TW591731B - Contactor, method for manufacturing such contactor, and testing method using such contactor - Google Patents

Description

591731 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術 '内容、實施方式及圖式簡單說明） 【日月戶斤々員3 發明領域 本發明概有關於一種接觸器，尤係關於一種接觸器可 5觸接要被測試之標的物例如一半導體基材（晶圓）、佈線基 材’及電子構件等之端子而來進行電測試者；以及製造該 接觸器的方法，與使用該接觸器來接觸該佈線基材的方法 ，和一種測試方法。 I：先前技術2 10 發明背景 15

近來針對於以LSI(大規模積體電路）來表示的半導體元 件（该等半導體兀件以下稱為LSI)，為了達到例如使應用該 LSI的產品縮小尺寸，或使多功能化的產品能具有與傳統 產品一般的大小等之需求，故其佈線乃更為精細地逐增列 設，且其電路密度亦愈漸增力口。該亂線愈更精細地列設及 電路密度的增加，則端子的數目不會隨之增加且更縮小化 。因此，設在接觸器（探針卡）上用來測試呈晶圓狀之Lsi的 接觸電極亦有需要小型化及增加數目。 以往，該LSI通常係於封裝狀態來被測試及運送，但 近年來，有更多的LSI會以所謂的“已知良好晶粒，， (KGD)狀態、來㈣試和運送，即該LSi^w或晶圓狀 悲而未被封裝來被測試。該KGD突增的主要原因係所 謂“裸晶片封裝物”的使用形式增加，其中該半導體晶片 會直接被裝設在該裝置的基材W未被封裝⑽了縮小尺 6 20 591731 玖、發明說明 寸）·’及2)所謂“多晶片模組”（MCM)，或“多晶片封裝體 (MCP)或“系統封裝體”（SIp)的使用形式增加，其中會 有多數的半導體晶片被共組於單一封裝體内（為了更縮小 尺寸及多功能化）。 10 15 在可供作為上述使用方式的半導體元件之製程中，於 傳統之封裝狀態所進行的測試項目乃必須以晶圓或晶片的 狀態來進行。該晶圓或晶片的端子間距（大都在1〇叫爪以下 相對於封裝體的端子間距（主要約在〇5至127_)，係十 分微小’且其端子的尺寸亦隨之縮小。因此顯然可知，該 晶圓之測試接觸器的性能需求要比使用於封裝體者更高。 於今所製成的區域陣㈣子的數目亦逐漸增加。該周邊端 子係為一接墊端子’乃具有一鋁質表面圍設在該晶片的周 邊，而能以接線來連姓嗜曰y ^ ^ 良木逆、、口。亥曰曰片。该區域陣列端子則為呈柵 格狀列設於晶片區域上的端子 日7 %千，其主要會以焊接凸體來作 為該端子材料。 就習知的周邊端子而言，-接觸探針具有-電極僅會 接觸設在該半導體元件周邊上之接墊端子者，即可被使用 。但針對該區域陣列端子’則需要一種能夠接觸該晶月規 格内之任何位置的接觸探針。 以個別晶片或呈封裝狀態來測試該LSI係稱為“個別 測試” ’·而在尚未切分成小片LSI之前以整個晶圓狀態未 ㈣。該晶圓級測試係在晶 7 20 玖、發明說明 圓製程之後而在封裝之前來測試該LSI，但，其亦可包括 在該晶圓製程之後對該LSI施以一链冰从+ 丄 6 Λ 領外的處理者，例如在 晶圓狀態來封裝的晶圓級CSP。 又，已被切割但仍保持在切割之前的排列狀態的晶圓 ’其係因被承貼在切割黏帶上得使各晶片被固定並被支推 而仍尚未分離’故亦可被視為包含於晶圓級測試中。 由於晶圓級測試可供測試性於 飞f生月匕，而不必將該半導體晶 圓切分成各晶片，故其處理效率 又平乃可棱升。且，即使該晶 片的尺寸改變’由於晶圓之麻形係為^標準化的，故供 10 進行晶圓級測試的測試設備將會比個別測試所用者具有更 高的適配性。 使用於晶圓級測試的接觸器（探針）乃需要以下的特性 15 20 )端子的J 5L化·因而有多數的接觸電極等來觸接 窄小間隔來列設的細小接觸端子。 B)排列的自由化：該等多數接觸電極須能自由地排列 。換言之’料接觸電極不僅可環制邊區域來列設，亦 γ被排成-陣列（柵格狀）。當全部的接觸電極被列設於該 曰片尺寸内Βτ ’則互相鄰接的多數晶片將可被同時地測試 以 同時接觸多 C) 接觸區域的加寬：該等接觸電極須能在 數的LSI。 D) 減少壓力：要能減少施於該等更薄晶圓上的力，例 如相對於同時測試數目的增加或該Lsi之接腳數目的增加 8 玖、發明說明 ，而來減少其接觸的總力量，即各接觸電極之接觸壓力的 總和。舉例而言，當一接腳的接觸壓力為10g時，則50_ 個端子的總力量將會高達5000kg。 E)降低成本··該LSI晶圓本身的壽命週期係變得愈來 5愈短。例如，在一般用途的記憶體中，晶片的縮小化大約 每6個月即會被完成，因此設在該晶圓上的端子佈列方式 亦會改變。又，有更多專為特定顧客及產品所特別設計的 所謂ASICs，會於該等邏輯產品中來被製造生產，且尤其 疋，攻些可攜裝置的用品大都具有更短的壽命週期。由上 10觀之，供用於各⑶晶圓的接觸器（探針卡）其耐久性固十分 重要，但該接觸器亦必須以低成本來製成，俾得能適配於 有限的使用壽命。 針對上述之需求，各種習知技術及其問題乃列示如下 15 (I)銷針法 1) 懸伸法： 在此法中，一銷針的針觸點會與該晶圓之一端子對準 ’而該銷針的另一端則連接於該基材。在基材上之端子的 間距曰大於在晶圓上之端子間距。故，該懸伸法在端子的 2。佈列上會因構造而有其限制，因此不能符合上述的要求⑴ 。又’此方㈣於上述要求〇亦有限制。所以，由於該等 端子不能被設成-區域陣列，或該探針的尺寸大於晶片， 故其會有-問題，即相鄰的晶片不能被同時地接觸。 2) 垂直探針法： 9 591731 玖、發明說明 2-1)彈簧探針（POGO-PIN)法： 針對上述要件A)，該窄小間距會受到結構的限制。換 言之，該線圈彈簧之捲繞直徑的縮小會有極限。又，針對 要件D)，其在釋壓狀態下將不能獲得穩定的接觸，因為沒 有擦拭動作來搓破LSI端子的氧化膜。且，針對要件幻， 2亦會有問題，即該彈簧探針由於結構因素故較昂貴。換 言之，其必須分別地捲繞細小直徑的線圈。且，一個別的 高精度開孔構件需要被用來保持該針觸點的位置精確度。 2-2)垂直銷針： ίο 一可沿垂直方向升降的導電性銷針（桿狀體）會被設為 接觸電極。針對上述要件A)，則因壓彎所造成的移位以及 該銷針折曲的方向並不能預先被決定。因此，相鄰的銷針 可能會互相接觸及連接。至於要件D),在釋壓狀態下，盆 穩定接觸亦不容易獲得，因為沒有擦拭動作。 八 15 3)彎曲銷針法： 針對該要件A)，視其彎曲程度而定，為了以窄小間距 來列設該等弯曲鎖針，故相鄰的銷針可能會互相妨礙。又 ，關於要件E)’每一銷針皆個別地彎曲的構造會較昂貴。 (π )薄膜法 20 針對於要件A)，由於其接觸電極等係以-絕緣基材來 ，合在-起’故當該間距很窄時，個別的電極將不能自由 至於要件C) ’因其佈線延伸於該等接觸電極之間， 故其佈線量會受限制。在該薄膜法的多層佈線目前僅發展 至在該絕緣基材的兩面上提供佈線的程度。又至於要物 10 玖、發明說明 ，在釋壓狀態下，亦會因沒有擦栻動作而不容易獲得穩定 的接觸。 (瓜）非等向性導電片（橡膠） 針對於要件A) ’該片不能適配較窄的間距。且，其亦 會有例如缺乏抗熱性及耐用性的問題。 如上所述，以習知技術將不能提供一種接觸器可滿足 所有的要求，即：A)端子的小型化，B)排列自由化，c)接 觸區域加寬，D)減少壓力，及£)低製造成本等。 【發明内容】 發明概要 有見於上述之問題，本發明之一目的即在提供一種接 觸益’其巾有適配彎曲銷針法的接觸電極等可被以細小間 距來列設，並能以低成本來製造：以及製造該接觸器的方 法0 依據本發明的接觸器係包含一佈線基材及多數的接觸 電極設在㈣線基材上。料接職㈣為—桿狀體，豆 有一端接合於該佈線基材，而另―端具有至少二斜面，且 由該等斜面所形成的頂點會偏離該桿狀體的截面中心。 依據本發明，當該等接觸電極被帶至與所要測試的標 的物（例如-半導體元件）接觸時，該具有二斜面的接觸電 °字0依循,亥一斜面中之較大斜面的方向來彎曲變形。因 此，其將能使該等多數的接觸電極同時以同一方向來彎曲 故即使該等接觸電極係以窄小間距來列設，亦不會互相 接觸。 591731 玫、發明說明 衣成二具有不同尺寸的斜 切削工目十 谷易。例如，可藉以二 切削工具來造成該桿狀體的切口 削工H 、 向違成。在此時，該等切 /、的位移會被控制成，使其一 、兔 Jrh ^ 平乂 ’衣而另一切口較 火’俾侍形成該二具有不同尺寸的斜 寸的斜面亦可藉使用二具有不同切緣角":，、有不同尺 削工具來達成。 ”、豪角度或不同厚度的切 依據本發明，在該各接觸電極之所述另—端由該至少 ίο :及面所形成的頂點’亦可包含一由切削所造成的 面及一以拉伸斷裂所造成的斷裂表面。 依據本發明，由於該各接觸 ^ ^ ^ 缒接合於佈線 二:而另一端包含由該切削表面和斷裂表面所形成的斜 ^亥各接觸電極將會依循該切削表面所形成的斜面來 因此料防止相鄰的接觸電極互相觸接。 依據本發明，該等多數的 15 條啁^極亦可為一彎曲桿狀 體。 20 依據本發明，該接觸電極係可藉在將該接觸電極置成 與文測標的物接觸之前’先將一具有一平坦面的愿著治且 由上麼下’俾相對於該斜面將該桿狀體㈣至一特定方向 而來製成。故’當該接觸電極觸接該待測物時，即使以很 小的Μ力’但該接觸電極亦會沿其已被麼彎變形的方向來 變形。 依據本發明’該各接觸電極的斷裂表面係可為離接合 於該佈線基材之一端最遠的部份。 依據本發明，該斷裂表面係可位於該桿狀體的頂點部 12 591731 玖、發明說明 份，而該斜面可由該斷裂表面朝下延伸。換言之，藉著在 將該桿狀體接合於佈線基材之後，在對應於該斜面的位置 造成該切口，並以拉力來切斷（拉斷m桿狀體n㈣ 削來造成的平面即可變成該斜面，而該斷裂表面將會形成 5 於該斜面的頂端部份。 依據本發明，該桿狀體亦可為—非導電體而具有一導 電塗層覆設於其表面上。 形成一具有不同特性的接觸電極 10 15

