TWI339266B - - Google Patents

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1339266 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明疋有關於LSI等電子設備(device)製程中，用於檢測 半導體晶圓所軸的數辨導體“電_，錢在探測器 (prober)裝置的-種探針組合體；特別是有關於，當排列在半導 體晶片上的電路端子（銲塾(pad))在晶圓狀態下與探針垂直接 觸’以用來棄總測量半導體晶片在電氣導通探測(pr〇bing test) 時’所使用於探測器裝置的一種複數樑合成型探針組合體。 【先前技術】 電子设備伴隨著半導體技術的進步而提升了積體度，並在半 導體晶圓上所職的各半導體晶片巾，增加了電路配線所能運用 的區域’進而使各半導體晶片上的電路端子(鲜塾）量增加、繼而 縮小銲塾面積及使銲墊間距狹小化，讓缂墊排列愈趨細微化發 展，同時，在半導體晶片未封裝前，即呈裸晶狀態時用以内置於 電路板等的晶片尺寸封裝(奶方式已漸成主流，其在分割半導體 晶片前’會進行晶圓狀態特性的確認及良否判定。 特別是將銲墊排列做成細微化（狹隘間距化;)的問題在於，對 電子設備進行電氣特性測試或檢查電路時，必須讓接觸半導體晶 片的銲墊’獲得電氣導通的探針結構’以符合銲墊排列的細微化， 因此為了因應銲墊排列的細微化進步，便使用了各種測量手段。 舉例來說’在被檢查的半導體晶片銲墊與檢查裝置之間，因 應外力產生的彈性變形而設有以區域排列數個針狀探針的探針組 合體等技術手段；在此種以探針組合體電氣連接半導體晶片測試 電路的手段後’會再搭配使用一種稱為「探針卡」的印刷配線電 5 還需在銲錫作業上使用高度技術及龐大人力工時，而使價格上 揚；為了解決這些問題，本發明人等便提出垂直式探針組合體、 及利用垂直式探針組合體的探測器裝置（參閱專利文獻1及專利文 獻2)。 本發明人等所提出昔式的垂直式探針組合體，是將銅薄板貼 在如專利文獻2之圖22所示呈锻帶狀（長方形狀）的樹脂膠膜面 上，並透過蝕刻（etching)技術，讓此銅薄板在樹脂膠膜面上形成 具有彎曲部的垂直式銅探針，再層疊數片附設於此探針的樹脂膠 膜後’即共構結成垂直式探針組合體。 此垂直式探針組合體是屬於層疊樹脂膠膜的結構，可在極為 狹隘的區域内配置數隻探針；此外，在樹脂膠膜上設有朝長方向 細長展延關口部，探針具有將端子妙於前端、且在上下關係 中具有以所定間隔隔開間距，讓垂直部中途沿著開口部邊緣，對 垂直部f曲成交又方向的彈性變形部，讓探針前端部形成，以樹 脂膠膜的開口部和探針的彈性變形部，吸收因接麟塾時的壓力 所造成的變形結構。 由此可知’針職断如何雜針及施加於樹轉膜上的壓 導本發月人等已藉由樹脂膠膜開口部的大小、形狀及探針 的彎曲形狀等技術手段提議出各種形狀；此外，最近更提議將導 電圖樣做成賴數樑合成麵針組合體所形成連結環（1㈣結構 的探針，C即使彳伐提供適用於狹關距化的探針組合體也 會因=脂膠臈或探針加工卫序的繁雜，進而面臨高成本的問題。 專利文獻1 : _ 2__338133號公報。 專利文獻2 :特開2004-274010號公報。 ^39266 【發明内容】 一、所欲解決的問題點·· 电人2述所7，本㈣人_已顯的做料型11直式探針 2體所做的探測器裝置，屬於可測量狹_距化的間距’ :’：是為，㈣距以下(舉例來說:2〇_間距)的半導體 伽智仃測里的―種裝置；而且在組裝探針時，使用鮮錫或 Λ等固定手段便可自動組裝，進而可以低成本來進行量產；另

;接觸aa片銲墊時’可垂直涵蓋整體以具有對全體探針產生均等 控制接觸壓的一大優點。 处然而，在構成前述習知的探針組合體甲缺乏磁封(sealed)功 此’因此在制高姻設糾，會具麵大靜電容量導致無法測 量等適用問題。 此外’在檢測具有矩形狀排列及銲墊的複數晶片時，由於鄰 接晶片的銲墊間隔較小，以致於產生z方向（即垂直方向，以下說

