TW512233B - Contact structure and assembly mechanism thereof - Google Patents

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512233 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 〔發明領域〕、 .. 本發明關於一種在垂直方向有多個接觸器俾與接點目 標建立電子連接之接點結構，尤關於一種接點結構以及將 多個接點結構組裝以形成具有所要尺寸、形接數 目的接觸器總成之組合機構。 ^ 〔發明背景〕 在測試高密度及高速電子設備（諸如半導體晶圓、 L S I和V L S I電路）時必須使用高性能接點結構，諸 如有許多接觸器之檢測卡。本發明主要爲用於測試L S I 和V L S I晶片、半導體晶圓、半導體晶圓及晶塊之預燒 ，：^裝半導體設備、印刷電路板等等的測試及預燒之接點 結構及數個接點結構之組合。然而本發明不限於上述測試 應用，亦可用於涉及電子連接之任何應用，諸如形成I c 晶片、I c封裝或其他電子電路及設備之引線或接腳。由 是，接著本發明將僅就半導體裝置測試加以敘述以求簡單 〇 若要測試的半導體裝置爲半導體晶圓，一般係以一半 導體測試系統（諸如I C測試器）連接到一基片處理器（ 諸如一自動晶圚檢測器）以自動地測試半導體晶圓。要測 g式的半導體晶圓被基片處理器送到半導體測試系統的測試 頭之測試位置。 在測s式頭上，半導體測g式系統提供測g式系統給要測試 的半導體晶圓，接受測試的半導體晶圓（在半導體晶圓上 請 閲 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 馬 本 頁 费 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4 512233 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2 ) 的I C電路）的結果輸出信號傳到半導體測試系統。在半· 導體測試系統中，輸出信號與預期數據比對以判定半導體 晶圓上的I C電路功能是否正常。 測試頭和基片處理器經由包含一檢測卡或接觸器總成 之界面元件連接，檢測卡有許多檢測接儒器（諸如懸臂或 針）俾與接觸目標（諸如半導體晶圓上受測試的I C電路 的電路接腳或接點墊）接觸。檢測接觸器接觸半導體晶圓 的接觸目標，以提供測試信號給半導體晶圓並接收從晶圓 來之結果輸出信號。 此種檢測卡一例爲上面裝有許多稱爲針或懸臂的檢測 接觸器之環氧基樹脂環。由於傳統檢測接觸器的元件之信 號路徑長度爲無阻抗匹配的2 0〜3 0 m m，檢測卡的高 速運作或頻寬限制在2 0 0〜3 Ο Ο Μ Η z。在半導體測 試工業中認爲不久的將來頻寬會是1 G Η ζ或更高，此外 ，在此工業中需要能夠以平行方式處理多個（例如9 2個1 或更多）半導體裝置特別是記憶體裝置以增加測試產能白勺 檢測卡。 接觸目標（諸如半導體晶圓）尺寸正增加以在一 ® _ 程下生產儘可能多的I C晶片。典型上，今日的矽晶圓直 徑爲1 2英吋或更大，爲了增加測試產能，理想上是使@ 接觸器尺寸_與數目相容於受測試半導體晶圓的檢測卡，f卑 在單一接觸操作下測試整個晶圓。 然而，在傳統科技中，市場上可取得的檢測卡大致上 小於半導體晶圓尺寸，必須藉由移動半導體晶圓（相對於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Ο X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

512233 A7 B7 五、發明説明) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 檢測卡）來進行許多接觸操作步驟。由是，其需要一種具'-有新槪念能夠大幅提升頻寬和接觸益總成尺寸和裝在接觸 器總成上的接觸器數目之接點結構。 〔發明槪述〕 因此，本發明的一項目的在於提供一種具有在高頻寬 下與接觸目標進行電子連接的許多接觸器、高接腳數、高 接觸性能及高可靠度之接點結構。 本發明的另一目的在於提供一種接點結構以及將多個 接點結構組裝以形成具有所要的尺寸、形狀和接觸器數目 的接觸器總成之組合機構。 本發明的又一目的在於提供一種諸如一檢測卡的接觸 結構，俾與半導體裝置的引線或墊建立電子連接，以在高 頻寬下測試半導體裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明中，與接觸目標建立電子連接的接點結構係由 經由半導體製程（包括光刻技術）而生產在矽基片平表面 上的多個接觸器所形成。