一種懸臂式探針系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備維護(hù)領(lǐng)域，涉及一種懸臂式探針系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中懸臂式探針系統(tǒng)的探針從探針針尖到探針尾部焊點(diǎn)是由一根探針彎針而成，并將探針針臂部分固定在環(huán)氧樹(shù)脂環(huán)上，探針尾部直接與探針卡板連接在一起。但在集成電路在晶圓測(cè)試時(shí)，懸臂式探針系統(tǒng)由于針尖碰到諸如管腳鋁肩、沾污等導(dǎo)電異物，或者在測(cè)試缺陷芯片時(shí)都可能使電源、地或者其他管腳探針導(dǎo)通超過(guò)探針本身能夠?qū)娏鞯碾娏?，從而造成探針針尖恪斷?br>[0003]針對(duì)上述懸臂式探針系統(tǒng)探針針尖熔斷的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中主要采用兩種方法進(jìn)行解決，一種方案是在發(fā)生探針針尖熔斷后直接更換探針，將樹(shù)脂環(huán)用刀具剖開(kāi)，將熔斷探針從中抽出，更換新探針。但此方案存兩個(gè)問(wèn)題:在探針較密特別是多層探針時(shí)，剖開(kāi)樹(shù)脂環(huán)的同時(shí)會(huì)損害相鄰探針；此方案需要剖開(kāi)樹(shù)脂環(huán)然后重新添加新樹(shù)脂固定，這樣會(huì)使探針針壓不穩(wěn)定，從而使探針卡整體測(cè)試性能下降，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不穩(wěn)定。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中采用的另一個(gè)方案是通過(guò)測(cè)試程序限制總電源電流的方式來(lái)避免探針針尖熔斷。但此方案同樣存在兩個(gè)問(wèn)題:測(cè)試程序控制電源電流存在微秒級(jí)時(shí)間差，經(jīng)常發(fā)生雖然電源總電流正常，但個(gè)別探針針尖仍然熔斷的現(xiàn)象；當(dāng)芯片工作電流較大時(shí)，通常在電源、地及管腳上分配多根探針，測(cè)試程序限制總電源電流的方式無(wú)法起到作用，因?yàn)殡m然電源整體電流在限定電流范圍內(nèi)，但由于電流在各個(gè)探針上不是平均分配，所以總是出現(xiàn)個(gè)別探針針尖電流過(guò)大而探針針尖熔斷的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種懸臂式探針系統(tǒng)，克服現(xiàn)有技術(shù)中懸臂式探針系統(tǒng)探針針尖熔斷的問(wèn)題。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0007]本發(fā)明提供了一種懸臂式探針系統(tǒng)，包括探針、探針卡板以及防止所述探針的針尖熔斷的保護(hù)裝置，所述探針遠(yuǎn)離針尖的一端與所述保護(hù)裝置一端焊接，所述保護(hù)裝置另一端焊接于所述探針卡板上。
[0008]進(jìn)一步的，所述保護(hù)裝置為熔斷器，所述熔斷器的熔斷電流小于所述探針的針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值。
[0009]優(yōu)選的，所述熔斷器為電流保險(xiǎn)絲。
[0010]優(yōu)選的，所述熔斷器為自復(fù)熔斷器。
[0011]進(jìn)一步的，所述熔斷器的熔斷電流為所述探針針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值的80%。
[0012]進(jìn)一步的，所述探針彎折分為兩部分，分別為探針針尖和探針針臂。
[0013]進(jìn)一步的，所述探針針臂與所述探針針尖之間的彎折角度為鈍角。
[0014]進(jìn)一步的，所述探針卡板上具有環(huán)孔，所述懸臂式探針系統(tǒng)還包括絕緣環(huán)，所述絕緣環(huán)固定在所述環(huán)孔上，所述探針針臂通過(guò)固定膠固定在所述絕緣環(huán)上。
[0015]進(jìn)一步的，所述絕緣環(huán)為陶瓷環(huán)。
[0016]進(jìn)一步的，所述固定膠為環(huán)氧樹(shù)脂。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:
[0018]本發(fā)明通過(guò)設(shè)置在探針卡的探針與基板的焊接部位增加保護(hù)裝置(例如熔斷器)，可以在針尖導(dǎo)通電流接近限定電流時(shí)斷開(kāi)電路，保護(hù)了探針針尖，有效的解決了探針針尖熔斷的問(wèn)題，將探針針尖熔斷改進(jìn)為熔斷器熔斷，從而使探針針尖熔斷更換探針超過(guò)24小時(shí)以上甚至無(wú)法更換探針，改進(jìn)到只需更熔斷器，幾分鐘內(nèi)即可處理完畢，這樣既降低了成本也節(jié)約了時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的懸臂式探針系統(tǒng)的示意圖。
