[实用新型]悬臂探针装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种悬臂探针装置。

背景技术

探针卡是一种测试接口，主要对裸芯进行测试，通过连接测试机和芯片，从而传输信号，完成对芯片参数进行测试。

探针卡主要目的在于将探针卡上的探针直接与芯片上的焊垫或凸块直接接触，引出芯片讯号，再配合周边测试仪器与软件控制达到自动化量测的目的。探针卡应用在IC尚未封装前，针对裸晶系以探针做功能测试，筛选出不良品、再进行之后的封装工程。因此，它是IC制造中对制造成本影响相当大的重要制程之一。

请参考图1和图2，其显示了现有技术中的探针结构，其中1为硅片裸片，2为硅片管脚，3为探针（WAT/CP），4为偏移量，在现有技术中，探针3的基本结构为有许多弯曲的探针，在使用时，一方面通过一定的方式将其固定在电路板（PCB板）上，再通过电路板与测试机台连接，另一方面将探针3的末端与待测的硅片管脚2接触。请参考图2，这一操作过程很容易导致偏移的现象，即产生了偏移量4，进而会使得探针3与硅片管脚2的接触不良，最终使得测试数据部准确。进一步的，随着技术的发展，硅片管脚2的尺寸越来越小，探针3的偏移还会导致其划入硅片裸片中，造成硅片裸片的报废。

在现有的技术中，还存在增加阻挡物避免偏移的手段以及采用垂直针垂直与硅片管脚接触的手段，但这些手段会导致探针对硅片管脚所施加的压力过大，压痕过深等情况，进而会对硅片管脚，甚至是硅片裸片造成损坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种既能防止偏移的现象，又能不损坏硅片管脚和硅片的悬臂探针装置。

本实用新型提供了一种悬臂探针装置，用以与硅片管脚接触，实现对硅片的检测，包括探头、悬臂与弹簧金属结构，所述探头通过所述弹簧金属结构与所述悬臂连接，且所述探头通过所述弹性金属结构沿所述探头的长度方向实现弹性伸缩。

优选的，所述弹簧金属结构至少包括一个弹簧片，所述弹簧片的两端分别连接所述悬臂和探头。

优选的，所述弹簧金属结构还包括壳体和固定设在所述壳体内的固定块，所述壳体的一端与所述悬臂固定连接，所述弹簧片的一端通过所述固定块和壳体与所述悬臂连接。

优选的，所述壳体为两端贯通的圆筒结构。

优选的，所述壳体的内表面设有内螺纹，所述悬臂末端设有外螺纹，所述壳体和悬臂通过所述内螺纹与外螺纹的匹配连接实现固定连接。

优选的，所述探头包括基础部与针部，所述基础部的直径大于所述针部，所述基础部仅在所述壳体内部移动，所述弹簧片通过所述基础部与所述针部连接，所述针部穿过所述壳体的一端连通至外部空间，与硅片管脚接触。

优选的，所述壳体的一端设有限位环，所述针部穿过所述限位环形成的圆孔联通至外部空间，所述圆孔的直径小于所述基础部的直径。

优选的，所述悬臂至少包括互相连接的连接段与使用时垂直接触硅片管脚设置的垂直段，所述垂直段的两端分别连接所述连接段和所述弹簧金属结构。

优选的，所述悬臂、弹簧金属结构和探头的材质均为金属。

优选的，所述悬臂、弹簧金属结构和探头的材质为铜、铁、钨、钯、镍铬合金、铜铍合金和钨铼合金其中之一。

本实用新型通过弹簧金属结构的引入，从而在探头垂直接触硅片管脚的同时，能够通过探头的弹性伸缩限制探针对硅片管脚所施加的压力，一方面，本实用新型通过垂直接触消除了偏移的现象，进而会使得探针与硅片管脚的接之间充分有效接触，最终使得测试数据更准确。另一方面，通过弹性伸缩避免了探针对硅片管脚所施加的压力过大，压痕过深等情况，进而避免了探针对硅片管脚，甚至是硅片裸片的损坏。提供了一种既能防止偏移的现象，又能不损坏硅片管脚和硅片的悬臂探针装置。

附图说明

图1是现有技术中悬臂探针结构的示意图；

图2是现有技术中使用时悬臂探针结构的示意图；

图3是本实用新型一实施例中悬臂探针装置的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例中弹簧金属结构与探头的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例中使用时弹簧金属结构与探头的结构示意图；

图中，1-硅片裸片；2-硅片管脚；3-探针；4-偏移量；

10-悬臂；11-垂直段；12-连接段；13-外螺纹；20-弹簧金属结构；21-弹簧片；22-壳体；23-固定块；24-内螺纹；25-限位环；30-探头；31-基础部；32-针部；40-硅片管脚；50-硅片。

具体实施方式