本發明的接點結構在外緣亦有一 個特殊結構俾與其他接點結構組裝，因而形成有所要尺寸 及接觸點數目之接觸器總成，以測試大型半導體裝置（諸 如半導體晶圓）。接點結構可有利地用來測試（包括預燒 )•導體βθ圓、d I L S I或印刷電路板，亦可用於測試 以外之應用，諸如在二元件（或更多）之間形成電子連接 〇 本發明的接點結構爲一大塊接點結構或一接觸器總成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公羡)----- -6 - 512233 A7 B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，以在接觸目標之間建立電子連接。接點結構由1接點基.、j 片和多個接觸器所形成，其中各接觸器有一彎曲部以在垂 直方向施加一彈力。接點基片在其外緣有結合機構俾與其 他接點基片在任何所需邊緣連接，而建立有所要尺寸、形 狀和接觸器數目之接觸器總成。 從一觀點，接觸器由一末梢部、一基部和一彈性部構 成。末梢部在垂直方向突出以形成一接觸點，基部插入接 點基片的一個穿孔，使接觸器一端功能有如一接點墊而在 接點基片底面建立電子連接，彈性部爲設在末梢部與基部 之間的一個彎曲或對角或其他形狀，以在接觸器壓靠接觸 目標時產生一彈力。 從另一觀點，接觸器由包含一末梢部、一基部和一彈 性部的一筆直本體所構成。末梢部削尖以形成一接觸點， 基部插入接點基片的一個穿孔，彈性部爲設在基部上的 個彎曲、對角、環狀或其他形狀，以在接觸器壓靠接觸目 標時產生一彈力。接觸器的彈性部和基部插入接點基片的 穿孔，使得至少彈性部由接點基片底面突出，以做爲$ _ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 外部元件電子連接之接觸點。 依據本發明，接點結構有很高頻寬以符合下一代半_ 體技術的測試要求。各接點結構或接點基片在其外緣具胃 結合機構#建立有所要尺寸和所要接觸器數目之接觸器總、 成。此外，由於接觸器組合在同一基片材料下做爲受_ ^ 裝置之接觸器，其可補償因溫度改變而引起的位置誤差。 另外，其可利用相當簡單技術在矽基片水平方向生產許# 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' 一 〜- 512233 A7 B7 五、發明説明（5 ) 接觸器。适些接觸器從基片上移除並裝在接點基片上以在.: 垂直方向形成接點結構。本發明的接點結構可有利地用於 測試半導體晶圓、封裝L s I、多晶片模組等等，包括.預 燒測g式’雖然其可用於包括電子連接之任何應用。 〔圖式簡介〕 圖1爲使用本發明的接點結構做爲受測試半導體裝置 與半導體測試系統之間的界面之整個層疊結構一例剖面圖 〇 圖2爲使用本發明的接點結構做爲受測試半導體裝置 與半導體測試系統之間的界面之整個層疊結構另一例剖面 圖。 圖3 A和3 B爲生產本發明接觸器的基本槪念圖，其 中多個接觸器形成在矽基片的一平表面上並被移除以用於 後續程序。 - 圖4爲具有多層矽基片和由圖3 A和3 B製程製造的 接觸器之本發明的接點結構一例槪示圖。 圖5爲多個本發明接點結構立體圖，各接點結構有多 個接觸器俾彼此組合成所要尺寸之接觸器總成。 圖6 A爲接點基片詳細結構立體圖，其由三或更多個 半導體晶圓構成，且在外緣有特殊結合結構而與其他接點 基片外緣，而圖6 B爲圖6 A中接點基片的前視圖。 圖7A—7C爲圖6A和6B中接點基片之圖，其中 圖7 A爲接點基片俯視圖，圖7 B爲沿圖6 B中C 一 C線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（2ΐ〇χ297公釐） ---X：--L----I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