、依據本發明，該桿狀體亦可為-金料線，且該金』 導線可有一導電塗層覆設在其表面上。 依據本發明，用來供線連結的金屬導線乃可被用來个 為該桿狀體。在此情況下，-線連結裝置乃可被用來容！ 也將接觸電極接合於該佈線基材。又，藉著改變該導電塗 層的種類或厚度，將可形成_具有不同特性的導電性電極

。一〜吻刀一羯的直，亦7 相對於該與佈線基材接合 刊條σ《、的位置，沿平行於該佈矣 基材表面的方向來位移一預定距離。 20 该各接觸電極之該另一 依據本發明，當該接觸電極的頂點部份被壓下時，該 頂點部份將可沿—擺動路徑來移動。如此—來，一所謂的 τ栻動作將可被達成，即該接觸電極的頂點部份會在待測 物的接觸部份上移動，故可獲得良好的接觸。 據本各明之一接觸器的製造方法乃包含下列步驟： 13 乃丄731 坎、發明說明 :=導電桿狀體的-端接合於-佈線基材，該各桿狀體的 皆設有—斜面；及以—壓著件的平坦表面來壓；該 等斜面的頂點料，而使料桿狀料曲，俾形成多數的 接觸電極。 、

依據本發明，藉著以該壓著件的平坦表面來壓下該等 斜面的頂部’則該等桿狀體將會相對於該斜面來被壓彎於 一預定方向。該等接觸電極以此方法來被製成將能以窄小 間距來排U，由於該等接觸電極具有很小的彈性常數 ，故乃可適用於測試一具有窄小間距之電極的半導體元件 10 或一晶圓級的半導體元件。 依據本發明，該方法亦可更包含一步驟，即在該導電 #狀體上形成-切口。該形成切σ的步驟係可在—位置來 進行，而該位置係與進行將該桿狀體接合於佈線基材的步 驟之位置不同。 15 依據本發明，由於該導電桿狀體係在該切口被形成之

後才被接合於佈線基材上，故乃可避免切削工具對已被接 合於佈線基材上之桿狀體的干擾。 依據本發明，該等導電桿體的各頂點部份係會被該壓 著件壓下，且各項點部份會被插入於壓著件中所設之一對 2〇 應凹部内。 依據本發明’由於該等桿狀體會被折彎且其各頂點部 份的位置係被壓著件之對應凹部的位置所控制，故該等桿 狀體的頂點部份將能以南精確度來列設。 圖式簡單說明 14 591731 玖、發明說明 本發明之其它目的、優點和特徵等，將可配合所附圖 式參閱說明内容而更清楚瞭解，其中· 第1圖為-垂直銷針在以本發明的彎折方法來被壓彎 之前的側視圖； 5 帛2圖為—垂直銷針在以本發明的彎折方法來進行壓 彎時的側視圖；. 第3圖為一垂直銷針在以本發 +七明的彎折方法來被壓彎 之後的側視圖； 明的彎折方法來壓彎多 第4圖為一示意圖示出以本發 10 數銷針的製程； 第5八至5〇圖係分別示出各彎曲销針之頂部的形狀； 第6A與6B圖係示出以彎折治具來壓彎的過程； 第7A與7B圖係示出一彎曲銷钻从# a 翔針的頂部與一待測物 間的接觸狀態； 第8圖為一示意圖示出該彎曲盤 田鈉針的頂部與根部 置關係； 之 15 的位 第9圖為本發明一第一實施例之接觸器上所設之—接 觸電極在被壓彎之前的側視圖； 第10A至10E圖乃示出第9圖之接觸電極的製造過程； 第U圖示出一切削工具與已製成之其它接觸電極干涉 的示意圖； 弟12A至12C圖乃示出一種同時制； 方法； 、衣成夕數接觸電極的 第 13A至况圖為由非導電性材料所製成之接觸 電極 15 20 玖、發明說明 的戴面圖； 戶…示出一例’其中有樹脂被設於由導電桿狀體 '之接觸電極的接合部份’而來補強該接合部份； 第15圖係示出一例， j其中有一補強塗層被敷設於一接 觸電極的表面上； 第16圖係示出一例，並φ古, ，、中有一非導電性塗層24被敷設 於一接觸電極的表面上； ★ A ” 17B圖係不出可曝現一被塗層的接觸電極之 頂部的方法； 10 第1 8A至18D圖乃示屮久也丨 ^ , 々不出各例，其中有一非導電性凸體 2 6被0又在接觸電極的一部份上； 弟19 A與19 B圖係示出一技網带和；& μ m 接觸電極依循預設的凹槽來 彎折成特定的形狀； 第20A至20C圖係示出一接觸電極如何藉預設凹槽來 15

