包括多个连接器的探针卡和将连接器结合至探针卡的基板的方法技术

在一种用于检查半导体器件和平板显示装置的探针卡中，提供了第一基板结构和第二基板结构以及多个连接器。第一基板结构具有多个连接孔。导电层位于每个连接孔的内表面上并连接至第一基板中的信号线。第二基板结构在其上部具有接触焊盘，并在其下部具有与检查对象接触的多个探针。每个连接器包括第一接触部分和第二接触部分，第一接触部分固定至第二基板结构的接触焊盘，第二接触部分插入每个连接孔中并与导电层接触。因此，可防止第二基板结构由于连接器所施加的竖直外力而产生变形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的示例实施方式涉及一种用于4全测半导体器件和/或平板显示装置的探针卡(probe card )以及一种将连接器结合(bonding ) 在探针卡中的方法，且更具体地，涉及一种包括多个连接器的探针 卡和一种将这些连接器结合至探针卡的基板的方法。
技术介绍
半导体器件通常由一系列单元过程来制造，例如制造过程、芯 片电特性拣选(EDS)过程和封装过程。在制造过程中，在半导体 基板(例如硅片)上制造各种电路和器件，并且在EDS过程中，检 查电路的电特性并在晶圆中检测出缺陷芯片。然后，在封装过程中， 这些器件分别从晶圆分离，并且每个器件被密封在环氧树脂中并被 封装成单独的半导体器件。在修复过程中将可修复的缺陷芯片被修复，并且，在进行封装 过程的装配过程之前，将不可修复的缺陷芯片从晶圓中去除。因此， EDS过程显著地降低了装配过程的成本，由此增加了半导体器件的 成品率。众所周知的用于EDS过程的设备包括有其中安装了多个探 针的探针卡。每个探针与检查对象(例如晶圆)的导电焊盘 (conductive pad ) 4妾触，并才企测来自4全查》寸象的电4言号。图1是示出了传统探针卡的横截面图。参照图1，传统的探针卡1包括具有连接孔14的第一基4反结 构10、在其上部具有接触焊盘(contactpad) 22并具有与才佥查对象 直接接触的多个探针(未示出)的第二基板结构20、以及将第一基 板结构10与第二基板结构20连接的连接器30。连接器30包括能够弹性变形并与接触焊盘22进行点接触的弹 性部分32以及插入连接孔14并固定至第一基板结构10的固定部分 34。连4妄器30的弹性部分32在垂直于接触焊盘22的顶面的方向上 与接触焊盘22接触。传统的4罙针卡包括多个连4妄器30,并且这些 连接器30的高度根据第一结构10的水平位置(horizontal level )、 第二结构20的水平位置以及纟笨针与之4妄触的检查只于象的表面l仑廓 而彼此不同。朝着接触焊盘22的方向对连接器30施加压缩力，从 而连接器30被迫与接触焊盘22接触。然而，存在的一个问题在于施加至连接器30的压缩力对垂直 于连接器30设置的第二结构20施加压力，并可能引起第二结构20 的变形。由于第一结构10和第二结构20的尺寸增大和连4妄器30 的数量增加，所以施加至第二结构20的压缩力增大，由此引起第二 结构20的显著更大的变形。另外，在弹性部分32的端部处的杂质 和/或污染物可能经常导致连接器30与4妄触焊盘22之间的4妄触不 良。此外，连接器30的弹性变形需要延长弹性部分32,而弹性部 分32的延长可能导致连接器30的电阻增加和电性能降低。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种探针卡，其中可防止下基板由于连接器 引起的竖直外力而变形。本专利技术还提供一种将连接器结合至探针卡的下基板的方法。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种探针卡，其包括第一基板 结构、第二基板结构和多个连接器。第一基板结构具有多个第一连 接孔，并且第 一导电层位于每个第 一连接孔的内表面上并连4妄至第 一基板结构中的信号线。第二基板结构在其上部具有接触焊盘，并 在其下部具有与检查对象接触的多个探针。每个连接器包括第 一接触部分和第二4妻触部分。第一4妄触部分固定至第二基板结构的4妄触 焊盘，而第二接触部分插入每个第 一连接孔中并与每个第 一连接孔 中的第一导电层接触。在示例实施方式中，通过焊料将第 一接触部分固定至接触焊盘。 第二接触部分被制成环形，从而第 一导电层与第二4妄触部分在其至 少两个位置处进行点接触。特別地，第二接触部分^皮制成O形环形状。