[发明专利]多层式电探针的结构以及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测探针，且特别是涉及一种可用于检测元件的电探针。

背景技术

探针已广泛应用在集成电路的制造与测试上，其利用探针对封装前的裸芯片进行功能测试，藉以筛选出不良品，以进行修补或是报废，以提升产品的成品率。

现行一般使用的探针例如是源自美国专利4,027,935号文件所提出的基本设计，以细小圆柱棒材料进行机械加工成，形成弯曲的探针(cobra probe)。图1绘示传统弯曲的探针的结构。参阅图1，弯曲的探针基本上包括检测端102，架设在操作板100上，其包括可旋转的枢轴(pivot)。探针的本体104连接于检测端102的枢轴。本体104一般是弯曲的形状，以提供测试时所需要的弹性与变形量。另外架设于另一操作板106上的接触端108，可以与待测元件(未示)接触。通过探针的本体104施加应力给待测元件。另外例如也可以通过探针施加电流或电压到待测元件。

对于这种结构的探针，多根探针都需要逐一加工，制作上相对耗时。又，随着集成电路工艺的演进，相关的线宽及间隙日渐缩小，这会使得探针面临直径缩小的限制。

在其它探针的传统技术，也有利用化学蚀刻方式来制作探针，其有几何外形多样化的优点，然而其受到材料的限制，例如是BeCu的合金，只能利用单一金属制作。其虽然可以有耐较高的电流，但其强度较差，寿命也短，且昂贵。

一般由单一成分所组成的探针，例如Ni、NiCo合金、NiMn合金等，其一般在耐高电流的问题上会有不足的情形。另外，其容易产生热堆积而缩短寿命，在高频IC测试上会有限制。

发明内容

本发明提供一种多层式电探针，可以达到所需求的耐高电流以及强度的能力，适用以检测一所述待测元件。

本发明提供一种制造多层式电探针的方法，制造出的多层式电探针可以达到所需求的耐高电流以及强度的能力。

本发明提出一种多层式电探针的结构。多层式电探针包括第一条层与第二条层。第一条层具有第一导电率与第一机械强度。第二条层具有第二导电率与第二机械强度。所述第一条层与所述第二条层紧固接触成为结构体，以产生所要的导电率与所要的机械强度。又，多层式电探针更可以再包括至少第三条层，以达到所要的导电率与所要的机械强度。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层与所述第二条层是条片状而以面接触成为所述结构体。又依照另一实施例，在所述的多层式电探针中，其中所述第一条层有第一厚度，所述第二条层有第二厚度，调整出所要的强度与耐电流能力。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，包括至少第三条层，具有第三导电率与第三机械强度，与所述第一条层与所述第二条层构成所述结构体。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层与所述第二条层的横截面结构是凹陷形状的叠层。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第二条层是覆盖于所述第一条层的至少一部分表面或是实质上全部表面。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层的横截面是几何形状，更例如是圆形、三角形、或是多边形。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层与所述第二条层，至少有一部分是弯曲的。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层与所述第二条层之间是以电铸方式紧固接触。

依照本发明的另一实施例，在所述的多层式电探针中，所述第一条层与所述第二条层之间是以电镀方式紧固接触。

本发明又提供一种多层式电探针，适用以检测所述待测元件，包括量测部以及本体部。所述本体部与所述量测部机械连接，其中本体部的一端用以接触所述待测元件，以施加至少一检测参数。所述本体部至少包括第一条层，具有第一导电率与第一机械强度；以及第二条层，具有第二导电率与第二机械强度。第一条层与第二条层紧固接触成为一结构体，以达到具有所要的机械强度与耐电流的至少其一。

本发明又提供一种制造多层式电探针的方法，所述方法包括形成第一条层，其中所述第一条层具有第一导电率与第一机械强度。形成第二条层于所述第二条层的表面，以紧固接触成为结构体，其中所述第二条层具有第二导电率与第二机械强度，与所述第一导电率与所述第一机械强度组合，以达到具有耐电流与机械强度的所要能力。

依照本发明的另一实施例，在所述的制造多层式电探针的方法中，其中所述第二条层之间是以电铸方式形成，或是以电镀方式形成。