[0020]其中，1-探針；2_探針卡板；3_保護(hù)裝置；4_絕緣環(huán)；11_探針針尖；12_探針針臂；21-環(huán)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的一種懸臂式探針系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0022]—種懸臂式探針系統(tǒng)，包括探針1、探針卡板2以及防止所述探針的針尖熔斷的保護(hù)裝置3，所述探針1遠(yuǎn)離針尖的一端與所述保護(hù)裝置3 —端焊接，所述保護(hù)裝置3另一端焊接于所述探針卡板2上。探針卡板2 —般為電路板，本發(fā)明的探針卡通過(guò)在探針1尾部焊接一個(gè)保護(hù)裝置3，當(dāng)探針1的針尖導(dǎo)通的電流超過(guò)限定電流時(shí)，保護(hù)裝置3會(huì)使電路斷路，保護(hù)探針1的針尖不被熔斷。
[0023]進(jìn)一步的，所述保護(hù)裝置3為熔斷器，所述熔斷器的熔斷電流小于所述探針的針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值。當(dāng)探針1的針尖導(dǎo)通的電流接近限定電流而超過(guò)熔斷器的熔斷電流時(shí)，這時(shí)探針1的針尖尚未熔斷，而達(dá)到熔斷電流的熔斷器會(huì)熔斷，使電路斷路，保護(hù)探針1的針尖不被熔斷，探針1只需通過(guò)更換熔斷器或其他方式使電路恢復(fù)即可使探針卡重新正常工作，而不需更換探針。
[0024]優(yōu)選的，所述熔斷器為電流保險(xiǎn)絲。當(dāng)采用電流保險(xiǎn)絲作為熔斷器時(shí)，探針1的針尖導(dǎo)通電流接近限定值而超過(guò)電流保險(xiǎn)絲的熔斷電流時(shí)，電流保險(xiǎn)絲會(huì)直接熔斷，保護(hù)針尖防止其熔斷，這時(shí)只需通過(guò)更換電流保險(xiǎn)絲就可使探針卡恢復(fù)工作，避免了現(xiàn)有技術(shù)中需要通過(guò)更換探針等繁瑣高成本的操作解決探針針尖熔斷的問(wèn)題。
[0025]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述熔斷器為自復(fù)熔斷器。采用自復(fù)熔斷器，一方面當(dāng)探針1的針尖導(dǎo)通電流接近限定值而超過(guò)電流保險(xiǎn)絲的熔斷電流時(shí)，自復(fù)熔斷器通過(guò)熔斷使電路斷路，從而保護(hù)探針1的針尖不被熔斷，另一方面，自復(fù)熔斷器熔斷斷路后，又會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)，使電路重新導(dǎo)通，這樣可以不用更換任何零件，即可使探針卡重新恢復(fù)正常工作。
[0026]優(yōu)選的，所述熔斷器的熔斷電流為所述探針針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值的80%。
[0027]進(jìn)一步的，所述探針1彎折分為兩部分，分別為探針針尖11和探針針臂12。本實(shí)施例中的探針卡為懸臂式探針系統(tǒng)，分為探針針臂12和探針針尖11兩段。
[0028]進(jìn)一步的，所述探針針臂12與所述探針針尖11之間的彎折角度為鈍角。
[0029]進(jìn)一步的，所述探針卡板2上具有環(huán)孔21，所述懸臂式探針系統(tǒng)還包括絕緣環(huán)4，所述絕緣環(huán)4固定在所述環(huán)孔21上，所述探針針臂12通過(guò)固定膠固定在所述絕緣環(huán)4上。懸臂式探針系統(tǒng)的探針1通過(guò)固定膠固定在絕緣環(huán)4上，現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)針尖1熔斷時(shí)，需要切開(kāi)固定膠更換探針，十分繁瑣，而采用本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，則可以有效的解決探針針尖熔斷的問(wèn)題。
[0030]進(jìn)一步的，所述絕緣環(huán)4為陶瓷環(huán)。
[0031]進(jìn)一步的，所述固定膠為環(huán)氧樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度，介電性能良好，作為固定膠粘接探針具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