明内容皆姻）重㈣’㈣因平行彈簧連結環等機構的設置而擴 大垂直探針的身長、縱彎曲及變形等問題。 二、本發明的技術手段： 本發明之首要目的在於，將形成於樹脂膠膜的垂直探針形狀 做成近似懸臂結構、且表面積小的單純結構以形成單樓樑結構， 其具有縮小靜電容量的電氣特性，再藉由增設對靜電容量無影響 的變形樑結構，使導電樑和變形樑之間會形成平行彈簧結構，進 而得以在垂直探針上進行並進動作，以擴大超速傳動(overdrive) 等機械特性的一種探針組合體。 本發明的第2個目的能提供減少形成樹脂膠膜開口部等製作 8 1339266 工數及輕鬆加工的複數樑合成型探針組合體。 、此外，本發明的第3個目的是在於使LSI等電子設備製程上， 尤其疋指在晶圓狀態狀態τ，可讓垂直式探針接觸㈣在多晶片 ^上的電路端子（銲墊），以便料導體晶片的電㈣通的探測測 試，及作為液晶亮燈檢測專用探針的探針組合體。 人為解決上述問題點及達到本發明的目的，第1發明之複數樑 合成型探耿合體的賴在於包含：構成母__膠膜、形成 於樹脂膠膜並由包含垂直探針的導電體所構成的導電圖樣、具有 直線或曲線形狀且能使—端為耽端而另端連接垂直探針的導電 襟以及與導電樑呈概略平行延伸的1個或複數個變形樑，前述 導電樑與變形樑以機械性加麵定於垂直探針附近，形成具有平 行彈簧結構的單撐樑；此外，前述導電樑與變形樑具有導電性及 非導電性的電氣特性，藉由層疊數張具有前述垂直探針的樹脂膠 膜，得以讓前述垂直探針的前端部彙總接觸半導體晶片的電極銲 墊，用以檢測半導體晶片電路。 第2發明之複數樑合成型探針組合體的特徵在於，包含構成 母材的樹脂膠膜、形成於樹脂膠膜上並由包含垂直探針的導電體 所構成的導電圖樣、形成具有平行四邊形形狀的平行彈簧連結環 機構、與前述垂直探針相連接的導電樑、以及一體附設於此導電 樑上的2個或2個以上的變形樑，前述導電樑在電氣絕緣的狀態 下於別述平行彈簧連結續機構部分設置仿真部，層疊數 張内含有垂直探針的樹脂膠膜後得以讓前述垂直探針的前端部 彙總接觸半導體晶片的電極銲墊，以檢測半導體晶片電路。 第3發明之複數樑合成型探針組合體的特徵在於，在第1發 9 1339266 明上’以1條或數條接地線、及1條或數條訊號線構成出導電圖 樣。 三、對照先前技術的功效： 藉由本發明的實施可獲至下列優點： 本發明可藉由讓訊號線、和不同於訊號線的線(例如接地線、 仿真線)及樹脂印刷部等，形成出擬似平行彈簧的連結環機構，並 獲得垂直探針略呈垂直的大超速傳動效果。 本發明只用訊號線，而不同於構成平行彈簧的連結環機 構’且因訊號線的z向空間會變小’因此應擴大鄰接Z向的訊號 線間隔，即使以位相差進行配置，也不會擴大整體探針組合體的 z方向長度，因此垂直探針不易發生縱彎曲，而得以獲得低靜電 容量型探針組合體。 此外，本發明可獲得較大的占有面積，而形成與接地圖樣的 鄰接訊號線呈對向配置，而得以獲得磁氣干涉較小的探針組合體 效果。 另外，本發明可藉由將仿真配置於垂直探針附近，以防該垂 直探針發生縱料或變形；此外，可藉由g馈接地部，以減少靜 電容量；並藉由磁封功能而得以發揮適用於檢測高頻用設備的效 果。 【實施方式】 本發明的實施形態大致上可區分為兩大特徵： 其卜複數樑合賴探針組合體的概在於，使料有麵落 10 黏著的樹脂膠膜，將前述銅箔（鈹Cu等）進行蝕刻加工後，於樹 脂膠膜上會形成以垂直探針導電體所構成的樑，而在層疊數片内 含有垂直探針的樹脂膠膜後’可讓前述垂直探針的前端部囊集以 接觸半導體晶片的銲墊，且在檢測半導體晶片電路的探針組合體 上，會形成直線或曲線形狀使一端為固定端，另一端則是為連接 垂直探針的導電樑、及具備與該導電樑略呈平行的丨個或複數個 變形樑；該導電樑與變形樑是以機械式加強固定於垂直探針附 近，在電氣特性方面，各樑可分別具有導通性或非導通性以形成 樹脂膠膜上的垂直探針形狀，而在懸臂結構附近則會形成表面積 小、結構單純、且具有縮小靜電容量電氣特性的單撐樑；並藉由 增設與靜電容量無關的變形樑，可使導電樑與變形樑之間形成平 行彈簧結構，透過並進動作來擴大超速傳動的機械特性，以便在 垂直探針上形成具有複數樑合成型探針組合體。 其2，如請求項2所記載的揭示内容，在於使用具有銅箱黏 著的樹脂_ ’额轴紐行則加工後，於概膠膜上會形 成含有垂直探針的導電圖樣，在層#數片内含有垂直探針的樹脂 踢膜後’可讓前述垂直探針的前端部彙#以接觸半導體晶片的鲜 墊’而在檢測半導體晶片電路_針組合體上，含有前述垂直探 針的導電®樣會形成具平行彈簧結構的平行彈簧連結環機構，使 2個或2個以上祕垂直探針轉電職參與及合成平行彈菁機 構’再加切求項1所記載崎針組合體的特徵在於，讓仿真部 參與平行彈簧機構構成上的探針組合體，除了在樹脂膠膜上的導 1339266 電圖樣外’其餘部分藉由仿真部的形成而同時增加樹脂膠膜的強 度，以防止因垂直探針縱，彎曲所導致的變形。 