彎折成特定形狀；

第21A與21B圖係示出接觸電極利用一設在壓著治具 上的凹部來被彎折之例； 第22圖係示出-例，其中之接觸電極係藉一壓著治具 沿水平和垂直方向移動而被壓,霄； 第23圖係示出一例，其中之接觸電極的頂端部份會配 合一壓著治具的凹部而被重新成型； 第24A至24D圖係不出敷設一塗層來補強一桿狀體的 製程； 第25 A與25B圖係示出接觸電極的頂部被加工處理之 16 591731 玖、發明說明 例； 第26A與26B圖係示出以雷射束照射接觸電極頂部而 使其變形俾適於接觸之例； 第27A與27B圖係示出以雷射束照射而使一接觸電極 5 的彎折部變形之例； 第28圖為本發明第二實施例之接觸器的立體圖； 第29A至29D圖乃示出第28圖之接觸電極的製造過程

第30A至30D圖係示出將一金屬導線接合於一接觸器 10 基材的製程； 第3 1A圖為一金屬導線的側視圖； 弟3 1B圖為该金屬導線之頂部的放大圖； 第32A與32B圖乃示出一切口由該金屬導線的兩側來 形成的狀態； 15 第33A至33D圖係示出在一接觸器基材上製成多數金 屬導線的程序；

第34A與34B圖係示出當該金屬導線被接合於一接觸 器基材上之後再欲切入該金屬導線時所會遭遇的干擾問題 第35A與35B圖係示出一金屬導線的彎折方法； 第36圖係示出數接觸電極在表面上覆設有導電塗層； 第37圖示出一例，其中有一表面保護層設在該接觸器 基材上，而來保護及補強一接觸電極的接合部份； 第38圖係示出一例，其中有一凸體設在各接觸電極上 17 591731 玖、發明說明 第39A至39C圖係示出以一小切口 42d設於該金屬導線 上而來壓彎的過程； 第40A至40C圖係示出第39A至39C圖的製程中在金屬 5 導線上没有二切口的情況； 第41圖係示出一壓著治具設有凹部之例； 第42圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治耳來 進行壓彎的開始狀態； 第43圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治具來 10 彎折的過程； 第44圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治具來 彎折的結果； 第4 5 A至4 5 C圖係示出一接觸雷托 按碼冤極的頂部進行擺動運 動之例；

15 第46A至46C圖係示出數電觸電極的高度不同之例； 第47A至47C圖係示出在蠻柝夕义^ 仕弓折之刖與之後對接觸電極 施以表面處理之例； 第48A與48B圖係示出以帝鉍击 U田射束照射於一接觸電極的 一部份來修正其彎折角度，佟 以b正该接觸電極頂部位置的

20 方法； 第49圖係示出一例 雷射束而來修正； 第50圖係示出一例 以熱處理； 其中該接觸電極的頂部係被照射 其中該金屬線在彎折之後會被施 18 坎、發明說明 第51圖係示出一例，其令依據本發明之金屬導線製造 方法乃被實施於一半導體元件的電極接墊； ，第52圖係示出一例，其中一接觸器基材係由一材料所 $製成，其線性膨脹係數相同於所要測試之標的物的材料； 第53圖係示出一例，其中一測試裝置（探針）係被用來 進行金屬導線的彎折處理； 第54圖係示出一例，其中依據本發明的接觸器會被用 來測試具有平坦電極的電子構件如LSI等； 第55圖係示出一例，其中依據本發明的接觸器會被用 1〇來測試一晶圓級的cs〇或設有凸體等之晶圓； 第56圖為一半導體元件測試插座的截自圖，其係使用 本發明的接觸電極來作為接觸端子； 第57圖為一接觸電極的側視圖，其為本發明第一實施 例之一修正例，在被彎折之前的狀態； 15 第58圖為第57圖之接觸電極的立體圖； 第59圖為第57圖之接觸電極頂部的放大圖； 第60圖係示出第57圖之接觸電極的切削方法之一例； 第61圖係示出第57圖之接觸電極的切削方法之另一例 :及 2〇 第62八與62B圖係示出第57圖中的接觸電極之彎折過 程。 C實施方式】 較佳實施例之詳細說明 以下即為本發明之較佳實施例參照圖式的描述說明。 19 591731 玖、發明說明 本發明係使用一彎曲銷針（一彎曲造型的細長桿狀導 電物）來作為一接觸器的接觸電極，以及有關將一突伸固 定於一基材上的垂直銷針容易地彎折成一致形狀之技術的 例子。第1圖係示出一垂直銷針在被以本發明的彎折方法 5 來折彎之前的側視圖。第2圖為該垂直銷針在以本方法的 V折方法來折彎時的側視圖。第3圖係示出該垂直銷針被 以本發明的彎折方法來折彎之後的側視圖。 如第1圖所示，該垂直銷針2的頂部在被折彎之前係呈 斜傾的，故會形成一斜面2a。藉著以一壓著治具3來壓下 省垂直銷針2的頂部，則該垂直銷針將會彎曲變形如第2圖 所示。而在該壓著治具3釋除之後，該銷針2將會永久地變 形成一彎曲銷針4如第3圖所示。 15

發明人等已發現在如第2圖所示的彎折過程中，該垂 直銷針2的彎折方向恒會對應於其斜面以的斜傾方向。換 。之，當該壓著治具3具有—壓著平面_直於該垂直銷 ’十2的縱軸，而壓抵於該銷針2的頂部時，該垂直銷針2將 會以其斜面23沿循該壓著治具3之壓著平面仏的方式來彎 曲。最後，該銷針會以此彎曲方向來彎折並永久變形。 20 口此如第4圖所不’其將能夠同時地來折彎多數的 垂直銷針2,而製成多數的彎曲銷針。因》，當每一垂直 =的斜面Μ斜傾於同—方_，騎有㈣直銷針將 Λ同方向來芎折。故全部的垂直銷針皆會變形成相 同的θ曲I狀’且沒有任何相鄰的銷針2會互相接觸。 此一來，將可使用 一壓著治具3， 藉彎折/變形該 20 591731 玫、發明說明 墊5a，如第7B圖所示。在此一操作中，即一 ^ ο- , , ^ 潯的氧化 物馭例如一自然氧化物膜生成於該 的表面上，但 W曲銷針4之頂部的端緣將會搓破該氧化物膜 得良好的接觸。 又 請注意，當有-筆直的銷針2被該壓著治具3來庵下時 ’該鎖針2將會在其大致中點處來折曲。此時，該垂直銷 針2的根部和頂部會保持在相同的水平座標位置來彎曲。 因此，如第8圖所*，所形成的彎曲銷針4之根部和丁^部係 ίο

位於同-垂直線上。換言之，該彎曲銷針4之根部和頂部 的水平座標位置會保持在相同位置。該等彎曲銷針4式的 接觸電極當在接觸操作時，並不會在該頂部的水平方向產 生位移。 以下係為本發明第一實施例之接觸器的描述說明。

