[发明专利]用于测试高频装置的测试头的接触探针

说明书

一种用于测试电子器件的装置的测试头的接触探针(10)，包括在第一端部(10a)和第二端部(10b)之间沿纵向轴线(H‑H)延伸的主体(10’)，第二端部(10b)适于接触被测器件的垫(11)。适当地，接触探针(10)包括第一区段(S1)和第二区段(S2)，第一区段(S1)从第一端部(10a)沿纵向轴线(H‑H)延伸并且由非导电材料制成，并且第二区段(S2)沿纵向轴线(H‑H)从第二端部(10b)向上延伸至第一区段(S1)，第二区段(S2)是导电的并且延伸的距离小于1000μm。

技术领域

本发明涉及一种用于测试集成在半导体晶圆上的电子器件的装置的测试头的接触探针，并且以下描述是仅出于简化说明的目的参考该应用领域作出的。

背景技术

广泛已知的是，探针头或测试头实质上为适于将微结构的多个接触垫(特别是集成在晶片上的电子器件的多个接触垫)与执行其功能性测试(特别是电测试或一般测试)的测试装置的对应通道电连接的器件。

在集成器件上执行的测试对尽早在生产阶段检测和隔离有缺陷的电路尤其有用。因此，测试头通常用于在集成在晶片上的器件被切割分离并被组装在芯片封装包内之前对集成在晶片上的器件进行电测试。

通常，探针头包括大量的接触元件或接触探针，这些接触元件或接触探针由具有良好电学和机械性能的特殊合金形成并且设置有用于被测器件的对应的多个接触垫的至少一个接触部分。

所谓的“垂直探针头”实质上包括多个接触探针，这些接触探针由至少一对板或导引件保持，该至少一对板或导引件基本上为板状并且彼此平行。所述导引件设置有多个适合的孔并且彼此间隔一定距离布置，以便为接触探针的移动和可能的形变留出自由空间或气隙(air gap)。特别地，这对导引件包括上导引件和下导引件，这两个导引件都设置有多个相应的导引孔，接触探针在这些导引孔内轴向滑动，接触探针通常由具有良好电学和机械性能的特殊合金线制成。

接触探针和待测的接触垫之间的良好连接是通过将探针头按压在器件本身上来确保的，在所述按压接触期间，在上下导引件中的导引孔内可移动的接触探针会在两个导引件之间的气隙内弯曲，并在这种导引孔内滑动。

此外，如图1所示，通过探针本身或其导引件适合的构造能够协助接触探针在空气隙中的弯曲，其中，出于简化的目的，多个接触探针中的一个接触探针通常包括在已经示出的探针头中，示出的该探针头是所谓的移动板类型。

特别地，图1示意性地示出了探针头1，探针头1包括至少一个上板或导引件2以及下板或导引件3，这两个板或导引件具有多个相应的上导引孔2a以及下导引孔3a，至少一个接触探针4在这些导引孔内滑动。

接触探针4具有至少一个端部或接触尖端4a，在此使用的术语端或尖端以及随后使用的术语端部并不一定是尖锐的。特别地，接触尖端4a抵接在被测器件5的接触垫5a上，以执行所述器件和测试装置(未示出)之间的机械和电接触，所述探针头是测试装置的末端元件。

在一些情况下，接触探针在上导引件处固定至测试头本身：这样的探针头被称为“受阻(blocked)探针头”。可替代地，使用具有非受阻(即非固定)、而是保持接合至板(通过微接触板)的探针的探针头：这样的探针头被称为“非受阻探针头”。微接触板通常叫做“空间变换器”，这是由于除了接触探针之外还相对于被测器件上的接触垫空间上重新分配其上实现的接触垫，尤其是放开垫本身的中心之间的距离约束。

在这种情况下，如图1所示，接触探针4具有另外的接触尖端4b(实践中以接触头表示)，该接触尖端4b朝向所述空间变换器6的多个接触垫6a。探针和空间变换器之间的良好电接触是通过将接触探针4的接触头按压在空间变换器6的接触垫6a上确保的，类似于与被测器件的接触。

适当地，上导引件2和下导引件3被气隙7分隔开，气隙7允许接触探针4的形变并且确保接触探针4的尖端和接触头分别与被测器件5和空间变换器6的接触垫接触。