本發明的平行彈簧是指，以平行配置數根形狀略同的樑，讓 該複數樑的兩端被固定於尚未呈共通變形的支撐體上，在固定一 端支撐體後、且移動另一端支撐體時，會在一定的範圍内進行並 進運動。 以下，可參閱本發明實施形態的圖式及說明，則本發明並不 Φ 因此而侷限於下列實施形態中·· 第1實施形態： 以下參閱圖式以說明本發明第！實施形態；圖i為本發明說 棚的圖式’而圖1(a)、（b)、（c)所示為本發晴習知探針的彈 簧結構、及各垂直探針前端部的動作說明圖；再者，探針的前端 在接觸半導體晶片的銲墊部之前是維持在垂直狀態。 圖1(a)所示為單純懸臂結構的探針實施例；此探針是由長度 • l的懸臂η、以及安裝於前端部的垂直探針12所構成；在此探針 上，安裝於懸臂11前端部的垂直探針12，是以前端部朝半導體 晶片的鮮墊部13上方垂直相對；使懸臂u的另一端部以水平狀 態固定於支料14 ;接著於檢測時，將銲塾部13上昇或是讓支 樓部14下降，可使垂直探針12的前端部接觸銲塾部13的上方， 使具有長度L的懸臂U於計算上約〇/3)長度L的位置作為中心 來進行旋轉，讓垂直探針12的前端部得以接觸銲塾部13的上方， 而形成距離d〇較大的移動；結果會導致垂直探針12的前端部脫 12 1339266 離銲墊部13、或被轉部13的上方削傷。 為了消许弊害’如圖1(b)所示的探針實施例，透過平行彈簧 15可將懸臂11結構視為連結環結構，並於連結環16的—端上設 置垂直探針12 ;即使該連結環結構在垂直探針12上施加如同圖 ⑷中垂直方向賴觸荷重，在透過連結環結構後會讓垂直探針 12前端部的移動量dl為 d 1 <d〇

’而因此得以略微穩定。 圖1(c)所示的探針實施例，是屬於事先讓構成懸臂的平行彈 貫15產纽軸喊連結環結構，此_直探針I〗前端部的移 動量d2則是為 d 2<d 〇 而因此侍以略微固定

圖1⑷所示為本發於探針結構及動作實施例所形成的形 態原理說明圖；此圖所示的探針是以符號15⑻、π⑴、巧⑵ 表示由3«臂所構成的平行㈣結構；構成錄針的懸臂 15⑻’具有同於上述圖1(a)所示的結構，且將垂直探針12安裝 於前端部；垂直探針12的_部朝半導體晶片的銲墊部13上方 垂直相對；該懸臂15(〇)的另一端部則固定安裝於支卿而呈水 平狀態’懸臂15(1)及15(2)等則同於上述圖1⑹中，兩構件被 -體結合於前端部、且具有平行彈簧的連結環結構；然而，懸臂 15⑴及15⑵所構成的平行彈簧部分卻未安裝垂直探針；這是因 13 為懸臂15⑻及該前端部上所設置的垂直探針12具有導通的電氣 訊號；但是，懸臂15(0)、懸臂丨5(1)及15(2)所構成的平行彈簧 部分，是透過將結合構件丨7接合於前端部分而形成一體結構；因 此，本實施形態是藉由懸臂15(0)、15(1)、15(2)共構結合為一 體，以實現具有由3重平行彈簧結構所構成的複數樑合成型探 針；在此3重平行彈簧結構中，懸臂丨5(0)是由金屬所構成，而 垂直探針12上設有能導通電氣訊號機能的導電樑：另一方面，懸 臂15(1)及懸臂15(2)也可由金屬、或非金屬中的任何一種材料所 構成，並藉由變形產生具有彈簧力機能的變形樑；再者，於圖1(d) 的實施例中’可藉由增加懸臂部分形成4重以上的平行彈箸結 構；該結合構件17可由例如樹脂等其他絕緣材料所構成，舉例來 說由懸臂15(0)、懸臂15(1)及15(2)所構成平行彈簧部分的兩 方，即使是由金屬材料所構成，也不會在兩方構件之間產生通電。 此種實施例的構成，是將懸臂15(0)、15(1)、15(2)的一端 視為固定端，另一端則是機械性結合3個樑以構成平行彈脊形 態，可使3個彈簧發揮大致相同的力量，而當3個樑的形狀相同 時，便可獲得概略的垂直動作（略同於圖1(b)的動作）轨跡；本實 施形態的懸臂15(1)及15(2)為金屬製，兩者的前端是用銅猪做成 一體化；垂直探針12和懸臂15(1)及15(2)的前端，則與結合構 件17堅固共構連結；關於圖1(d)更具體結構的實施例，將會在 第2實施形態的說明中，配合圖3、圖4(後述)進行詳述。 