第9圖係為本發明第一實施例之接觸器上所設的接觸 15電極在被彎折之前的側視圖。本發明第一實施例之接觸電 極10係由-金屬例如銅、金、铭等所製成的桿狀導電體來 構成。該接觸電極10有一端係接合於設在一接觸器基材U 上之電極墊1U上，而在彎折之前係由該基材丨丨上向上垂 伸。 20 如第9圖所示，該第一實施例的接觸電極1〇具有一斜 面10a，將會被壓著治具來下壓而折曲，如前所述。該斜 面10a，如後所述，係為由一切削工具切削形成的平面， 而具有一呈預定角度的平直表面。有一斷裂表面1〇b係被 形成於該斜面10a的頂部。該斷裂表面1 〇b係由拉力來扯斷 22 玖、發明說明 之一表面’故會在該表面上產生細小的不規則狀物。 第10八至刚圖乃示出製造上述具有該斷裂表面⑽之 接觸電極1 〇的程序。 如第10A圖所示，一要被製成該接觸電極1〇的桿狀體 5會被一夾持件12所固持，且具有一對應於該斜面⑽之角 度的切削工具13會被迫抵於該桿狀體，而來形成一切口。 當該切削工具13被釋除之後，該斜面⑽即會被形成，如 第10B圖所示。在此階段，有部份的桿狀體會被保留在該 邐 切口部份，而該桿狀體係仍被該夾持件12所固持。 1〇 如第1〇C圖所示，該桿狀體的一端（根部）會被接合於 該接觸器基材11的電極塾Ua上。此接合乃可藉熱接合、 金屬接合例如焊接及銅焊等，或以導電性樹脂黏接等方式 來疋成。當该桿狀體和電極墊丨丨a以充分的強度結合在一 (之後’ 4夾持件12將會移動，而來將該桿狀體沿其縱向 15拉伸。此時，在該切口處中被保留的部份將會塑性變形， 因為該切口處的桿狀體已被削弱，故會由於該拉力而斷裂 φ 如第10Ε圖所示。因此，該斷裂表面丨肋乃被形成。 凊注意在第1〇Α至1〇E圖所示之該接觸電極1〇的製造 過fe中，該切口係在該桿狀體被接合於接觸器基材Η的電 - 20極墊lla之前已被製成。如此而為，將不需要在許多的接 觸電極以細小間距來接合於該等電極墊之後，再將該切削 工具13迫抵於接觸電極1〇，故該切削工具13將不會與已被 接合於電極墊上的其它接觸電極1〇干擾抵觸。 舉例而言，如第Π圖所示，假使該接觸電極1〇係被切 23 玖、發明說明 削工具13由兩側切入，則該切削工具13可能會干涉到已被 接合於電極墊上而被製成之相鄰的接觸電極丨〇。但是，藉 著僅由該接觸電極1 〇的一側來切入，如本發明的第一實施 例所示，則將可避免該干擾現象。 第12A至12C圖係示出如第10A至10E圖所示之方法， 同日貝施於多數接觸電極1 〇的狀況。如第12 a圖所示，多 數的接觸電極10係被接合於多數的電極墊14上。嗣如第 12B圖所示，該等排成一列的接觸電極1〇將會被一夾持件 12A所同時固持並被拉扯。如第12C圖所示，該等具有斷 裂表面的許多接觸電極10即被同時地製成。此製程在當例 如，導電黏劑等被用來將接觸電極接合於電極墊上，而需 要有该黏劑的固化時間，或需以一熱處理來固化時，將會 特別地有效。 如上所述被接合在該接觸器基材1 1之電極墊1 1 a上的 桿狀體（接觸電極10)之頂部，將會被壓著治具來壓下，如 第4圖所示，且其桿體會被彎折成最後的接觸電極1〇。由 於泫第一貫施例的接觸電極1 〇在其頂部具有切削所形成的 斜面10a，故該等接觸電極1〇將可藉該壓著工具的下壓而 來容易且一致地彎曲變形。因此，其乃可容易且同時地來 製成以細小間距列設的該等接觸電極，而得減少該接觸器 的製造成本。 又，由於該第一實施例的接觸電極丨〇在其頂部具有斷 裂表面i〇b，而該具有某些不規則毛邊的斷裂表面i〇b會首 先接觸待測物的電極部份，故將可獲得良好的接觸。 591731 玖、發明說明 以下係為本發明之各種變化實施例纟照圖 < 的描述含、 明。 田，L祝 第13A至13C圖為一接觸電極的側剖視目，該桿狀體 係由一非導電性材料所製成，而有一導電塗層敷設其上二 5換言之，非導電材料例如樹脂或硬橡膠會被用來作為該桿 狀體’而在該接觸電極接合於電極塾Ua之後，該導電: 層會被敷設在接觸電極的表面上。 在第ΠΑ圖所示之例中，在非導電性桿狀體20接合於 電極塾Ha之後，該導電材料的導電塗層21會被以錢或 10塗敷來覆設。該導電塗層21會被敷設在該桿狀體和一部 份的電極塾11a之表面上。在第13B圖所示之例中，該導電 塗層2!係由該電極塾lla延伸至佈線部份。又，在第说圖 所示之例中，該導電塗層21係在該桿狀體2〇被折彎之後= 來敷設。 15 帛14圖示出-例’其中樹脂會被設在由導電性桿狀體 所製成的接觸電極10之接合部（根部），而來補強該接合部 。由於當與待測物接觸時’應力會“在該接觸電極_ 根部，故-由樹脂或橡膠等製成的補強物22會被設在該接 觸電極10的根部，而來防止斷裂。 20 第15圖示出一例’其中所有各部份包括該接觸電極10 的接合部，皆會藉在接觸電極10的表面上製設一塗層23而 來補強。至於該塗層23，Ni鑛層，Ni+Au鐘層，驗灿鍍 層等皆可被使用。 第16圖不出一例’其中有一非導電性塗層24會被敷設 25 玖、發明說明 隹该接觸電極1 〇的表 4 r 域主層24係被敷設 於接觸電極的表面，而僅使其頂端部份保留曝現。故^ 寻接觸電極10被以窄小間距來列設，且甚至相鄰的接㈣ 極互相接觸時，其將能夠避免電短路。此外，即使有一導 5電性外物被卡觸於該等電極之 ^ ]T，亦此夠防止該等接觸 電極之間造成電短路。 為能如第16圖所示僅曝露出該接觸電極的頂部，該淹 層24可在被以拉伸裂斷之前先來敷設在該接觸電極的表面 上。嗣，在-切口被形成於該桿狀體上之後，再以拉力來 1〇拉斷該桿狀體，則其伸展出的部份將會曝露如第17A圖所 :。又亦可如第ΠΒ圖所示，在被拉斷之後，藉著以一軟 質片狀材料25來覆蓋該桿狀體的頂部，再將該塗層24敷設 於該接觸電極的表面上，當該材料25被除掉之後，該接觸 電極的頂部即會曝現露屮 +兄路出又，一部份的塗層24亦可被事 15 先熔化及去除。 第18A至1 8D圖所不之各例中，一非導電性凸體％會 被僅設在-部份的接觸電極10上。該凸㈣係由非導電性 材料例如樹脂及橡膠等所製成，而可用來防止相鄰的接觸 電極10互相接觸。在第J 8A圖所示之例中該凸體％係被 設在各接觸電極10之彎折方向的兩側上。在第副圖所示 之例中，《亥凸體26係被設在各接觸電極1〇之彎折方向的一 側上。在第18C圖所示之例中，該凸體26係被設在每隔-電極ίο之彎折方向的兩側上。在第18D圖所示之例中，該 凸體26係被設在每一接觸電極10的彎折部位上。 26 591731 玖、發明說明 清注意在第21B圖中所示之該接觸電極1〇的頂部將會 變形而來匹配該凹部3b的形狀。如此一來，該接觸電極/〇 之頂部的形狀將可被重新成型為一致的形狀。 又，如第22圖所示，藉著不僅在垂直方向，更亦在水 5平方向以一偏移距離D來移動該壓著治具3，則將能沿水平 方向來改變該接觸電極之根部與頂部的相對位置。 若該接觸電極10的根部與頂部沿水平方向的位置不同 ，則當接觸待測物（半導體元件白勺電極）之該接觸電極⑺的 頂部被塵下時，其接觸部份將會沿一擺動路徑來移動而形 10成-擦拭運動。換言之，該接觸電極10將會移動並使其頂 部與該待測物接觸。如此而為，將能獲得良好的接觸。且 ，藉著沿水平方向來移動該壓著治具3A，乃可甚至更精確 地沿一所需方向來彎折該接觸電極丨〇。 第23圖係示出一例’其中該接觸電極10的頂部會變形 15來匹配該凹部3b的形狀，如第21β圖所示。但在第二圖= 例中，在幫折之前，該接觸電極1〇(桿狀體）的頂部係偏離 中心，而偏抵於該凹部的一側。在彎折之後，該電極咖勺 頂部將會變形而使其頂點位於中心。 第24A至24D圖係示出敷設一塗層來補強該桿狀體的 2〇過程。如第24A圖所示，該桿狀體會被接合於該基材上， 而形成尚未f折的接觸電極1G。嗣，如第鳩圖所示，一 補強塗層27會在該電極10f曲之前被塗設。該補強塗層η 具有-厚度（或強度）’而不會抑止該接觸電極的彎曲人變 形。嗣’如第24C圖所示’該電極1〇會被使用壓著治具碲 28 玖、發明說明 T折。在完成該電極⑺的彎折之後，另一補強塗層28會再 敷設於該電極10上，而來完全滿足作為一接觸電極的要件 〇 另補強皇層2 8係由導電材料例如金屬電鍵層所製 5成者。猎著敷設該另一補強塗層28，該接觸電極1〇的強度 將έ a加且其彈性常數亦可改變。又，該另一補強塗層 28亦會具有改善抗腐#性及增加對待測物之可接觸性的功 能。 第25A與25B圖所示之例中，該接觸電極1〇的頂部乃 10被加工處理。第25A圖所示之例中，有一與待測物具有良 好可接觸性的包尖物3〇會被設在該接觸電極1〇的頂部。舉 例而言，若該待測物（LSI端子）的材料係為焊料，而該桿狀 月立係由至‘成，則一焊料與金的合金（AuSn)將會被形成。 該等合金可能會污染探針並黏附於該LSI的焊料，因而產 15生一些問題，例如可焊接性的減低等等。有見於此，當該 接觸電極1 〇要接觸該焊料時，例如，至少該探針的頂部可 被鍍/黏著以鉑類的金屬，如铑、鈀、鉑等，其會有較低 的可旎性來與Sn形成合金，故可避免合金化。 第25B圖係示出一例，其中有一包尖物31被設在該接 2〇觸電極10的頂部，而該包夹物31具有-造型能與待觸物例 如一凸出電極藉著形狀的匹配來獲得良好的可接觸性。舉 例而g，若該待觸物係為一焊球凸體，則最好能以一較寬 的平坦面來承接該焊球凸體。在此情況下，如第25β圖所 不，一鉑類金屬的板件乃可被附設於其前端。 29 591731 玖、發明說明 在第26A與26B圖所示之例中，該接觸電極1〇的頂部 會被以雷射束加工成一形狀而可更佳地接觸。換言之，藉 著在該電極ίο彎折之後，將雷射束照射於其頂部（見第26八 圖），則該頂部會熔化，而其形狀將會被調整（見第26β圖） 5，且其特性例如硬度等，將可改善。故，該接觸電㈣之 頂部的斜面l〇a將能供多數接觸電極來一致地同時彎折， 且在V折之後，該頂部亦可被修變成一適當的材料和形狀 來配合待接觸物。其亦可使用一噴吹處理等，而來部份地 處理該接觸電極的表面。 〇 又’視雷射照射的角度與位置而$，該被照射之物會 部份地再熔化，因此在固化之後該頂部的尺寸會與雷射照 射之前有所不同。利用此尺寸變化的優點，該雷射束可照 射於该接觸電極的一部份，來使之變形並進行該頂部的位 夕 換σ之，如第27八圖所示，當雷射束僅照射於該 15接觸電極10的弯曲部份時，則該部份的彎折角度將會改變 ，而使該頂部能被正確的定位，如第27Β圖所示。 以下係為本發明第二實施例的描述說明。 第U圖為該第二實施例的立體圖。依據本發明之接觸 裔仏被用來測試具有許多以窄小間距列設之電極的區域陣 20歹J式半‘體元件。故，多數的接觸電極4〇會被呈一矩陣狀 來列°又在接觸為基材41上。在本發明第二實施例中之接 觸電極40係使用線連結技術來製成。 換°之’在連結之前該導線會被形成一切口，嗣將該 導線等連結於接觸器基材（佈線基材）上，並藉接力而在該 30 玖、發明說明 切削部位產生斷裂。然後 切削部位的斜面，則該導 來彎曲。 將切口設於連結導線上，並將該等切削端子使用妒 SI封裝體之例，曾被揭於日本早期公 +干期么開專利申請案第 2〇〇Ml8876號中。該牵掘言你p ^•路使用切削端子來作為LSI封裝 10 體，但其並未揭露如本發明中之探針（接觸電極）的特徵。、 i月係有關作為-接觸器所需的功能，例如該切削平面 的形狀，利用該切削平面的形狀來進行連結，刻意地形成 擦栻動作等等，故本發明的目的和特徵與上述中請案並不 相同。 15 銷針會被以-切削工具切削該導線而來形成該頂部。在此 方法中’ S會有-些缺點，例如A)每—導線皆必須分別地 折彎；及B)此方法不能適用於窄小間距，等等。又，視其 :折的坦U疋’錢結頭（毛細管）乃易於干擾到相鄰的 銷針。且由& 5亥導線切肖彳的位置即為與基材連接的位置 20 藉壓著保留在該導線頂部之該 線將旎輕易地沿循該斜面的角度 、，日本早期公開專利巾請案第9_5G5439號亦揭露一種切 削由線連結所製成之導線銷針末端的技術。但是，該技術 的特徵㈣導線會在被連結於基材之㈣被料，然後該

