TW201840077A - 檢查治具之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具之製造方法。 使用光罩13等對感光性樹脂膜12進行曝光、顯影，形成沿軟性片材15之厚度方向貫通之貫通孔，使用微量分注器16於軟性片材15之貫通孔中填充包含導電粒子之導電材料17。

Description

檢查治具之製造方法

本技術係關於一種晶圓、晶片、封裝等電子零件之檢查治具之製造方法。

當前，晶圓級之半導體裝置之電特性評價係使用探針卡，使探針直接接觸於形成在晶圓正面或背面之導電焊墊或凸塊而實施(例如，參照專利文獻1)。 根據該方法，能夠實現封裝前或三維安裝前之檢查。 然而，為了去除晶圓之焊墊表面之氧化膜而會對表面造成損傷地實施探針檢查，故有安裝檢查合格品後，因檢查所致之損傷而產生不合格品之情形。又，隨著焊墊尺寸變小，凸塊形成或導致安裝時產生不良狀況之檢查時之損傷之影響變大。尤其是，近年來，半導體晶片之微間距化不斷進展，因此檢查時之損傷不斷成為大問題。 針對裸晶片或封裝，進行使用有橡膠連接器之處理程序測試(handler test)。作為成為檢查探針片之橡膠連接器，例如提出有將經磁場配向後之導電性粒子以於彈性體片之厚度方向上貫通之方式配置成之各向異性導電性片材(例如，參照專利文獻2)。 專利文獻2所記載之檢查探針片因於使導電性粒子在橡膠彈性體樹脂中磁場配向時在面內方向上導電性粒子發生連結，故難以應對微間距。又，為了提高耐久性而以包圍周圍之方式安裝有框架，但框架內側之彈性體樹脂係易因熱膨脹而伸縮之物質，故存在耐久性降低之問題或因接點偏移(位置偏移)導致檢查不良。尤其是，熱循環試驗等中之位置偏移係較為嚴重之問題，於今後之進一步微間距化中難以應對。 又，一般而言，於彈性體樹脂中配置導電性物質之橡膠連接器中，成為微間距之連接器之製造較為困難，例如，200 μmP以下級別之檢查用連接器存在製造困難之情況。因此，實際情況係對組裝後之封裝實施檢查，結果，良率極差，亦導致無法降低價格。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2009-042008號公報 [專利文獻2]日本專利特開2006-024580號公報

[發明所欲解決之問題] 本技術係解決上述問題者，提供一種於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具之製造方法。 [解決問題之技術手段] 本技術之發明者等人進行銳意研究，結果發現，藉由在軟性片材之厚度方向上形成貫通孔，並於貫通孔中填充包含導電粒子之導電材料，可製造於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具。 即，本技術之檢查治具之製造方法具有：貫通孔形成步驟，其係形成沿軟性片材之厚度方向貫通之貫通孔；及導電粒子填充步驟，其係於上述軟性片材之貫通孔填充包含導電粒子之導電材料。 又，本技術之檢查治具包括：軟性片材，其具有以所需圖案排列之複數個貫通孔；及導電材料，其被填充於上述貫通孔，且包含導電粒子。 [發明之效果] 根據本技術，藉由在軟性片材之貫通孔中填充包含導電粒子之導電材料，可製造於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具。