接下來，以圖2的平面圖（放大圖），說明圖1十本發明相關 内含有垂直探針的樹脂膠膜（以下稱為「複數樑合成型探針」）於 第1實施形癌的應用原理；如圖2所示，在樹脂膠膜面上所使用 探針懸臂結構具有厚度賴銅薄板，再將此_板黏貼於 厚度5/zm的聚亞酿胺樹脂膠膜上來進行蝕刻加工。 此複數樑合成型探針是由垂直探針丨2、一端支撐垂直探針12 的平行彈簧15、及另一端側用以支樓平行彈簧15的支撐部14所 組成；僅垂直探針12的前端部，略突出於樹脂膠膜外；關於平行 彈簧15的尺寸則如圖2所示，1隻彈簧平寬a為2〇_、連結環 16的整體平寬b為G. 4〜lmra;如以此例來說，當料平寬較細時， 在平行彈簧15之間賴脂雜尚未設有開口部，因而使樹轉膜 本身具有耐變職度，所以僅靠加卫賴板_針菁15的 結構。 第2實施形態： 圖3所示為本發明第2實施形態中，涉及複數樑合成型探針 的概略侧視圖；然而’圖3所示亦是圖i⑷上下關係倒置後的圖 视明；如圖3所示，1片探針5〇是為金屬膜，例如使用具有銅 J黏著的础日膠膜21 ’將鋼伽彳加工後，會在樹脂膠膜a上 形成具有垂直探針22 '變形樑23 ' 24、導電樑25、接地部28a、 28b 28c、及況號線29的導電圖樣結構；且將此探針5〇隔開數 片所定間隔’再藉由層如構祕數樑合成麵針組合體。 導電圖樣除了仿真部(後述)之外的可通電圖樣，亦可由訊號 傳達部與接地作動部所構成；訊號傳達部是由垂錢針22、前端 1339266 部接連垂直探針22的懸臂結構圖樣所形成的導電樑25、連接導 電樑25底端部的訊號線29、設置於訊號線29末端的訊號線端子 部27所構成，·另外，接地作動部具有懸臂結構，且由彼此之間呈 平行配置的變形樑23、24、與變形樑23、24連結而成的接地部 28a、28b、28c、以及接連與變形樑23、24連繫接地部28a、28b、 28c的接地端子部26所構成；變形樑23及24兩構件前端部透過 —體結合而成的平行彈簧以形成連結環結構；在第2實施形態 中’於變形樑23及24的前端部進行蝕刻加工時，藉由讓變形樑 23及24的前端部留下銅箔後再予以接連，以進行一體結合；此 外，變形樑23及24與垂直探針22及導電樑25之間，在蝕刻加 工時’可透過去除銅箔、露出樹脂膠膜21等手段來實現絕緣狀態。 垂直探針22是對應圖1(d)的垂直探針12;而導電樑25則是 對應圖1(d)的懸臂15(0);此外，變形樑23、24各對應圖1(d) 的懸臂15(2)、15(1);變形樑烈、24在第2實施形態中，與接 地部28a進行共通的電氣連接，但也可以獨立連接的手段形成電 氣配線圖樣’此屬可輕易推測範圍的技術手段，因而於此省略說 明；訊號線部29則包含訊號線端子部27、導電樑25、及垂直探 針22。 接地作動部具備將電荷釋放於外部導電部（電路板等）的接地 端子部26 ’導電樑25的一端是為接觸半導體晶片銲墊的垂直探 針22 ’另一端側則是為用於接觸電路板的訊號線端子部27，在垂 直探針22和訊號線端子部27之間，是以導電樑25配線連接而 16 成；此外’接地作動部也形成接地部28a、28b、28c、且各以接 地作動用配線進行連接。 垂直探針22的前端部從樹脂膠膜21的頂端面垂直突出，接 地端子部26及訊縣端子部27的前端部，_ z方向呈相等高 度並自樹脂_ 21的底端面垂直突出；在著重於變形樑23、24 及導電樑25時，纽線如帛丨倾形騎*為具冑細平寬襟所構 成的平行彈簀結構；而在接航線方面，則是由2根變形襟烈、 24形成具有平行彈簧的連結環機構，針對鶴樑23、24所形成 的平行配置’ 1根導鶴25可視為峨配線，以作㈣選擇平行 樑的支數與配置實施；換言之，在轉平行彈簧樑所構成的位置 關係下，平行彈簧構成樑的位置，可朝z方向進行複數配置丨並 可藉此縮小構成平行彈簧的訊號配線剖面，以形成小靜電容量的 探針50。 而且本實施形態的探針50，可分為具有垂直探針22、平行彈 簧配線部的變形樑23、24、以及包含導電樑25的支撐部30、含 有接地端子部26與訊號線端子部27的固定部31等二大機能；換 s之’支擇部30為了在檢測半導體晶片電路時，能吸收施加於垂 直探針22垂直方向的加壓力，而利用平行彈簧的變形，可對固定 部31呈上下方向（箭頭）的並進運動（轉換/shift)e 為了輕易進行轉換，在支撐部30與固定部31之間的境界部 附近，即樹脂膠膜21的頂邊部則設有缺口 32，也在樹脂膠膜21 的底邊部同樣設有切口 33 ’以縮窄此部分的樹脂膠膜平寬；此外， 可針對朝向切口 33的水平方向來傾斜平行彈簧的配置角度0 ;並 以樹脂膠膜21的狹平寬部分作為支點，得以輕鬆轉換垂直探針 22的z方向，還可抑制垂直探針22發生曲；而變形標23、 24及導電樑25所具有的平行彈黃結構，也抑制了垂直探針22於 X方向（即長方向；換言之’就是圖3中的左右方向，以下本發 明的内容亦同）的動作’並防止料導體晶片的銲塾產生摩擦現 象。 