JT -8- 512233 A7 B7 五、發明説明（6 ) 所取之接點基片剖面圖，圖7 C爲沿圖6 B中D — D線所、、 取之接點基片剖面圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖8爲本發明接點結構立體圖，其中五個接點基片彼 此連接以建立有所要尺寸、形狀及接觸器數目之接觸器總 成。 主要元件對照表 130 彈梢塊 2 0 接點結構 2 0 1 接點結構 2 0 2 接點結構 2 2 接點基片 2 2 1 砂晶圓 2 2 2 矽晶圓 2 2 3 矽晶圓 2 5 穿孔 2 5 1 穿孔 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 5 2 金屬絲 260 路由板 2 6 2 電極 263 互連軌跡 2 6 5 電極 3 0 1 接觸器 3 0 2 接觸器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -9- A7 B7 五、發明説明（7 ) ^ 0 3 接觸器 3 0 0 半導體晶圓 3 4 凸緣狀部 2 5 〇 導電彈性體 3 5 接點墊 3 6 彎曲部 3 7 筆直部 3 8 末梢 3 2 0 接點墊 5 5 齒 6 5 凹部 7 〇 凹槽 7 5 突起 8 0 突起· 4 0 矽基片 〔較佳實施例詳述〕 —.--r--L---— I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1爲使用本發明接點結構之接觸器總成一例剖面圖 °接觸器總成用來做爲受測試裝置（D U T )與半導體測 試系統的一測試頭之間的界面。接觸器總成可有許多其他 不同形式/而圖1中例子僅爲介紹之用。在此例中，受測 試裝置爲在上表面有接點墊3 2 0之半導體晶圓3 〇 〇。 然而請了解本發明的接點結構應用不限於半導體裝置之測 試，本發明可用於必須建立電子連接的任何場合。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 512233 A7 B7

在圖1中，接觸器總成包括一導電彈性體2 5 〜 路由板（印刷電路板或檢測卡）2 6 〇、以及設在接點結 構2 Ο 1和2 0 2上方的一彈梢塊（蛙環）丄3 〇。在接點 結構2 Ο i和2 0 2下方，受測試半導體晶圓3 〇 〇置於半 導體晶圓檢測益（未不出）的一夾具上。典型上，彈梢塊 1 3 0、檢測卡（路由板）2 6 0、導電彈性體2 5 0和 接點結構2 0 !和2 0 2係利用固定裝置（諸如螺絲，未示 出）而彼此固接。由是，當半導體晶圓3 〇 〇上移並壓靠 接點結構，在半導體晶圓3 0 0與半導體測試系統（未示 出）之間建立電子連接。 彈梢塊（蛙環）1 3 0有多支彈梢以經由一性能板（ 未示出）而接於一路由板（檢測板）2 6 0與測試頭之間 。在彈梢上端接有電纜1 2 4 (諸如同軸電纜）以將信號 傳到測g式頭。檢測卡（路由板）2 6 0在上、下表面有許 多電極262和265，電極262和265經由互連軌 跡2 6 3連接，以將接點結構節距展開以符合彈梢塊 1 3 0中的彈梢之節距。 導電彈性體2 5 0設在接點結構與檢測卡2 6 0之間 ，導電彈性體2 5 0在接觸器總成中並非永遠必需，但最 好視特定設計而定，而圖1中示出一例。導電彈性體 2 5 0係用#來確保接觸器3 0 i的接點墊（接觸器基端） 3 5與檢測卡2 6 0的電極2 6 2之間的電子連接，其係 藉由補償二者之間的平面化或不均勻間隙。典型上，導電 彈性體2 5 0爲在垂直方向有許多導線之彈片。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） r ，---衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -11 - 5 3 2 2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 _ 五、發明説明（9 ) 舉例言之，導電彈性體2 5 0由一矽橡膠片與多排金、上 屬絲所構成。金屬絲（線）2 5 2設在圖1的垂直方向， 亦即與導電彈性體2 5 0的水平片垂直。金屬絲之間的節 距~例爲〇 . 〇5mm，而矽橡膠片厚度爲0 · 2mm。 此種導電彈性體由日本Shin-Etsu Polymer有限公司所製造 ，且市場上可得。 本發明的接點結構可有不同形式，其中一例爲接點結 構2 0。在圖1例子中，接點結構2 0由彼此連接的二接 點結構2 0 i和2 0 2構成，各接點結構2 0 χ和2 0 2包括 一接點基片2 2和裝在接點基片2 2上的多個接觸器3 0 ^ 。典型上，接點基片2 2係由矽晶圓製成，然而亦可用其 他介電性材料，諸如陶瓷、玻璃、聚醯胺及其類似物。接 點結構2 2最好由多個半導體製成，例如黏結在一起的^ 個晶圓。 在圖1例子中，各接觸器3 0 i有連接到接點基片2 2 的一個基部3 5以及從基部在垂直方向（圖1中往下方向 )延伸的一個彎曲（彈性）部3 6。彎曲部3 6的末梢 3 8爲一接觸點，其最好削尖以在壓靠接觸目標表面時達 到刷拭效應。彎曲部功能有如一彈簧，以在接點結構2 〇 壓靠要測試的半導體晶圓3 0 0的接點墊3 2 0時施加〜 接觸力。