
具体实施方式
为了让本揭示的上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本揭示优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
请参照图2和图3，其图2显示根据本揭示优选实施例的垂直式探针卡1的零件爆炸示意图，以及图3显示图2的探针卡的结构示意图。垂直式探针卡1主要由探针头20(ProbeHead)、定位治具30、电路板40(PCB)、测试载板50 (substrate)及配合的机框支撑件60组合而成，其中测试载板50是嵌入在电路板40上，以及定位治具30是组装在电路板40上，并且是用于将探针头20固定且定位在电路板40上。
如图3所示，探针头20包含上载板21(upper die)、下载板22(lower die)、间隔板23、和多个探针24。上载板21形成有多个微小的第一开孔210，以及下载板22上形成有多个微小的第二开孔220。间隔板23为中空的结构，设置在上载板21和下载板22之间，用于使上载板21和下载板22互相间隔一距离。间隔板 23的所述中空的结构的位置对应于上载板21和下载板22的第一开孔210和220 的位置。在组装时，先将上载板21和下载板22分别固定在间隔板23上，接着将每一探针24组装且贯穿通过彼此对应的其中之一第一开孔210和其中之一第二开孔220中，进而完成探针头20的组装。
如图3所示，测试载板50上设置有多个上接触垫501，以及待测芯片W上同样设置有多个下接触垫P。在使用上，每一探针24的靠近上载板21的一端与垂直式探针卡1的测试载板50上的对应的上接触垫501电性接触，以及靠近下载板 22的一端与待测芯片W上的对应的下接触垫P电性接触。
如图3所示，上载板21的相邻的第一开孔210的间距P2设置为符合测试载板 50的相邻的上接触垫501的间距P4，并且下载板22的相邻的第二开孔220的间距 P3设置为符合待测芯片W的下接触垫P的间距，其中上载板21的相邻的第一开孔 210的间距P2以及测试载板50的相邻的上接触垫501的间距P4皆不同于下载板 22的相邻的第二开孔220的间距P3。更明确地说，上载板21的相邻的第一开孔 210的间距P1和测试载板50的相邻的上接触垫501的间距P4皆大于下载板22的相邻的第二开孔220的间距P2。因此，对于具有相对较大孔径的第一开孔210而言，将两相邻的第一开孔210的间距P1拉大，可有效地降低制造上的难度。应当理解的是，此种设计的探针头20特别适合应用在制造下载板22的相邻的第二开孔220的间距P2小于100微米的产品。
再者，在本揭示的垂直式探针卡1中，由于将上载板21的相邻的第一开孔 210的间距P1增加(例如下载板22的相邻的第二开孔220的间距P2为100微米，上载板21的相邻的第一开孔210的间距P1增加为大于100微米)，使得测试载板 50的相邻的上接触垫501的间距P4也得以相应地增加，因此可一并降低测试载板50的制造难度，进而提升测试载板50的制造良率。
综上所述，本揭示通过将下载板的开孔的间距设置为符合待测芯片的下接触垫的间距，并且将下载板的开孔的间距设置为大于下载板的开孔的间距，以降低上、下载板的开孔破孔的风险，进而可避免相邻的探针会彼此接触进而造成短路的问题。
虽然本揭示已用优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本揭示，本揭示所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本揭示的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭示的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
Claims (10)
1.一种用于芯片量测的探针头，其特征在于，包含：
一上载板，包含多个第一开孔；
一下载板，包含多个第二开孔；以及
多个探针，其中每一探针组装在彼此对应的其中之一所述第一开孔和其中之一所述第二开孔中，以及其中所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距不同于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
2.如权利要求第1项所述的用于芯片量测的探针头，其特征在于，所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距大于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
3.如权利要求第1项所述的用于芯片量测的探针头，其特征在于，所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距小于100微米。
4.如权利要求第1项所述的用于芯片量测的探针头，其特征在于，所述探针头还包含一间隔板，设置在所述上载板和所述下载板之间，用于使所述上载板和所述下载板互相间隔一距离。
5.一种用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，包含：
一电路板；
一测试载板，嵌入在所述电路板上，包含多个上接触垫；
一探针头，包含：
一上载板，包含多个第一开孔；
一下载板，包含多个第二开孔；以及
多个探针，其中每一探针组装在彼此对应的其中之一所述第一开孔和其中之一所述第二开孔中；以及
一定位治具，组装在所述电路板上，用于将所述探针头定位在所述电路板上，使得所述探针头的所述多个探针的一端与所述测试载板上的对应的上接触垫电性接触，其中所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距不同于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
6.如权利要求第5项所述的用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，所述上载板的相邻的两个第一开孔的间距大于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
7.如权利要求第5项所述的用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距小于100微米。
8.如权利要求第5项所述的用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，所述探针头还包含一间隔板，设置在所述上载板和所述下载板之间，用于使所述上载板和所述下载板互相间隔一距离。
9.如权利要求第5项所述的用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，所述探针头的所述多个探针的靠近所述上载板的一端与所述测试载板电性接触，以及所述探针头的所述多个探针的靠近所述下载板的一端与一待测芯片电性接触。
10.如权利要求第5项所述的用于芯片量测的垂直式探针卡，其特征在于，所述测试载板的相邻的两个上接触垫的间距大于所述下载板的相邻的两个第二开孔的间距。
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