第3實施形態： 圖4所不為本發明關於複數樑合成型探針於第3實施形態的 侧視圖，再者本實施形態的基本構成，等同於第2實施形態的 _内容，在此僅對不同部分作說明；此外，對於相同部分則採 用相同的符號。 的特徵在於，在樹脂膠膜21上具 及仿真部41a、41b、41c ;變形樑 第3實施形態關於探針51 有變形標23、24、導電樑25 24導電樑25疋屬於與導電有關的部分；而仿真部幻則屬 於與導電無關的部分；仿真部41a、仙、仙會在銅酬加工 時’與變形樑23、24及導電樑25等結構同時形成，以將變形標 23、24及導電樑25的電氣如同A魏孤立。 、仿真°M1的形成位置，會選擇設置在不妨礙變形樑23、24 :、導電:25通電的位置;如圖4所示的仿真部仉、·、皆 _仿真触厚度也㈣於導電圖樣， 但厚度卻轉酬的物上4倍左右，所以具備酬性也大 1339266 於探針51。 所以本實施形態的特徵在於，在相近配置的變形樑23、24和 導電樑25、變形樑23、24和仿真部、以及導電樑25與仿真部之 間的間隙中，填充有絕緣樹脂；所使用的絕緣樹脂是具有聚亞醯 胺樹脂的絕緣性黏著劑，藉由圖樣印刷技術來填入間隙中；如圖 4中絕緣樹脂42a、42b、42c、42d所標示的形成位置；換言之， 於導電樑垂直部分的兩側配置（絕緣樹脂)42a、42b ;另於導電樑 水平部分的兩側配置了（絕緣樹脂）42C、42d。 特別是，導電樑的垂直部分朝z方向時較長，因此在垂直探 針22的斷面較小時，則容易發生縱彎曲的問題；如本實施形態所 示在導電樑的兩側配置絕緣樹脂42a、42b，並藉由在該外侧設有 接地部28b與仿真部41b，以便在垂直探針附近形成絕緣構件， 可具有強度補強的作用，以防止垂直探針發生縱彎曲的情形。 此外，本實施形態的垂直探針22附近有仿真部41a(定位仿 真部），且設有貫通此仿真部41a與樹脂膠膜21的貫通孔4如， 在仿真部41b(連結仿真部）的一端接近垂直探針22時，得以輕鬆 讓垂直探針、連結仿真部和定位仿真部形成相同平面；貫通孔43& 用於被支撐棒(可用構成探針組合體時的棒材、絕緣材所構成）貫 通；藉此讓連結仿真部面、與垂直探針面在相同面内進行動作， 其他的探針51透過貫通孔及支撐棒，是為較難以傳達力量的結 構。 用於構成此探針組合體的貫通孔43b、43c，也被設置於接地 19 部28a，在這些貫通孔43a、43b、43c内插壓導入層疊棒(支撐棒) 後’朗適當_料探針51 ;以藉此將複數個探針51依所需 間隔層疊設置來獲得探針組合體。 此外，本實郷態在構辭行彈簧結構的2對㈣電部23(即 接地線部24及導電樑25)附近的樹脂膠膜21上，設有開口部私; 错由開口部44的設置使探針51具有平行彈簧的機能而得以運 用，換s之，也可輕鬆使垂直探針進行並進運動。 • 料’本實施形態是在接地端子部26、以及訊號線端子部π 附近的導電部上’設有彎曲部45 ;藉此讓接地端子部％及訊號 線端子部27在接觸檢測裝置等電路板的電極時，得以利用形變來 • 吸收接觸壓力。 第4實施形態： 其次’參_ 5所示為制本發明$ 4實施形_於複數襟 合成型探針組合體的結構；圖5是顧4所示的複數樑合成型探 籲 針51並列層曼數片以形成探針組合體的立體視圖；圖5是舉 片（①〜⑩）配置形狀幾乎相同的探針51為例’將片與片之間的間 距P1呈等間隔排列；其次，在各相同位置上所開通的貫通孔43a、 43b、43c則是藉由壓入支擇棒46a、働、攸後，得以固定所需 間距位置；藉此將10個垂直探針22細5中的乂方向索集固定； 而且，在垂直探針22接觸半導體晶片的銲藝時，可憑藉懸臂的弯 曲變形’以朝z方向進行並進運動；此外，還可透過支撲棒，將 垂直探針於z方向的高度固定至一定高度。 