其他不同形狀亦可，諸如鋸齒、對角或環狀等等 以提供上述之彈簧功能。 藉由彈力所產生的彈性，接觸器3 0 i的彎曲部3 6作 用爲補償接點基片2 2、接觸目標3 2 0和半導體晶圓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇X297公釐） 明 ~ - --!r ：--w L---衣 Ί 訂 --- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j -12- 512233 Α7 Β7 五、發明説明（10 ) 3 0 0以及接觸器3 0 ^的尺寸或平坦性（平面度之差異 。彈力亦在靠在接點墊3 2 0表面上的接觸器3 0 !的末梢 3 8產生上述刷拭效應，在接觸點刷拭接點墊3 2 0上的 金屬氧化物表面時此刷拭效應提升改良接觸性能俾電子地 接觸接點墊3 2 0的導電材料。 圖2爲使用本發明的接點結構之接觸器總成另一例剖 面圖，此接觸器總成是做爲受測試的半導體晶圓與半導體 測試系統的測試頭之間的界面，但本發明可用於必須建立 電子連接的任何狀況。圖2中例子與圖1中例子主要不爲 裝在接點基片上的接觸器形狀，而且沒有導電彈性體。 圖2中，接觸器總成包括檢測卡2 6 0和設在接點結 構2 0上方的彈梢塊（蛙環）1 3 0，受測試的半導體晶 圓3 0 0被半導體晶圓檢測器（未示出）定位在接點結構 2 0下方，圖2中的接觸器總成沒有設在接點結構2 〇與 檢測卡2 6 0之間的導電彈性體。接點結構2 〇是由各有 多個接觸器3 0 2的多個接觸基片2 2製成，接觸器3 0 2 形狀與圖1中接觸器3 不同。 圖2例子中，接觸器3 0 2有在基部3 5上的彎曲（彈 黃）部3 6 (亦即圖2中接觸器上端），以及下端有一*接 觸點3 8的一個筆直部3 7。典型上，彈梢塊1 3 〇、印 刷電路板卡、路由板）2 6 0、和接點結構2 〇 i和2 〇 2 係利用固定裝置（諸如螺絲··，未示出）而固接。由是，當 半導體晶Η 3 0 0上移並壓罪接點結構，在半導體晶圓 3 0 0與半導體測試系統（未示出）的測試頭之間建立了 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 11 —K· I* Lr I n 11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ~ 13 - 512233 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（11) 電子連接。 - 接觸器3 0 2筆直部3 7末梢爲一接觸點，其最好削尖 以在壓靠接觸目標表面時達到刷拭效應。基部3 5上表面 上的彎曲（彈性）部3 6作用有如一彈簧以在接點結構 2 0壓靠受測試的半導體3 0 0上的接點墊3 2 0時施加 一接觸力。亦可有其他不同形式，諸如鋸齒、對角或環狀 等等，其功用如上述彈性部。 藉由彈力所產生的彈性，接.觸器3 0 2的彎曲部3 6作 用爲補償接點基片2 2、接觸目標3 2 0和半導體晶圓 3 0 0以及接觸器3 0 2的尺寸或平坦性（平面度）之差異 。彈力亦在靠在接點墊3 2 0表面上的接觸器3 0 2的末梢 產生上述刷拭效應，在接觸點刷拭接點墊3 2 0的金屬氧 化物表面時，此刷拭效應提升改良接觸性能俾電子地接觸 接點墊3 2 0的導電材料。由於接觸器3 0 2的彎曲部3 6 之彈力作用，圖1中的導電彈性體2 5 0在圖2中例子不 用。 圖3 A和3 B爲生產要裝在接點基片2 2上的接觸器 30之基本槪念圖，在此例中，如圖3A所示，接觸器 3 0 3係生產在一矽基片4 0或其他介電性基片上的一平表 面，其呈水平方向，亦即以二維方式。之後，如圖3 B所 示，接觸器1 0 3從矽基片4 0上移除，以安裝在圖1和圖 2中的接點基片2 0的垂直方向，亦即以三維方式。 在此程序中，接觸器3 0 3在裝設在接點基片之前可從 矽基片4 0移到一黏性構件，諸如黏帶、黏膜或黏板（統 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I . I ^ 訂 . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- 512233 A7 B7 五、發明説明（12 ) 稱、、黏帶〃），此一製程細節載於美國專利第 … 5，9 8 9，9 9 4號專利和美國專利申請案第 09/201， 299及09/503， 903號，其爲 本發明之受讓人所有。 圖4爲使用圖3 A和3 B程序製出的接觸器3 0 !