(該銷針最後定點位置），故其切削機構無可心地會干擾 到已製成的相鄰銷針。 如上所述，依據本發明，多數的銷針乃可被容易且同 日寸地來曾折’因為該斜面位於頂部而銷針中設有切口。又 藉著在^線連接之别來製設該等切口，$等以窄小間距 31 591731 玖、發明說明 來列設之接觸電極將可被製成。於此方法中，本發明會與 上述日本申請案的技術大有差別。 第29A至29D圖中乃示出製造該接觸電極40的方法。 如第29A圖中，一筒狀金屬導線42會被接合於該接觸器基 5 材41上而垂直突伸。該製程係使用如第30A至30D圖所示 的標準導線連結技術來完成。該金屬導線42係可由一般使 用於標準導線連結技術的任何金或金之合金所製成者。該 金屬導線42亦可由始類金屬例如纪、ί自、铑或含有大比例 · 之該等金屬的合金來製成。該金屬導線42通常會被接合於 10 設在該基材41上的電極墊上，但該電極墊並未於圖中示出 〇 嗣，如第29Β圖所示，該壓著治具43,會朝向該導線42 的頂部來下降，如第29C圖所示，故該金屬導線42會被壓 幫而曲折。最後，如第29D圖所示，該彎曲的接觸電極4〇 15 即會被製成。 第30Α至30D圖係示出將該金屬導線42接合於該接觸 · 器基材的過程。首先，如第30Α圖所示，一預定長度的金 屬導線42將會由該導線連結裝置的毛細管43送出，而藉著 - 將一切削工具（切刃）44壓抵於預定位置上，則一切口 4。將 _ 20會被形成於距離該導線42末梢一預定距離的位置處。此時 ’-承抵治具45可被設在該切削工具44的相反側處，以免 該導線42變形。有-焊球會被設在該金屬導線的末梢處。 嗣，如第30B圖所示’該毛線管43會被降低而將該導 線42的焊球接合於該接觸器基材41的電極塾（未示出）上。 32 591731 玖、發明說明_ 嗣如第30C圖所示，該毛細管43會上升而移動至該切口仏 上方。如第30D圖所示，藉以該毛細管43來拖拉該導線42 ，則該導線42會在切口42a處斷裂。如此一來，將可製成 一金屬導線42，其具有由該切削工具44所切成之切口 42& ‘ 5 ,來形成的斜面以及斷裂表面，而被接合於該接觸器基材41 · 的電極墊上。 第3 1A與31B圖係示出以上述方法來製成的金屬導線 42其中苐31A圖係為側視圖，而第3ib圖示出該金屬導 線42之頂部的放大圖。如第31B圖所示，由第3〇a至3〇d圖 10所示之方法所製成之該金屬導線42的頂部，乃包含以切削 工具44切成之切口 42a所形成的斜面42b，及藉沿朝上方向 來拉斷該導線而形成的斷裂表面42c。 依據本發明，該金屬導線42會被製成具有該斷裂表面 42c ’但如第32A與32B圖所示，其亦可由該導線的兩側以 15切削工具44A來形成多個切口。此將需有一特殊的結構造 型而來決定該金屬導線42 A彎折的方向，此會於後說明。 · 第33A至33D圖乃示出在該接觸器基材41上製成多數 金屬導線42的方法。如第33A圖所示，在將該導線42接合 於基材41(指電極墊，未示出）上之前，會先以切削工具44 - 20 來造成切口 42a。嗣，如第33B圖所示，該導線42會被逐一 接合於該佈線基材41上，且如第33C圖所示，在切口 42a上 方的部份將會被該毛細管43拉斷。最後，如第33D圖所示 ’ 5玄金屬導線42會被拉斷而形成。故，多數的金屬導線會 互相對齊列設於該基材41上。 33 591731 玖、發明說明 當在該接觸器基材41上來製造多數的金屬導線42如第 34A圖所示時，於各導線42被接合於該基材41之後，若欲 以切削工具44來形成該切口 42a時，該切削工具44乃可能 干涉到已先製成的金屬導線42，如第34B圖所示。而當以 5窄小間距來列設該等金屬導線42時，此將會成為一個嚴重 · 的問題。但是，如本發明在將導線42接合於基材41之前先 來造成該切口 42a，則其將不需將該切削工具靠近於先前 製成的導線，因此該等導線能夠以窄小間距來列設，而不 · 會有上述的問題。 10 第35 A及35B圖乃示出以前述方法來製成之金屬導線 42的彎折方式。由切削工具44切成之斜面4沘的角度係被 设為Θ，如第35A圖所示。該金屬導線42會被壓彎變形而 具有一 α的彎折角度。此時，為了將該導線42彎曲至使其 頂。卩斜面42b形成水平，故該彎折角度q會被設為（9〇_ 0 ) 15 〇 以下係為本發明的接觸電極40之變化例參照圖式的說 · 明。請注意以下變化例之詳細說明若有類似於前述第一實 施例之變化例者，將不再冗述。 - 第36圖係不出多數的接觸電極4〇，其表面乃被導電圖 · 曰斤匕设換&之，該導電塗層46會被以電鍍或塗佈來 敷設在金屬導線42的表面上。藉著佈設導電塗層私於該等 導線42的表面上，乃环料〜、皆Α 乃了改·交该寻導線42的強度或彈性，並 改善其對待測物的接觸特性。 弟37圖係示+古_ ^ 有一表面保護層47設在該接觸器基材4 j 34 591731 玫、發明說明 上，而來保護並強化該接觸電極的接合部（根部）。該表面 保護層47係藉塗佈或表面處理而來形成。 又第38圖示出一例，其中有一凸部48被設在每一接觸 電極40上。該凸部48係由一絕緣材料製成，而可防止因相 “ 5鄰的接觸電極互相觸接所造成的短路。該凸體48亦可被設 * 在每一接觸電極的一側上，或亦可被設在每隔一接觸電極 的兩側上。 第39A至39C圖乃示出，先在該金屬導線42上造成一 · 小切口 42d，再於該小切口 42d的位置處來彎折該導線42的 10方法。換言之，如第39A圖所示，該小切口 42d係被以切削 工具49來先形成於金屬導線42上。嗣，如第mb圖所示， 該導線42的頂部會被壓著治具43,來壓下。則該金屬導線 42會在該小切口 42d的位置處來變形且彎折，而使該切口 42d位於彎折的内側。 15 第40A至4〇C圖係示出一例，其中有二切口 42d被形成 於上述第39A至39C圖的製程中。在本例中，該金屬導線 · 42會在二個位置彎折，而使該電極4〇能以較複雜的彎曲造 型來製成。請瞭解該等切口 42d的數目並不受限於一或二 - 個，而可為任何數目，俾能將該接觸電極4〇彎折成所需形 · 20 狀。 第41圖示出一例，其中有數凹部43a設在該壓著治具 43上。该等凹部43 ’a係被設成對應於待測物（半導體元件 )50的端子位置。有一斜面會設在該凹部43、的開口部位上 ’以便於该金屬導線42的頂面插入該凹部43，a中。故，即 35 591731 ίο 15 20 玖、發明說明 使當該等導線42的頂端位置在被壓著時有些差異，作各導 線42的頂端皆能順利插入所對應的凹部43、中，如第ο曰 所示該等金屬導線42會被該壓著治具们，所㈣S 而曲折如第43圖所示，如上述方式來製成的接觸電極辦 ’將能被精確i也對準於待測物（半導體元件）5〇之各對應電 極50a，如第44圖所示。 第45A至45C圖所示之例，其中該接觸電極的頂部會 進行擺動運動。如第45A圖所示，該接觸電極爾頂部的 水平位置會偏離其接合部份（根部）的水平位置有_偏差距 離D。當有一壓著力（接觸力）施加於被製成如第45B圖所示 之上述形狀的接觸電極似之頂部時，該頂部將會進行— 擺動運動，如第45C圖所示。該擺動運動將會，搓 破形成於待測物表面上之自然氧化膜’而得與該材 良好的接觸。 第似至46C圖乃示出該等接觸電極的高度有異 。即使該等接觸電極的高度有所不同，如第46A圖所示， 該等差異亦可藉壓下該壓著治具43，而來調整，㈣等高 度能形成一致，如第46C圖所示。 门 第47A至47C圖所示之例中，該接觸電極會在彎折之 前及之後皆進行表面處理。換言之，如第47A圖所示，有 一補強塗層5 1具有一展声而 & ,烊度而不會妨礙该金屬導線42在彎折 之前來被-折’嗣該導線42會被彎折如第携圖所示。在 其彎曲之後，又有另-補強塗層52會被覆設在該補強塗層 51上’如第47C圖所示’而來提供作為-接觸電極之適當：