以下，關於本技術之實施形態，按下述順序詳細地說明。 1.檢查治具之製造方法 2.檢查治具 ＜1.檢查治具之製造方法＞ 本技術之檢查治具之製造方法具有：貫通孔形成步驟，其係形成沿軟性片材之厚度方向貫通之貫通孔；及導電粒子填充步驟，其係於軟性片材之貫通孔中填充包含導電粒子之導電性樹脂。藉此，可製造於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具。 圖1係模式性表示檢查治具之製造方法之一例之剖視圖，圖1(A)表示樹脂塗佈步驟，圖1(B)表示曝光步驟，圖1(C)表示顯影步驟，圖1(D)表示導電粒子填充步驟，圖1(E)表示乾燥步驟，圖1(F)表示基材剝離步驟。以下，參照圖1，對貫通孔形成步驟及導電粒子填充步驟進行說明。 [貫通孔形成步驟] 首先，如圖1(A)所示，於基材11上塗佈感光性樹脂組成物，形成成為軟性片材之感光性樹脂膜12。 基材11只要為耐熱性、耐化學品性優異者即可，例如可使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET：polyethylene terephthalate)。又，基材11於檢查治具使用時無用，故較佳為被執行剝離處理。 感光性樹脂膜12係圖案加工後亦被用作絕緣材料之所謂永久抗蝕劑膜，自耐熱性之觀點而言較佳為包含聚醯亞胺前驅物。 繼而，如圖1(B)所示，使用光罩13等對感光性樹脂膜12進行曝光、顯影，形成排列有貫通孔之圖案，如圖1(C)所示，製作形成有貫通孔之軟性片材15。 貫通孔係依照檢查對象物之焊墊或凸塊之形狀而進行圖案形成，貫通孔之口徑較佳為1～100 μm，貫通孔間之距離較佳為10～100 μm。 軟性片材15較佳為具有可撓性及絕緣性，熱膨脹係數較低且耐熱性較高。作為軟性片材15，自耐熱性之觀點而言較佳為包含聚醯亞胺。 軟性片材15之厚度若過薄則耐久性較差，故較佳為5 μm以上，更佳為10 μm以上，進而佳為20 μm以上。又，軟性片材15之厚度若過厚則難以形成貫通孔，故較佳為500 μm以下，更佳為100 μm以下，進而佳為50 μm以下。 如此藉由利用感光性樹脂膜之曝光進行之圖案化而形成貫通孔，由此可形成高解像度之所需之圖案。 [導電粒子填充步驟] 繼而，如圖1(D)、(E)所示，使用微量分注器16於軟性片材15之貫通孔中填充包含導電粒子之導電材料17，並使之乾燥。 導電材料17較佳為於乾燥後具有某種程度之剛性而不易變形者，較佳為包含環氧樹脂或矽酮樹脂。藉此，可藉由熱硬化或紫外線硬化而賦予某種程度之剛性，從而可於檢查時多次壓抵探針接腳。 導電材料17於俯視下配置於軟性片材15之位置較佳為具有特定形狀且具有規則性，較佳為呈格子狀、錯位狀等規則性排列。作為格子狀，可列舉斜方格子、六方格子、正方格子、矩形格子、平行體格子等。又，亦可相對於膜之長邊方向以特定之排列形狀具有規則性。 導電粒子可使用各向異性導電膜中所使用之一般性者。例如，可使用鎳、鈷、鐵等金屬粒子、於樹脂核粒子或無機核粒子之表面鍍覆有導電性金屬之粒子。又，作為導電性金屬鍍覆，可列舉Ni/Au鍍覆、Ni/Pd鍍覆、Ni/Pd/Au鍍覆等。該等之中，自減輕對檢查對象之損害或片材之耐久性之觀點而言，較佳為使用於樹脂核粒子之表面鍍覆有導電性金屬之粒子。 又，導電粒子之平均粒徑較佳為貫通孔之平均直徑之1/4以下。藉此，可使導電粒子高度填充於貫通孔，從而可降低電阻值。導電粒子之平均粒徑越小，則能應對越微小之焊墊或凸塊，故較佳為20 μm以下，更佳為10 μm以下，進而佳為5 μm以下。 於檢查治具之使用時中，如圖1(F)所示，自軟性片材15剝離基材11，將軟性片材15之一面貼附於晶圓、晶片、封裝等電子零件，使導電材料17與電子零件之電極接觸，將探針自軟性片材15之另一面壓抵於導電材料17，檢查電特性。 根據此種檢查治具之製造方法，可獲得於電特性之檢查時不會損傷檢查對象物且能夠應對微間距之檢查治具。 ＜2.檢查治具＞ 圖2係表示檢查治具之構成例之剖視圖。如圖2所示，檢查治具包括：軟性片材21，其具有以所需圖案排列之複數個貫通孔；及導電材料22，其被填充於貫通孔，且含有導電粒子。此種檢查治具可藉由例如上述檢查治具之製造方法而獲得。 軟性片材21與上述軟性片材15同樣地，較佳為具有可撓性及絕緣性，熱膨脹係數較低且耐熱性較高。作為軟性片材21，自耐熱性之觀點而言較佳為包含聚醯亞胺。又，軟性片材21之厚度若過薄則耐久性較差，故較佳為5 μm以上，更佳為10 μm以上，進而佳為20 μm以上。又，軟性片材21之厚度若過厚則難以形成貫通孔，故較佳為500 μm以下，更佳為100 μm以下，進而佳為50 μm以下。 導電材料22與上述導電材料17同樣地，較佳為具有某種程度之剛性而不易變形者，較佳為包含環氧樹脂或矽酮樹脂。藉此，可藉由熱硬化或紫外線硬化而賦予某種程度之剛性，從而可於檢查時多次壓抵探針接腳。 填充於貫通孔之導電材料22亦可於軟性片材21之厚度方向上導通，且自軟性片材21之至少一面突出。 導電粒子與上述導電粒子同樣地，可使用各向異性導電膜中所使用之一般性者。又，導電粒子之平均粒徑較佳為貫通孔之平均直徑之1/4以下。藉此，可使導電粒子高度填充於貫通孔，從而可降低電阻值。 此種檢查治具於電特性之檢查時不會損傷半導體晶圓之焊墊或凸塊且能夠應對微間距化。