之本 發明的接點結構2 0 —例剖面圖，圖4中的接點結構與圖 1中所示者相同，接點結構2 0由二個以上接點結構組合 而成以加大總尺寸，圖4中有二接點結構2 0 i和2 0 2彼 此連接，但可有許多接點結構或接點基片可彼此連接如圖 8所示。 雖然僅示出其中一者，多個接觸器3 0 i組裝在接點基 片22上，其方式是各接觸器301—端插入基片22的一 穿孔2 5。典型上，接點基片2 2由矽晶圓製成，然而亦 可用其他介電性材料，諸如陶瓷、玻璃、聚亞醯胺等等。 在較佳實施例中，接點基片2 2爲有多個標準矽晶圓之多 層基片，諸如彼此疊置黏結在一起的三個晶圓2 2 i， 2 2 2, 2 2 3。使用多個矽晶圓之主要理由爲得到足夠的 接點基片厚度而不增加機械上的公差。由是，矽晶圓的數 目可自由選擇，諸如一或多個，視設計上之特定需求。標 準矽晶圓厚度相同但外形不同，以建立結合機構，諸如齒 和凹部，稍'後再述。 各石夕晶圓2 2 1〜2 2 3厚度一例爲約〇 . 5 m m，接 觸器3 0 i基部3 5從接點2 0底面突伸以形成一接點墊， 其中一例的接點墊尺寸，亦即基部3 5底面尺寸爲寬度 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS) M驗（2似297公釐）" -15轉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

-LP 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512233 A7 B7 五、發明説明（13 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〇 · 5mm。接觸器30ι有一凸緣狀部3 4以組裝在穿孔 2 5中的一階狀物。如上所述，接觸器3 0 i末梢的接觸最 好削尖以提升接觸目標3 2 0的金屬氧化物表面上的刷拭 效應。 以下簡述圖4中所示之三層接點基片2 2和穿孔2 5 之形成的程序。首先，第二矽晶圓2 2 2和第三矽晶圓 2 2 3經由諸如矽熔融黏結或碭極黏結而直接黏結在一起， 熔融黏結和陽極黏結在業界爲已知，且已見於例如Mark Madou，CRC Press 的「微製造基本原理」（Fundamentals of Microfabrication )第 3 8 3 — 3 9 0 頁。之後將5夕晶圓 2 2 2和2 2 3前、後拋光，並以蝕刻程序產生穿孔2 5 2 ，可使用反應氣體進行反應離子蝕刻來達成深溝蝕刻。如 圖4所示，第二和第三晶圓2 2 2和2 2 3的穿孔· 2 5 2尺 寸必須小於接觸器3 0 i的凸緣狀部3 4小，以形成穿孔中 之階狀物。 之後將第一矽晶圓2 2 χ前、後面拋光，並經由上述深 溝鈾刻形成穿孔2 5 i，第一矽晶圓2 2 i穿孔2 5 1尺寸 大於第二和第三晶圚2 2 2和2 2 3的穿孔，以容納接觸器 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 0 i的凸緣狀部3 4。第一矽晶圓2 2 i對齊且熔融黏結 到第二和第三矽晶圓2 2 2和2 2 3。爲了絕緣，可在如此 製出的接點基片2 2裸露表面上生成至少一微米的氧化矽 層。之後將接觸器3 0 i插入穿孔2 5，若有需要可塗覆黏 劑加以固定。 圖5爲本發明接點結構一例立體圖，各接點結構有利 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16- 512233 A7 B7 五、發明説明（14 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 用圖3 A和3 B程序製造的多個接觸器3 〇，此佩中的多 個接觸器3 0組裝成一線，但本發明的接點結構可包括排 成二條以上的接觸器，亦即呈矩陣。 本發明其中一項特徵是能組合多個接點結構2 0以產 生總尺寸及接觸器數目增加的接點結構（接觸器總成）。 圖5中例子係要彼此連接的四個接點結構2 〇，雖然圖5 中未示出，各接點基片2 2在外緣有連接機構（諸如齒） ，其中一例見圖6 A和6 B。 因此，圖6 A爲由三個半導體晶圓所構成的接點基片 2 2 g羊細結構一例立體圖，圖6 B爲圖6 A中接點基片前 視圖。接點基片2 2在外緣有特殊結合結構俾與其他接點 基片外緣組裝，此種結合結構或外緣連接器僅爲圖示之用 ，不限於圖6 A和6 B中之例子。在此例中，接點基片右 、左緣設有結合齒5 5和凹部6 5，齒5 5和凹部6 5在 右、左緣尺寸相同，然而齒5 5和凹部6 5位置偏移一單 位（圖7 C )。