36 591731 玖、發明說明 度和彈性。 第48A與48B係示出照射雷射束於該接觸電極4〇的一 部份，而來改變其彎曲程度的方法。其頂部位置將會被修 正如第48B圖所示。又，第49圖乃示出一例，其中該接觸 5 電極頂部的形狀會被照射雷射束而來修正。另，第5〇圖示 出一例，其中該金屬導線42會在彎折之後來進行一熱處理 。該等彎曲的金屬導線42會被置於熱處理爐53中，而來除 去在折彎時所產生的殘留應力等。 以下係為上述各實施例之應用例參照圖式的描述說明 10 〇

15 20 第5!圖示出本發明的金屬導線之製造方法應用於半導 體元件之電極墊的程序。換言之，該金屬導線係被設在半 導體元件的電極上來形成端子。其將能容易地以固定高度 來製成該半導體元件的端子。 ，第目示出例，其中該接觸器基材41係以一材料來 製成’而其線膨脹係數係與該待測物5〇相同。如此一來， 即使在過熱的情況下來進行測試例如-燒人測試時，亦可 避免該基材41上的接觸電極40與待測物的 電極50a對準失 勺見象換°之’因該接觸器基材41和待測物會以相同 的線知脹係數來膨脹，故接觸電極4Q與電極術會以相同 的距離來移動。

第53圖示出一例，其中有 彎折金屬導線。換言之 測試裝置的盤頂54上， 測試裝置（探針）會被用來 ’―具有高硬度的板55會被設在該 而該接觸器基材41會被裝在一探針 37 ^1731 玖、發明說明 卡56上。藉著垂直移動該盤頂54，該等金屬導線“的頂端 將會壓抵於該板55上而彎曲。簡言之，一彎折機構乃可設 來與一既有的測試裝置（探針）共用。 第54圖示出一例，其中本發明的接觸器係供使用來測 5試具有平坦電極的電子構件如LSI等。又，第55圖示出一 例，其中本發明的測試器係被用來測試晶圓級的cSp，該 晶圓具有焊球凸體等。 第5 6圖係為一使用本發明的接觸電極來作為接觸端子 之半導體元件測試插座57的側視圖。該半導體元件測試插 10座57包含一插座本體58可容納本發明的接觸電極，及一壓 著蓋59可旋轉地被該插座本體58所支撐樞裝。一壓著部μ 設於該壓著蓋59中，而可壓著一被設在該插座57内部的，半 導妝元件60。备该半導體元件6〇被壓著部61所壓著時，該 半導體元件60的每一凸出電極_皆會接觸於所對應的接 15觸電極40。其接觸壓力可由該接觸電極4〇的彈性來獲得。 在上述實施例中之接觸電極係被用來測試該半導體元 件的電子構件，但因該等接觸電極能以窄小的間距來列設 故乃可適用來’収具有密集排列之電極的⑶等。此外 ，由於多數的接觸電極能被同時製成，且該等電極能被製 2〇成具有較小彈性常數的接觸電極，故它們可通用於測試晶 圓級的半導體元件。 又’當如上述來使用本發明的接觸器時’最好能在使 該接觸器與待測物（該半導體元件的電㈣）接觸之前，先 加以活化處理來除去附著於該待測物之接觸部份（電極）上 38 591731 玖、發明說明 ，且即 的還原物質或有機物。如此將不必進行該檫栻動作 使以很小的接觸壓力亦可達到足夠的電接觸。 例如’敷設-導電材料的塗層諸如較不易氧化的全 ㈣於該待測物的接觸部份上，則即不必進行該擦拭動作 ’且即使以很小的接觸壓力亦能達到足夠的電接觸。在該 測試之後，該導電材料的塗層亦可被剝除。 "