20 1339266 在此支撐棒46b、46c插入探針51的固定部31、且使電路板 的電極接觸探針51後’便不會朝z方向移動；但在支樓棒46a插 入垂直探針22的支撐部30 B夺’藉由垂直探針22與半導體晶片銲 塾之間的接觸壓力’使垂直探針22朝z方向⑽位移而形成向此 方向移動的結構。 以下再進一步詳細說明上述所示的層疊探針51 ;如圖6所 示該層疊的探針51是以6片（①〜⑥）構成探針組合體的實施 例，探針51基本上屬於同樣結構，但以個別立場來看，探針51a、 51b、51c、51d、51e於結構上則各具有些微差異；針對觀察探針 51a與探針51b的結構差異處後，如圖β所示，兩探針51a、5比 的接地端子部26及訊號線端子部27之間會形成不同的間距；換 言之，以探針51a而言，接地端子部26與訊號線端子部27的間 矩為W ;以探針51b而言，接地端子部26與訊號線端子部27的 閭距為（W—P);探針5ib相較於探針51a而言，探針5化的訊號 線端子部27朝接地端子部26偏移一距離p;再者，在各探針51a、 51b、51c、51d、51e中，接地端子部26的設置位置皆相同；同 樣的，以探針51b和探針51c來看，如圖6所示的探針51 b，其 接地端子部26與訊號線端子部27的間距為(W—P);以探針51c 而言’接地端子部26與訊號線端子部27的間距為(w—2P);探針 51c相較於探針51b而言’探針5-lc的訊號線端子部27朝接地端 子部26偏移一距離p;以致於在探針51a和探針51c的比較下， 探針51c比探針51a的訊號線端子部27朝接地端子部26偏移二 21 1339266 個距離2P;以下亦同理推論，探針51d相較於探針51c而言，探 針51d的訊號線端子部27朝接地端子部26偏移一距離P ;以探 ' 針51e相較於探針51d而言’探針51e的訊號線端子部27朝接地 端子部26偏移一距離p;層疊於探針51e後方的探針51a亦同； 層疊的探針51a、51b、51c、51d、51e之間，是藉由訊號線端子 部27朝接地端子部26偏移一距離p的設置方式，讓訊號線端子 部27的間距尺寸（視為P2)，大於垂直探針22的間距尺寸⑺）。 φ 再者P2尺寸是以下列做計算： P2 = (P12+P2) 1/2 因此，只要在半導體晶片檢測電路上，使用本發明的複數樑 合成型探針組合體，即使設置於電路板的電極間距尺寸，大於半 導體晶片銲墊的間距尺寸（實際上是如此），仍可定位垂直探針22 和半導體晶片的銲墊；另一方面，也可定位訊號線端子部27和電 路板的電極。 # 根據本實施形態，由於鄰接訊號線並未位於相同位置，因此 可組裝靜電容量較小的探針51，以構成出因應高頻的探針組合 體；此外，可如同奇數群組及偶數群組一般，藉由依序配置，以 構成出複數間距偏離的鄰接訊號線，而具備磁封效果及縮小靜電 谷篁值的效果，此外，稀疏分佈訊號線輸出端子部，可簡化端子 間的收受訊號。 本發明已基於圖式之最佳實施形態進行說明，但只要是熟習 該項技術者，也可在不脫離本發明構想下，輕鬆進行各種變更與 22 1339266 改變；因此本發明亦包含該變更的實施例。

23 【圖式簡單說明】 圖1 ··本發明相關習知平行彈簧結構的說明圖；而圖i(a)、 (b) (c)為各垂直探針前端部的動作說明圖。 圖2.本發明第1實施形態中垂直探針的放大圖。 圖3.本發明第2實施形態之複數樑合成型探針的概略側視圖。 圖4 :本發明第3實施形態之複數樑合成型探針的側視圖。 圖5:本發明第4實施形態之複數樑合成型探針組裝結構的立 體視圖。 圖6:本發明第5實施形態之複數樑合成型探針的組裝結構分 解圖。 圖7:為圖6配置複數樑合成型探針的說明圖。 【主要元件符號說明】 11 懸臂 12 垂直探針 13 銲墊部 14 支撐部 15 平行彈簧 15(0)〜15(2)懸臂 16 連結環 17 結合構件 21 樹脂膠膜 22 垂直探針 23、24 變形樑 25 導電樑 1339266

26 接地端子部 27 訊號線端子部 28a〜28c 接地部 29 訊號線 30 支撐部 31 固定部 32 缺口 33 切口 41 仿真部 41a〜41c 仿真部 42a〜42d 絕緣樹脂 43a〜43c 貫通孔 44 開口部 45 彎曲部 46a〜46c 支撐棒 50、51 探針 51a〜51e 探針 W 間距 P 距離 dO 距離 d 1、d2移動量 L 長度 a 彈簧平寬 25 1339266 b 整體平寬