由是，一接點基片2 2左緣與另一接點基 片2 2右緣組裝。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖6 A的例子更包括在基片2 2二角隅的突起7 5以 及在一端之凹槽7 0，以增進相對於接點基片2 2在縱向 的精確定位。突起7 5並非必要，但在使二個以上接點基 片對齊時很有用。雖然圖6A中未示出，接點基片2 2 — 末端設一突起8 0 (圖7 A和7 B )以組裝在另一接點基 片2 2 —近端的凹槽7 0。除了突起8 0和凹槽7 0之外 ，亦可使用上述之在右、左緣之齒和凹部。接觸器3 0將 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格( 210X297公釐） -17- 512233 A7 B7 五、發明説明（15 ) 如圖4和5所示方式裝在接點基片2 2上且在穿孔2 5中: 〇 如上所述；圖6 A和6 B例子爲例如三標準矽基片製 成之多層結構，由是，第一（上面）基片和第三（下面） 基片可在右、左緣設齒5 5和凹部6 5，同時第二（中間 )基片並無齒或凹部但有凹槽7 0和配合的突起8 0。如 上所述，三矽基片彼此熔融黏結在一起，另外，將接點基 片組合成所要尺寸的接觸器總成時，若有需要可利用黏劑 將接點基片2 2黏結在一起。 圖7A〜7 C示出圖6A和6 B中的接點基片2 2， 其中圖7 A爲接點基片2 2俯視圖，圖7 B爲沿圖6 B中 C 一 C線所取的接點基片2 2剖面圖，而圖7 C爲沿圖 6 B中D — D線所取的接點基片2 2剖面圖。圖7 A俯視 圖主要示出具齒5 5和凹部6 5的上基片以及具突起8 0 的中間基片。 圖7 B剖面圖示出中間基片的凹槽7 0和突起8 0以 及下基片的齒55和凹部65，圖7C剖面圖示出結構與 下基片相同的上基片平面圖。圖7A - 7 C中各基片的穿 孔2 5用來安裝接觸器3 0。 圖8爲接點結構立體圖，亦即由多個本發明接點結構 所形成的=接觸器總成。在此例中，五個接點基片2 2彼 此連接以產生總尺寸爲接點結構尺寸整數倍之接觸器總成 。爲簡化圖示，接觸器3 0未示於接點基片上。藉由將接 點基片2 2依此方式組合可得到尺寸等於十二英吋半導體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X29<7公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 i0^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 512233 A7

五、發明説明（16 晶圓尺寸的接點總成。 依據本發明，接點結構有很高 導體技術的測試需求。各接點結構 合機構以形成有所要尺寸及所要接 。另外，由於接觸器組裝在同一基 置，其可以補償溫度變化產生的位 用相虽簡早的技術在水平方向牛產 基片上移除並安裝在接點基片上， 結構。本發明的接點結構可有利地 裝L S I、多晶片模組等等之測試 可用於包含電子連接的任何應用。 雖然在此僅特別圖示並說明一 不偏離本發明的精神和所要範圍下 附申請專利範圍做許多修改和變化= 的頻寬 或接點 觸器數 片材料 置誤差 多個接 以在垂 應用在 ，包括 以符合下 基片在外 目之接觸 ，如同受 。此外， 觸器，接 直方向形 半導體晶 預燒測試 一代半 緣有結 器總成 測試裝 其可利 觸器從 成接點 圓、封 ，但其 較佳實施例，請了解在 仍可基於上述教導及所 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19-

Claims (1)

1. 512233 A8 B8 C8 D8 _ 六、申請專利範圍 1 · 一種用於與接觸目標建立電子連接之接點結構， 包括： 一接點基片，其與介電性材料一體成型，且上、下表 面之間有穿孔，且外緣有結合機構而與其他接點基片在任 何所要外緣並排連接，藉由在四方向擴張尺寸而形成任意 尺寸之接觸器總成；以及 裝設在接點基片上的多個接觸器，各接觸器由一末梢 部、一基部、和一彈性部所構成，末梢部在垂直於接點基 片表面的方向突伸，基部插入接點基片的穿孔，彈性部位 '於末梢部與基部之間，當接觸器壓靠接觸目標時，彈性部 產生彈力； 其中插入接點基片的穿孔的基部從接點基片上表面突 伸，以做爲一接觸墊俾與一檢測卡上的一電極進行電子連 接，而接觸器的彈性部設在接點基片的下表面下方。 2 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中結合結構爲設在接點基片外緣的 齒及凹部組合，使得在一外緣的齒/凹部結合機構與另一 接點基片相對側的齒/凹部結合機構，因而將多個接點基 片組合以形成有所要尺寸、形狀及接觸器數目的接觸器總 成。 