10 以下，本發明之第一和第二實施例的接觸電極之變化 例：被描述說明。第57圖為一接觸電極1〇A的側視圖，係 為前述第-實施例的變化例。又，第58圖為該接觸電極 10A的立體圖，圖為該接觸電極ι〇Α頂部的放大圖 。該接觸電極10A的頂部係設有二斜面1〇Aa&l〇Ab，該二 斜面10Aa與l〇Ab交會的頂緣線（陵線）會偏離該接觸電極 10A的中心，如第59圖所示。因此，該二斜面1〇^與}⑽ 會具有互不相同的尺寸。 15 第60圖乃示出第57中之該接觸電極10A的切削方法。

如第60圖所示，藉以一對具有斜切緣的切削工具i3B，由 該接觸電極10A的兩側來切入構成該電極1〇A的桿狀體中 ，該接觸電極10 A即會被切斷而形成二切口。此時，藉著 使其一切削工具所造成的切口比由另一切削工具造成的切 20 口更大，則其頂緣線即該二斜面1 〇Aa和1 OAb在該電極1 〇A 的頂面交會處，將會偏離該電極1〇A的中心。因此，該二 斜面1 OAa與1 OAb的尺寸會互不相同。 第61圖係示出第57圖中之接觸電極i〇a切削方法的另 一例。該二切削工具13C與13D乃具有不同的切緣角度。 39 591731 玖、發明說明 換言之，切削工具13C具有比另一切削工具13D更小的切 緣角度。故，當使用該二切削工具13C與13D來由該桿狀 體的兩側造成切口時，該切削工具13C會較深地切入該桿 狀脰中。因此，該接觸電極1 〇 A將被切斷而具有二斜面， 5 且该二斜面相交的頂緣線會偏離其中心。 - 第62A與62B圖乃示出具有如上述頂面之接觸電極1 〇A 的彎折方法。如第62A圖所示，當該壓著治具3壓抵於該接 觸電極10A的頂部時，該電極10A將會沿具有較大尺寸之 · 斜面1 OAa的方向被彎折，而來配合該壓著治具3之壓著平 10 面的移動，如第62B圖所示。 應可瞭解雖上述變化例係參照本發明的第一實施例來 說明，惟其亦可輕易應用於本發明的第二實施例，其中該 接觸電極係由金屬導線所製成，而不再冗述說明。 上述接觸器係被描述主要供用來測試半導體元件，但 15其並不限制於測試之用，而亦可被使用於該接觸器會半永 久性地接觸電子構件之端子的用途中。 且，本發明並不受限於上述各實施例，各種變化修正 亦可被實施而不超出本發明的範圍。 本案係依據2002年4月1曰提出的曰本優先申請案 - 2〇 No.2002-099133來申請，其完整内容併此附送。 【圈式^簡單* 明】 第1圖為一垂直銷針在以本發明的彎折方法來被壓彎 之前的側視圖； 第2圖為一垂直銷針在以本發明的彎折方法來進行壓 40 591731 玖、發明說明 彎時的側視圖； 第3圖為一垂直銷針在以本發明的彎折方法來被壓彎 之後的側視圖； 第4圖為一示意圖示出以本發明的彎折方法來壓彎多 5 數銷針的製程； 第5 A至5C圖係分別示出各彎曲銷針之頂部的形狀； 弟6A與6B圖係示出以幫、折治具來壓彎的過程·， 第7 A與7B圖係示出一彎曲銷針的頂部與一待測物之 間的接觸狀態； 1〇 第8圖為一示意圖不出該彎曲銷針的頂部與根部的位 置關係； 第9圖為本發明一第一實施例之接觸器上所設之一接 觸電極在被壓彎之前的側視圖； 第10A至10E圖乃示出第9圖之接觸電極的製造過程； 第11圖不出一切削工具與已製成之其它接觸電極干涉 的示意圖； 第12A至12C圖乃示出一種同時製成多數接觸電極的 方法； 第13A至13C圖為由非導電性材料所製成之接觸電極 20的戴面圖； 第Η圖係示出一例，其中有樹脂被設於由導電桿狀體 所製成之接觸電極的接合部份，而來補強該接合部份，· 第15圖係示出一例，其中有一補強塗層被敷設於一 觸電極的表面上； 41 591731 玖、發明說明 其中有一非導電性塗層24被敷設 第16圖係不出·一例 於一接觸電極的表面上 一被塗層的接觸電極之 第17A與17B圖係示出可曝現 頂部的方法； 5 第18A至18D圖乃示出各例，A由女 4、皆 合例其中有一非導電性凸體 2 6被设在接觸電極的^一部份上； 第19A與19B圖係示出一接總免 ^ 接觸電極依循預設的凹槽來

彎折成特定的形狀； 第20A至20C圖係示出_接總φ 4 μ 獲觸電極如何精預設凹槽來 10彎折成特定形狀； 第21Α與21Β圖係示出接觸電極利用一設在壓著治具 上的凹部來被彎折之例； 第22圖係示出一例，其中之接觸電極係藉一壓著治具 '/σ水平和垂直方向移動而被壓彎； 15 $23圖係示出-例，其中之接觸電極的頂端部份會配

合一壓著治具的凹部而被重新成型； 第24Α至24D圖係示出敷設一塗層來補強一桿狀體的 製程； 第25Α與25Β圖係示出接觸電極的頂部被加工處理之 20 例； 第2 6 Α與2 6 Β圖係示出以雷射束照射接觸電極頂部而 使其變形俾適於接觸之例； 第27A與27B圖係不出以雷射束照射而使一接觸電極 的彎折部變形之例； 42 591731 玖、發明說明 第28圖為本發明第二實施例之接觸器的立體圖； 第29A至29D圖乃示出第28圖之接觸電極的製造過程 ， 第30A至30D圖係示出將一金屬導線接合於一接觸器 * 5 基材的製程； - 第3 1A圖為一金屬導線的側視圖； 第31B圖為該金屬導線之頂部的放大圖； 第32A與32B圖乃示出一切口由該金屬導線的兩側來 · 形成的狀態； ° 第33A至33D圖係示出在一接觸器基材上製成多數金 屬導線的程序； 第34A與34B圖係示出當該金屬導線被接合於一接觸 器基材上之後再欲切入該金屬導線時所會遭遇的干擾問題 5 第3 5 A與3 5 B圖係示出一金屬導線的彎折方法； 第36圖係示出數接觸電極在表面上覆設有導電塗層； · 第37圖示出一例，其中有一表面保護層設在該接觸器 基材上’而來保護及補強一接觸電極的接合部份； 第3 8圖係示出一例，其中有一凸體設在各接觸電極上 ,0 ； 第39A至39C圖係示出以一小切口 42d設於該金屬導線 上而來壓彎的過程； 第40A至40C圖係示出第39A至39C圖的製程中在金屬 導線上設有二切口的情況； 43 591731 玖、發明說明 第41圖係示出一壓著治具設有凹部之例； 第42圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治具來 進行壓彎的開始狀態； 第43圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治具來 5 彎折的過程； 第44圖係示出一金屬導線以一具有凹部的壓著治具來 彎折的結果； 第45 A至45C圖係示出一接觸電極的頂部進行擺動運 動之例； 10 第46A至46C圖係示出數電觸電極的高度不同之例； 第47A至47C圖係示出在彎折之前與之後對接觸電極 施以表面處理之例； 第48A與48B圖係示出以雷射束照射於一接觸電極的 一部份來修正其彎折角度，以修正該接觸電極頂部位置的 15 方法； 第49圖係示出一例，其中該接觸電極的頂部係被照射 雷射束而來修正； 第50圖係示出一例，其中該金屬線在彎折之後會被施 以熱處理； 20 第51圖係示出一例，其中依據本發明之金屬導線製造 方法乃被實施於一半導體元件的電極接墊； 第52圖係示出一例，其中一接觸器基材係由一材料所 製成，其線性膨脹係數相同於所要測試之標的物的材料； 第53圖係不出一例，其中一測試裝置（探針）係被用來 44 591731 玖、發明說明 進行金屬導線的彎折處理； 第54圖係示出一例，其中依據本發明的接觸器會被用 來測試具有平坦電極的電子構件如LSI等； 第55圖係示出一例，其中依據本發明的接觸器會被用 5 來測試一晶圓級的CSO或設有凸體等之晶圓； 弟5 6圖為一半導體元件測試插座的截面圖，其係使用 本發明的接觸電極來作為接觸端子；