Claims (1)

1. 99年Η)月日修正替換頁 '申請專利範圍： 二--— 1. 一種探針組合體，具複數樑合成型，其特徵在於包含： 構成母材的樹脂膠膜； 形成於樹脂_上並由包含垂錢針的導電體所構成的導電 圖樣； 具有直線或曲線形狀且能使一端為固定端而另端為連接垂直 探針的導電樑；以及 與岫述導電樑呈概略平行延伸的1個或複數個變形樑； Θ述V電樑與變形樑以機械性加強固定於垂直探針附近，形 成具有平行結構的單撐樑；前料與變形樑具有導電性 及非導電性的電氣特性； ”藉由層疊數片前述内含垂直探針的樹脂膠膜，並讓前述垂直 ‘針的刖端部彙總朗半導體晶片的電極銲塾，以檢測半導體晶 片電路。 “ 2.如申印專利範圍第！項所述的探針組合體，其中 ，所述導 電圖樣是由1條魏條接地線、以及丨條或複條訊號線所構成。 .士 U利範圍第1項所述的探針組合體’其t，在維持 所述平行彈簧連結環機構所形成的相關位置狀態下，_ z方向 设置複數辨行科構錢結環位置。 4·如申％專利祀15第丨項所述探針組合體，其巾，在所述複 數樑合成型探針組合栌卜 a 乂‘笔圖樣中面積較大的圖樣作為導 電樑及變形樑的固定端。 1339266 99年ι〇月//日修正替換頁 5. 如”專觸财丨躺述聰雜合 邠接矾號線區分群組後再加以配置。 6. 如申凊專利範圍第j項所述的探針組合體，其中，藉由加 =2個或2個以上的導f圖樣加人平行彈簧結構，構成具有平行 彈簧連結顿構的各平㈣簧型贿，使-端上具杨述垂直探 針’而另-端_水平方向延伸成㈣結構，以作為支轉部。 7. 如申5月專利|已圍第6項所述的探針組合體，其中，2個或2 個以上的導電圖樣所加人的平轉簧結構，是屬於彎曲變形的連 結環機構。 〃 t如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，在前述 平行彈簧所構成的2對向導電圖樣之_樹脂膠膜上，設有開口 部。 9.如申％專利翻第1項所述的探針組合體，其巾，在平行 _ 彈^支樓σ卩附近的樹脂膠膜上設有缺σ，得以使平行彈簧進行並 進運動。 10·如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，透過連 接刚述垂錢針之_連結環機構及導額樣，可同時具有接觸 電路板連接銲墊的端子部。 11. 如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，前述端 子部在層疊内含有垂直探針的樹脂膠膜時，是以等間距偏離各配 置位置的方式實施，以便於各樹脂膠膜上形成配線部。 12. 如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，所述端 28 1339266 99年10月修正替換頁 子部附近的導電圖樣上，設有彎曲部。 13. 如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，所述連 結環機構及端子部附近設有切口部，以作為懸臂結構。 14. 如申請專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，所述複 數襟合成型探針組合體於水平方向傾斜角度0以形成連結環結 構，並可藉由改變此角度0，以改變垂直探針及被檢查晶圓上之 銲墊間的劃線(scribe)(摩擦）量。 15. 如申凊專利範圍第1項所述的探針組合體，其中，所述探 針組合體内可插入不同長度的導電圖樣、或導電配線和該探針組 合體孔的支雜，及稀疏分佈的電路板雜、及可進行電氣連接 的1列或2列並行的垂直探針。 16·如申請專利職第1項所述的探針組合體，其中，所述探 針、’且σ體具有長度不同的導電圖樣或導電配線，及稀疏分佈的輸 出端子（垂直探針）。 17’如申凊專利範圍第i項所述的探針組合體，其中，所述探 針組σ體具有長度不同的接地部輸出端子，及稀疏分佈的接地部 輸出端子。 、18.如申請專利範圍第1或5項所述的探針組合體，其中，所 述垂直k針附近具有定位仿真部，並对貫通該定㈣真部和樹 月4膜的貝it孔，4連結仿真部的—端，透過近接垂直探針，而 讓垂直騎和連結仿真部及枚仿真部，軸相同平面。 