3 .如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中結合機構爲設在接點基片右、左 緣的齒及凹部組合，使得在右緣的齒/凹部結合機構與另 一接點基片左側的齒/凹部結合機構，而且其中接點結構 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 512233 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 包括在前緣或後緣的一突起以及在後緣或前緣的—凹槽， 使得一接點結構的突起組裝在另一接點結構的凹槽，因而 將多個接點基片組合以形成有所要尺寸、形狀及|妾觸器數 目的接觸器總成。 4 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中接點基片爲由單—5夕晶圓或多個 石夕晶圓彼此黏結而形成，且接點基片上的穿孔經由0虫刻程 序形成。 5 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中接點基片由矽製成。 6 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中接點基片由介電性材料製成，包 括聚醯胺、陶瓷和玻璃。 7 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中接點基片爲由單一矽晶圓一體形 成，上面製出穿孔以穿設接觸器。 i 8 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之接點結構，其中接點基片由黏結在一起的第一和 第二矽晶圓，上面製出穿孔以穿設接觸器。 9 .如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立電 子連接之奋點結構，其中接點基片由黏結在一起的三層矽 晶圓，上面製出穿孔以穿設接觸器。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之用於與接觸目標建立 電子連接之接點結構，其中三層矽晶圓由第一、第二和第 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~ " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -21 - 512233 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 三砂晶圓所形成’其中第二和第三矽晶圓黏結在=起且經 由蝕刻程序產生一第二穿孔，而比第二穿孔大的一第一穿 孔形成於第一矽晶圓，而且其中第一矽晶圓配合第一和第 二穿孔的位置且黏結到第二较晶圓。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立 電子連接之接點結構，其中各接觸器在底部設有一凸緣狀 部俾組裝在接點基片上的穿孔。 1 2 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立 電子連接之接點結構，其中接觸器係生產在一平坦基片的 一平表面’其方向與平坦基片平行，且從平坦基片上移除 並在垂直於接點基片的一表面的方向安裝在接點基片上。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之用於與接觸目標建立 電子連接之接點結構，其中接觸目標係設在裝置上，包括 晶圓上的半導體晶片、封裝半導體裝置、印刷電路板、液 晶板、以及微插座，而接點結構建立與接觸目標的電子連 接以測試或預燒測·試裝置。 1 4 · 一種用於與接觸目標建立電子連接之接點結構 ，包括： 一接點基片，其與介電性材料一體成型，且上、下表 面之間有穿孔，且外緣有結合機構而與其他接點基片在任 何所要外备並排連接，藉由在四方向擴張尺寸而形成任意 尺寸之接觸器總成；以及 裝設在接點基片上的多個接觸器，各接觸器由一筆直 本體、一基部和一彈性部所構成，筆直本體有做爲一接觸 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2ΐ〇χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 經濟部智慧財產局員工消費合Α社印製 - 22- 512233 經濟部智慧財產局員工消費合A社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 點而接觸該接觸目標之末梢部，基部在筆直本體上相對於 末梢部的一端，而彈性部設在基部上，當接觸器壓靠接觸 目標時，彈性部產生彈力； 其中接觸器筆直本體插入接點基片的穿孔使得至少接 觸部是從接點基片下表面突伸而與接觸目標接觸，且接觸 器的彈性部設在接點基片上表面上方俾與一檢測卡上的一 電極進行電子連接。