第57圖為一接觸電極的側視圖，其為本發明第一實施 例之一修正例，在被彎折之前的狀態； 10 第58圖為第57圖之接觸電極的立體圖； 第59圖為第57圖之接觸電極頂部的放大圖； 第60圖係示出第57圖之接觸電極的切削方法之一例； 第61圖係示出第57圖之接觸電極.的切削方法之另一例 ;及 15 第62A與62B圖係示出第57圖中的接觸電極之彎折過 程0

【圖式之主要件代表符號表 2···垂直銷針 2a，10Aa，lOAb···斜面 3，4 3 ’…壓著治具 3a…壓著平面 4…幫' 曲銷針 5，60…半導體元件 5a…電極塾 10，40 ’ 10A…接觸電極 11，41…接觸器基材 11 a…電極塾 10a，42b…斜面 10b，42e…斷裂表面 12…夾持件 13，44，49···切削工具 45 591731 玖、發明說明

20…非導電性桿狀體 4 5 · · ·承抵治具 21，46···導電塗層 47…保護層 22…補強物 4 8 · · ·凸部 2 3…塗層 43’a···凹部 24…非導電性塗層 50…待測物 25…軟質片狀材料 50a…電極 26…非導電性凸體 53…熱處理爐 2 7…凹槽 5 4…盤頂 3b…凹部 55…板 3 c…斜面 5 6…探針卡 27，51，28，52…補強塗層 5 7…測試插座 30，3卜·包尖物 5 8…插座本體 4 2…金屬導線 59…壓著蓋 4 3…毛細管 61…壓著部 42a，42d·.·切口 6 0 a…凸出電極

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Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍 第91133〇71號專㈣請案巾請專利範圍修正本初月5日 L 一種接觸器，包含·· 一佈線基材，及 多數的接觸電極設在該钸繞_基材上；其中 該各接觸電極係為-桿狀體而有—端接合於該4 線基材，且其另—端具有至少二斜面；及 由該至少二斜面所形成的頂部會偏離該桿狀體着 面的中心。 ·· 2. 如申請專利範圍第1項之接觸器，其中在該.各接觸電右 另一端之該至少二飩而穴—心 , 一斜面乃包括一由一切口形成的切势 表面及一由拉伸斷裂形成的斷裂表面。 3. 如申請專利範圍第i項之接觸器，其中該各接觸電極為 一彎曲的桿狀體。 · 4. 如申請專利範圍第2項之接觸器，其中該各接觸電極的 斷裂表面係位於離該接合於佈線基材之-端最遠的部 份。 5·如申請專利範圍第1項之接觸器，其中該各接《_ 所述至少二斜面乃相對於該佈線基材之一表面以預定 角度來斜傾。 6. 如申請專利範圍第丨項之接觸器，其中該桿狀體係為— 非導電性物而有一導電性塗層設在其表面上。 7. 如申請專利範圍第i項之接觸器，其中該桿狀體係為一 導電性物。 其中該導電性物為 如申請專利範圍第7項之接觸g， 591731 拾、申請專利範圍 金屬導線。 9.如申請專利範圍第8項之接觸器，其中該金屬導線係由 金或一種金的合金所製成者。 1 〇 ·如申請專利範圍第8項之接觸器―，λ中該金屬導線係由 5 翻類金屬或一種鉑類金屬合金所製成者。 11·如申請專利範圍第7項之接觸器，其中有一導電性塗層 會被設在該導電性物上。 12.如申請專利範圍第U項之接觸器，其中該導電性塗層 係被設來補強該各接觸電極的強度。 10 I3·如申請專利範圍第11項之接觸器，其中該導電性塗層 係被設來增加該各接觸電極的彈性。 14.如申請專利範圍第i項之接觸器，其中該各接觸電極的 周緣表面上除了一頂端部份-皆會被覆設一絕緣塗層 0 5 ·如申明專利範圍第1項之接觸器，其中有一補強塗層會 被設在該各接觸電極與佈線基材的接合部份上。 16·如申請專利範圍第1項之接觸器，其中有—可抗腐餘或 抗氧的塗層會被設在該各接觸電極的周緣表面上。 P·如申請專利範圍第i項之接觸器，其中有一絕緣凸體 20 被设在該各接觸電極的一部份上。 8·如申凊專利範圍第1項之接觸器，其中該各接觸電極之 所述另一端的位置及該接合於佈線基材之一端的位置 ，係位在相對於該佈線基材表面之同一垂線上。 19.如申請專利範圍第丨項之接觸器，其中該各接觸電極之 48 拾、申請專利範置 定距離 所述另-端㈣置’會相對於接合該佈線基材之一端 的位置，沿平行於該輕⑽表㈣方向來偏移一預 20. 如申請專利範圍第1項之接觸器」其中有-與所要接觸 5 t㈣物具有良料接触的物件會被設在該各接觸 電極的頂端部份。 21. 如申請專利範圍第！項之接觸器，其中製成該佈線基材 的材料之線性膨脹係數與待測標的物的材料之線性膨 脹係數是相同的。 22· —種接觸态的製造方法，包含下列步驟： 將多數導電桿狀體的一端接合於一佈線基材，該 各桿狀體的另一端係設有一斜面；及 以一壓著件之平坦表面來壓下前述斜面的頂部， 俾折’考该等導電桿狀體，而使該等導電桿狀體形成多 15 數的接觸電極。 23 ·如申凊專利範圍第22項之方法.，更包含下列步驟： 以一具有一對應於所述斜面之傾斜角度的切削工 具來切入一連續的導電桿狀體而形成一切口； 將設有該切口的導電桿狀體接合於該佈線基材； 藉著抽接該導電桿狀體位於離接合該佈線基材之 一端最遠的部份，而在設有該切口的位置來拉斷該連 續的導電桿狀體。 24·如申請專利範圍第23項之方法，其中形成一切口的步 49 拾、申請專利範匱 驟係在一與進行將設有該切口之導電桿狀體接合於該 佈線基材的步驟不同位置之處來進行。 25.如申請專利範圍第24項之方法，其中藉著在該導電桿 狀體之一預疋位置來提供一比前述切口更小的切口， 則在以该壓著件來下壓的步驟中，該導電桿狀體會在 該預定位置處來彎折^ 26·如申請專利範圍第22項之方法，其中該等導電桿狀體 當被該壓著件下壓時，該各桿狀體的頂部會插入設在 該壓著件中之一對應凹部内。· 27·如申明專利範圍第22項之方沬，其中一雷射束在該等 導電桿狀體被該壓著件折彎之後，會照射於該各桿狀 體的一部份，而來改變該各桿狀體的特性或形狀。 28. 如申請專利範圍第22項之方法，其中該各接觸電極被 形成之後，會被進行熱處理而來改善應力阻抗。 29. —種半導體元件測試插座，包含·· 一插座本體可容裝一半導體元件； 一壓著蓋可壓著被容裝在該插座本體内的半導體 元件；及 一接觸電極設在該插座本體中而可接觸該半導體 元件的電極；其中 該接觸電極係由一彎曲的導電桿狀體所形成； 當該半導體元件被壓著而使其電極壓抵該接觸電 極的知時，該接觸電極會以彈性變形來施加接觸壓 力。 拾、申請專利範圍 3〇·—種探針卡，其特徵在包 的接觸器。 如申晴專利範圍第1項 31.一種進行測試的方法，係使用-如申請專利範圍第纈 的接觸器，料獲得與—所要J試的半導體元件之電 傳導，該方法包括： 接觸及㈣該半導體元件的電極到該接觸電極的端點 ;以及 在該半導體裝置的電極係接觸該接觸器之接觸電極的 全部斜面的狀態測試半導體元件。 10 32.如申請專利範圍第31項之方法，其中在使該接觸器舆 所要測試的標的物接觸之前，會對該標的物進行-活 化處理，而來除掉附著於接觸部份之還原物質或有機 物質。 · 33. 如申請專利範圍第31項之方法，其中在使該接觸器與 15 所要測試的標的物接觸之前，會在該標的物的接觸部 份上佈設一較不易氧化的導電材料塗層。 34. 如申請專利範圍第33項之方法，其中該塗層在測試之 後會被剝除。 51