[0032]在探針卡設(shè)計(jì)階段就需要考慮探針針尖熔斷的問(wèn)題，對(duì)于電源、地以及其他可能導(dǎo)通大電流的管腳在設(shè)計(jì)時(shí)需要評(píng)估相應(yīng)探針在異常情況下的導(dǎo)通電流。當(dāng)發(fā)現(xiàn)探針在異常情況下需要導(dǎo)通的電流接近甚至達(dá)到探針理論導(dǎo)通電流最大值時(shí)，可以采用本發(fā)明技術(shù)方案，選擇不超過(guò)探針理論導(dǎo)通電流最大值80%的熔斷器等保護(hù)裝置焊接在探針尾部焊點(diǎn)與探針卡板焊點(diǎn)之間。當(dāng)集成電路在晶圓測(cè)試時(shí)，懸臂式探針系統(tǒng)由于針尖碰到諸如管腳鋁肩、沾污等導(dǎo)電異物，或者在測(cè)試缺陷芯片時(shí)會(huì)使造成電源、地或者其他管腳探針導(dǎo)通電流超過(guò)熔斷器熔斷電流而達(dá)不到探針理論導(dǎo)通電流最大值時(shí)，熔斷器熔斷，而探針針尖正常，這時(shí)測(cè)試數(shù)據(jù)會(huì)表明相應(yīng)熔斷器異常，直接更換熔斷器即可繼續(xù)使用探針卡測(cè)試。
[0033]本發(fā)明通過(guò)設(shè)置在探針卡的探針與基板的焊接部位增加保護(hù)裝置(例如熔斷器)，可以在針尖導(dǎo)通電流接近限定電流時(shí)斷開(kāi)電路，保護(hù)了探針針尖，有效的解決了探針針尖熔斷的問(wèn)題，將探針針尖熔斷改進(jìn)為熔斷器熔斷，從而使探針針尖熔斷更換探針超過(guò)24小時(shí)以上甚至無(wú)法更換探針，改進(jìn)到只需更熔斷器，幾分鐘內(nèi)即可處理完畢，這樣既降低了成本也節(jié)約了時(shí)間。
[0034]上述描述僅是對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例的描述，并非對(duì)本發(fā)明范圍的任何限定，本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，包括探針、探針卡板以及防止所述探針的針尖熔斷的保護(hù)裝置，所述探針遠(yuǎn)離針尖的一端與所述保護(hù)裝置一端焊接，所述保護(hù)裝置另一端焊接于所述探針卡板上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述保護(hù)裝置為熔斷器，所述熔斷器的熔斷電流小于所述探針的針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述熔斷器為電流保險(xiǎn)絲。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述熔斷器為自復(fù)熔斷器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述熔斷器的熔斷電流為所述探針針尖的理論導(dǎo)通電流的最大值的80%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述探針彎折分為兩部分，分別為探針針尖和探針針臂。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述探針針臂與所述探針針尖之間的彎折角度為鈍角。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述探針卡板上具有環(huán)孔，所述懸臂式探針系統(tǒng)還包括絕緣環(huán)，所述絕緣環(huán)固定在所述環(huán)孔上，所述探針針臂通過(guò)固定膠固定在所述絕緣環(huán)上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述絕緣環(huán)為陶瓷環(huán)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸臂式探針系統(tǒng)，其特征在于，所述固定膠為環(huán)氧樹(shù)脂。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種懸臂式探針系統(tǒng)，包括探針、探針卡板以及防止所述探針的針尖熔斷的保護(hù)裝置，所述探針遠(yuǎn)離針尖的一端與所述保護(hù)裝置一端焊接，所述保護(hù)裝置另一端焊接于所述探針卡板上。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置在探針卡的探針與基板的焊接部位增加保護(hù)裝置(例如熔斷器)，可以在針尖導(dǎo)通電流接近限定電流時(shí)斷開(kāi)電路，保護(hù)了探針針尖，有效的解決了探針針尖熔斷的問(wèn)題，將探針針尖熔斷改進(jìn)為熔斷器熔斷，從而使探針針尖熔斷更換探針超過(guò)24小時(shí)以上甚至無(wú)法更換探針，改進(jìn)到只需更熔斷器，幾分鐘內(nèi)即可處理完畢，這樣既降低了成本也節(jié)約了時(shí)間。
【IPC分類】G01R1/073, G01R31/26
【公開(kāi)號(hào)】CN105277755
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510821440
【發(fā)明人】岳小兵, 張志勇, 祁建華, 施瑾, 王錦
【申請(qǐng)人】上海華嶺集成電路技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日