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中結合機構爲設在接點基片外 緣的齒及凹部組合，使得在一外緣的齒/凹部結合機構與 另一接點基片相對側的齒/凹部結合機構，因而將多個接 點基片組合以形成有所要尺寸、形狀及接觸器數目的接觸 器總成。 1 6 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中結合機構爲設在接點基片右 、左緣的齒及凹部組合，使得在右緣的齒/凹部結合機構 與另一接點基片左側的齒/凹部結合機構，而且其中接點 結構包括在前緣或後緣的一突起以及在後緣或前緣的一凹 槽，使得一接點結構的突起組裝在另一接點結構的凹槽， 因而將多個接點基片組合以形成有所要尺寸、形狀及接觸 器數目的接-觸器總成。 1 7 ·如申|靑專利範圍弟1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片爲由單一矽晶圓或 多個砂晶圓彼此黏結而形成，且接點基片上的穿孔經由貪虫 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f -23· 512233 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ^^ ^ 刻程序形成。 1 8 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片由矽製成。 1 9 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片由介電性材料製成 ，包括聚醯胺、陶瓷和玻璃。 2 0 .如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片爲由單一矽晶圓一 體形成，上面製出穿孔以穿設接觸器。 2 1 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片由黏結在一起的第 一和第二矽晶圓，上面製出穿孔以穿設接觸器。 2 2 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接點基片由黏結在一起的三 層矽晶圓，上面製出穿孔以穿設接觸器。 2 3 ·如申請專利範圍第2 2項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中三層矽晶圓由第一、第二和 第三矽晶圓所形成，其中第二和第三矽晶圓黏結在一起且 經由蝕刻程序產生一第二穿孔，而比第二穿孔大的一第一 穿孔形成於第一矽晶圓，而且其中第一矽晶圓配合第一和 第二穿孔的位置且黏結到第二矽晶圓。 2 4 .如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中各接觸器在底部設有一凸緣 狀部俾組裝在接點基片上的穿孔。 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格（210 X 297公釐) " -24- C请先聞讀背面之注意事項#填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512233 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 5 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接觸器係生產在一平坦基片 的一平表面，其方向與平坦基片平行，且從平坦基片上移 除並在垂直於接點基片的一表面的方向安裝在接點基片上 〇 2 6 ·如申請專利範圍第1 4項之用於與接觸目標建 立電子連接之接點結構，其中接觸目標係設在裝置上，包 括晶圓上的半導體晶片、封裝半導體裝置、印刷電路板、 液晶板、以及微插座，而接點結構建立與接觸目標的電子 連接以測試或預燒測試裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇><297公釐） -25-