11‧‧‧基材

12‧‧‧感光性樹脂膜

13‧‧‧光罩

14‧‧‧微量分注器

15‧‧‧軟性片材

16‧‧‧微量分注器

17‧‧‧導電材料

21‧‧‧軟性片材

22‧‧‧導電材料

圖1係模式性表示檢查治具之製造方法之一例之剖視圖，圖1(A)表示樹脂塗佈步驟，圖1(B)表示曝光步驟，圖1(C)表示顯影步驟，圖1(D)表示導電粒子填充步驟，圖1(E)表示乾燥步驟，圖1(F)表示基材剝離步驟。 圖2係表示檢查治具之構成例之剖視圖。

Claims (8)

1. 一種檢查治具之製造方法，其具有： 貫通孔形成步驟，其係形成沿軟性片材之厚度方向貫通之貫通孔；及 導電粒子填充步驟，其係於上述軟性片材之貫通孔中填充包含導電粒子之導電材料。
2. 如請求項1之檢查治具之製造方法，其中於上述貫通孔形成步驟中，藉由利用感光性樹脂膜之曝光所進行之圖案化而形成貫通孔。
3. 如請求項1之檢查治具之製造方法，其中上述導電粒子之平均粒徑為上述貫通孔之平均直徑之1/4以下。
4. 如請求項2之檢查治具之製造方法，其中上述導電粒子之平均粒徑為上述貫通孔之平均直徑之1/4以下。
5. 如請求項2至4中任一項之檢查治具之製造方法，其中上述感光性樹脂膜包含聚醯亞胺前驅物， 上述導電材料包含環氧樹脂或矽酮樹脂。
6. 一種檢查治具，其具備： 軟性片材，其具有以所望圖案排列之複數個貫通孔；及 導電材料，其被填充於上述貫通孔，包含導電粒子。
7. 如請求項6之檢查治具，其中上述導電粒子之平均粒徑為上述貫通孔之平均直徑之1/4以下。
8. 如請求項6或7之檢查治具，其中上述軟性片材包含聚醯亞胺， 上述導電材料包含環氧樹脂或矽酮樹脂。