晶圆测试的探针卡

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造测试设备，特别是涉及一种晶圆测试(Circuit Probing，CP)的探针卡。

背景技术

晶圆测试是使用测试设备测试在晶圆上的被测试芯片，探针卡上的探针(Needle)是被测试芯片和测试机之间的关键接口。在晶圆测试中，悬臂针卡如遇到铝屑、沾污等异物时，可能会使针尖的接触性降低，影响测试结果，此时需要清针来帮助改善，影响测试效率并会带来测试误差。

如图1A所示，是现有晶圆测试的探针卡的结构示意图；图1B是图1A所示的探针卡的探针放大图；现有晶圆测试的探针卡上设置有多个悬臂探针102。

各所述悬臂探针102的针尖102b用于和被测试晶圆的表面接触。

所述探针卡还包括PCB板101，所述悬臂探针102设置在所述PCB板101上。

所述PCB板101上设置有环氧树脂103，所述悬臂探针102设置在所述环氧树脂103上。

在所述PCB板101和所述悬臂探针102之间还连接有铜线104。

所述探针卡设置在晶圆测试机上，所述晶圆测试机控制所述悬臂探针102上的电信号。

由图1B所示可知，所述针尖102b交往尖锐。在扎针过程中，所述所述针尖102b容易扎入到金属垫的表面中并在滑动过程中使金属垫表面的金属刮离并从而形成金属屑，最后会使针尖的接触性降低，影响测试结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是晶圆测试的探针卡，能提高探针针尖的接触性，从而能改善测试结果，还能提高测试效率以及减少测试误差。

为解决上述技术问题，本发明提供的晶圆测试的探针卡上设置有多个悬臂探针。

各所述悬臂探针的针尖用于和被测试芯片的表面接触，所述针尖具有圆滑结构。

沿着扎针的前进方向一侧的侧面和沿着扎针的前进方向的背面一侧的侧面都为斜面且不对称，且沿着扎针的前进方向一侧的侧面更钝。

进一步的改进是，所述针尖用于和所述被测试芯片的金属垫接触。

进一步的改进是，所述金属垫包括铝垫。

进一步的改进是，所述探针卡还包括PCB板，所述悬臂探针设置在所述PCB板上。

进一步的改进是，所述PCB板上设置有环氧树脂，所述悬臂探针设置在所述环氧树脂上。

进一步的改进是，在所述PCB板和所述悬臂探针之间还连接有铜线。

进一步的改进是，所述探针卡设置在晶圆测试机上，所述晶圆测试机控制所述悬臂探针上的电信号。

进一步的改进是，所述被测试芯片上形成于晶圆上。

进一步的改进是，所述晶圆包括硅晶圆。

本发明对悬臂探针的针尖进行了特别的设置，使针尖设置为非对称斜面且沿着扎针的前进方向一侧的侧面更钝，这样能使扎针的过程中针迹更平滑，从而能减少扎针过程中金属屑如铝屑的产生，能提高探针针尖的接触性，避免扎针过深、产生过多金属屑、损伤金属垫的金属，从而能改善测试结果，还能提高测试效率以及减少测试误差。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1A是现有晶圆测试的探针卡的结构示意图；

图1B是图1A所示的探针卡的探针放大图；

图2A是本发明实施例晶圆测试的探针卡的结构示意图；

图2B是图2A所示的探针卡的探针放大图；

图3是图2B所示的本发明探针和图1B所示的现有探针的比较图；

图4A是本发明实施例晶圆测试的探针卡的探针在扎针前的结构图；

图4B是本发明实施例晶圆测试的探针卡的探针在扎针后的结构图。

具体实施方式

如图2A所示，是本发明实施例晶圆测试的探针卡的结构示意图；图2B是图2A所示的探针卡的探针放大图；本发明实施例晶圆测试的探针卡上设置有多个悬臂探针202。

各所述悬臂探针202的针尖202b用于和被测试芯片的表面接触，所述针尖202b具有圆滑结构。

沿着扎针的前进方向一侧的侧面301a和沿着扎针的前进方向的背面一侧的侧面301b都为斜面且不对称，且沿着扎针的前进方向一侧的侧面301a更钝。

如图3所示，是图2B所示的本发明探针和图1B所示的现有探针的比较图；图3中的虚线302对应的边界为图1B所示的现有探针对应的针尖102b的边界；可以看出，本发明探针202的针尖202b的侧面为不对称斜面且沿着扎针的前进方向一侧的侧面301a更钝。

所述探针卡还包括PCB板201，所述悬臂探针202设置在所述PCB板201上。

所述PCB板201上设置有环氧树脂203，所述悬臂探针202设置在所述环氧树脂203上。

在所述PCB板201和所述悬臂探针202之间还连接有铜线204。

所述探针卡设置在晶圆测试机上，所述晶圆测试机控制所述悬臂探针202上的电信号。

如图4A所示，是本发明实施例晶圆测试的探针卡的探针在扎针前的结构图；所述针尖202b用于和所述被测试芯片的金属垫303接触。所述金属垫303包括铝垫。所述被测试芯片形成晶圆上。所述晶圆包括硅晶圆。所述芯片的电极通过所述金属垫303引出，所述金属垫303通过钝化层304打开。

如图4B所示，是本发明实施例晶圆测试的探针卡的探针在扎针后的结构图，可以看出，所述探针202在扎针过程中会向前方有一定的滑动，滑动会对所述金属垫303的表面产生一定的刮伤，如标记305所示，但是本发明中，标记305所示的刮伤程度较小，通常不会使金属剥离。本发明实施例中，由于所述针尖202b的侧面301a更加钝一些，也即侧面301a和所述金属垫303的表面的夹角会更大一些，这样会减少对对所述金属垫303表面的刮伤，能使扎针的过程中针迹更平滑，能提高探针针尖202b的接触性，避免扎针过深、产生过多金属屑如铝屑、损伤金属垫的金属如铝垫表面的铝，从而能改善测试结果，还能提高测试效率以及减少测试误差。

以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。