在示例实施方式中，纟果针卡可进一步包括管座(socket),该管 座设置在第一基板结构的下表面处并具有第二连4^孔，每个连接器 插入第二连接孔中。第二导电层位于第二连接孔的内表面上，并连 接至第一基板中的信号线。管座包括固定至第一基板结构的下表面 的第一子管座，和接合至第一子管座并相对于第一子管座滑动的第 二子管座，从而由于第二子管座相对于第一子管座的滑动，而将插 入第一连接孔中的连接器固定至第 一基4反结构。在示例实施方式中，每个第一连接孔被连接至第二连4妻孑L。在示例实施方式中，第二接触部分具有与第 一和第二连4妾孔基 本相同的尺寸。在示例实施方式中，管座的第二连4妄孔的直径比每个连4妄器的直径小。根据本专利技术的另一方面，提供了另一种探针卡，其包括具有多 条信号线的第一基板结构、第二基板结构、多个连4妾器和管座。第 二基板结构在其上部具有4妄触焊盘，并在其下部具有与检查^j"象4妻 触的多个探针。连接器固定至第二基板结构的接触焊盘。管座设置 在第一基板结构的下表面处，并具有多个连接孔，连接器对应插入 连接孔中。导电层位于每个连接孔的内表面上，并连接至第一基板 结构中的信号线。在示例实施方式中，管座包^"固定至第一基4反结构的下表面的 第一子管座，和接合至第一子管座并相对于第一子管座滑动的第二 子管座，从而由于第二子管座相对于第一子管座的滑动而将每个插 入连接孔中的连接器固定至第 一基板结构。在示例实施方式中，连接孔^皮制成杆状(bar)，连接孔的直径 比连接器的直径大。根据示例实施方式，连接器牢固地固定至第二基板，并可移动 地固定至第 一基板，通过这种方式使得连接器可沿着穿过第 一基板 的连接孔滑动，从而尽管第一基板结构和第二基4反结构产生位移， 但是连接器不会对第二基板结构施加外力，由此防止第二基4反结构 的变形。另外，通过焊料将连接器固定至接触焊盘，由此将连接器 与接触焊盘之间的接触不良减到最小。此外，连4妄器可不需要弹性 变形，因此连接器可具有更大的横截面积和更短的长度，以减小电 阻。结果，可充分增强探针卡的电性能。根据本专利技术的又一方面，提供了 一种将连接器结合至探针卡的 基板的方法。提供一导板，该导板包括多个被堆置的板。导板包括多个穿过每个板的通孔。将多个连接器对应插入通孔中。通过将其 中的一个板相对于其他板滑动而使连接器接合至导板，并且将接合 至导板的连接器固定至基板的上表面，基板在其下表面处包括多个探针。在示例实施方式中，在将连接器固定至基板的上表面之后，导板与连接器脱开(uncoupled),并且导板与连接器分离(separated )。在示例实施方式中，通过以下步骤将连4妄器固定至基々反的上表 面。在基板的上表面上形成多个焊料，并且将与导板接合的连接器 分别与焊料—接触。加热焊并十以使其回流，然后通过冷却过程l吏其冷却。在示例实施方式中，焊料之间的间隙距离与通孔之间的间隙距离基本相等。有益效果根据本专利技术的示例实施方式，连接器牢固地固定至第二基4反并 可移动地固定至第一基板，通过这种方式使得连接器可沿着穿过第 一基板的连接孔滑动。也就是说，可将连接器限制在第一基4反的水 平方向上，而连接器可在第一基板的竖直方向上不受任何限制地移 动。因此，尽管第一基板结构和第二基板结构产生位移，但是连接 器不会对第二基板结构施加外力，由此防止第二基才反结构的变形。 另外，用焊料将连接器固定至接触焊盘，由此将连4妄器与接触焊盘 之间的接触不良减到最小。此外，连接器可不需要弹性变形，因此 连接器可具有更大的横截面积和更短的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针卡，包括：　第一基板结构，具有多个第一连接孔，第一导电层位于每个所述第一连接孔的内表面上并且连接至所述第一基板结构中的信号线；　第二基板结构，在其上部具有接触焊盘，并在其下部具有与检查对象接触的多个探针；以及　多个 连接器，每个所述连接器都包括第一接触部分和第二接触部分，所述第一接触部分固定至所述第二基板结构的所述接触焊盘，而所述第二接触部分插入每个所述第一连接孔中并与每个所述第一连接孔中的所述第一导电层接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：李廷勋，
申请(专利权)人：飞而康公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]