申明專他圍第1或5項所述的探針組合體，其中，所 29 1339266 99年10月/^a修正替換頁 述連結仿真部面，是在垂直探針面與正確的相^一 其他探針組合體則透過拆入於孔與孔之間的支撐棒，而不 力量的傳達。 x 20. 如申請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，以 直父方式配置前述探針組合體。 21. 如申請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，以 具電氣絕緣狀態之！個或丨似上賴脂材料，為峡平行彈菩 的固定部。 F' 22. 如申請專利範圍第丨或5項所賴探針組合體，其中，在 所述平灯彈普結構上構成2個以上電氣絕緣的探針（以下稱為複 數探針）’在複數探針之間難有以若干_進行連接的數個仿真 P而备干間隙σρ分則填充有絕緣性樹脂劑，藉由婁欠個探針與數 個仿真部構成平行彈簧結構。 23. 如申料纖㈣丨或5賴述的探針組合體，其中，以 所需間隔’朝X方向排列略同於前述數個探針所構成之層疊探針 組合體的探針組合體。 24·如申請專利範圍第1或5項所述的探針組合體，其中，以 所需間隔’朝厚度方向層疊前述複數探針所構成之層疊探針組合 aa，以便與複數排列的鲜墊上呈對向相對。 25.如中請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，使 用前述具有鋼雜著的樹輯膜’在將前述銅魏行關加工 後’於樹脂膠膜上會形成含有垂直探針的導電圖樣’藉由層叠數 30 99年月/^紅替換頁 片内3有垂直板針的樹脂膠膜，使前述垂直探針的前端部囊總接 觸半導體；的電極轉’並在檢測半導體晶^路的探針組合 體上含有前述垂直探針的導電圖樣，以形成具有平行彈簧結構的 平行彈簧連結賴構，且於該平行彈簣_上合成2個或2個以 上別述垂錄針的導電圖樣，再朝X方向配置數個含有前述垂直 探針的導電圖樣。 26. 如申請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，在 別述導電圖樣上形成f曲形狀，以縮短z方向的垂直移動距離(超 速傳動量）。 ° 27. 如申請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，在 前述樹脂膠膜上使數個端子部朝z向形成一定的高度。 28. 如申請專利範圍第丨或5項所述的探針組合體，其中，為 同時接觸鄰接半導體晶片的電極銲塾，可設置2個或2個以上導 通探針。 29. 如申請專利範圍第1或5項所述的探針組合體，其中，直 交及排列前述探針組合體，以因應多晶片或呈矩形千鳥排列的電 極鋒塾。 30. 如申請專利範圍第1或5項所述的探針組合體，其中，所 述探針組合體在完雜裝的狀態下，具備配線於右方的探針組合 體、及配線於左方的探針組合體。 31. -種探針組合體，具複數樑合成型，其特徵在於包含： 構成母材的樹脂膠膜； 31 99年10月/&修正替換頁 Hf 形成於樹脂膠膜上並由包含歪直探針的^ 圖樣； 呈平行四邊形的平行彈簀連結環機構； 與前述垂直探針相連接的導電樑；以及 被一體附設於該導電樑上2個或2個以上的變形標； 前述導電樑在電氣絕緣狀態下，具有設置於前述平行彈菩連 結環機構部分的仿真部； 藉由層疊刻内含有垂直探針的樹轉膜，並讓前述垂直探 =前端部彙總接觸半導體晶片_極_，以檢測半導體晶片 32. 如申請專利範圍第31項所述的探針組合體，其中，在姓 P述銅科，除去導錢L部何师_，以作為 和士脂膠膜的補強構件。 、 33. 如申請糊關第31項所述陳物合體， 導電圖樣與仿真部之間的樹脂膠膜面，可填充絕緣性黏著劑 34. 如申請補細第31顧侧研組合體， ==、以及與㈣所形成的導電圖樣之間形成電氣絕緣 和亚且至少在導電圖樣與導電圖樣之間、或導1 樣與仿真部之間，形成樹脂印刷部（性黏著船。屯圖 35. 如申請專利範圍第31工員所述的探針組合許 鄰接於前述垂直探針處，設有仿真部和樹脂印刷^ 探針縱彎曲。 ^抑制垂直 1339266 _ 99年10月曰修正替換頁 36.如申請專利範圍第31項所述的探針組合體，其中，所述 仿真部及接地線部上的樹脂膠膜設有貫通孔。

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