[發明專利]探針的制作方法及其探針陣列

無效

• 申請號: 200910005877.9
• 申請日: 2009-02-10
• 公開（公告）號: CN101799486A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 趙本善
• 申請（專利權）人: 京元電子股份有限公司
• 主分類號: G01R1/073
• 分類號: G01R1/073;H01L21/027
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周國城

技術領域

本發明涉及探針的制作方法及其探針陣列，特別是關于一種通過光刻、電鍍與微放電等工藝以形成探針的制作方法及其探針陣列。

背景技術

在現有技術的美國專利US7122760已揭露一種以微機電技術制作高密度的探針陣列(probe?array)，特別是通過一微放電加工工藝將微放電機臺的陣列式電極在加工件上形成探針陣列，然而此現有技術所揭露的微放電加工工藝無法縮短探針的制作時間與成本，必須在不同時程階段分別使用兩種不同的微放電加工機臺以形成所需的探針陣列。

此外，現有技術的中國臺灣專利TW7122760亦揭露一種主要由超音波震動與微電解加工等工藝制作一探針，先以導電性材料通過線切割放電研磨加工方式，預制成所需形狀的待加工件，并以待加工件做為待解離的第一電極，再配合第二電極而在制造流程上結合超音波振動與電化學的微電解加工的復合加工技術對該待加工件加工，進而將待加工件加工成具有微米或更小的微小電極或探針，由于此現有技術必須使用超音波振動、線切割放電研磨加工與微電解等三種工藝予以加工而形成所需的微小電極或探針，由于所揭露的加工工藝過于繁復，依然無法縮短探針的制作時間與成本。

因此，上述的現有技術所提供的探針制作是一種高成本的加工方式，僅能以較繁復的工藝來制作探針陣列，當同時需要加工出數百支甚至數千支的高頻接觸式探針或大量批次生產時，不只無法提升探針的加工制作效率，進而在實際使用上影響探針在半導體元件的測試時程。

發明內容

為了解決上述現有技術不盡理想之處，本發明提供了一種探針的制作方法及使用此制作方法所制作的探針陣列，其中，此探針的制作方法包含以下步驟：提供一第一基板；進行第一基板的表面處理；披覆一金屬墊層在基板上；披覆一光阻層在金屬墊層上；在光阻層進行曝光及顯影以形成多個凹陷區及多個凸出輪廓部；形成一電極層在凹陷區之內；研磨外露于凹陷區之外的電極層表面；移除光阻層，使電極層形成多個凹陷輪廓區；提供一第二基板；以及將第一基板的電極層對第二基板進行一微放電加工而形成多個探針體。

因此，本發明的主要目的是提供一種探針的制作方法，通過整合光刻工藝、電鍍工藝與微放電加工工藝以提供探針的大量制作。

本發明的次要目的是提供一種探針的制作方法，通過光刻工藝與電鍍工藝制作陣列式的電極層，并將此陣列式的電極層做為探針體的原型，再以微放電加工工藝重復性制作批量的探針。

本發明的另一目的是提供一種探針的制作方法，可重復使用光刻工藝所制作的陣列式的電極層，據此降低制作批量的探針所需的光刻工藝次數。

本發明的又一目的是提供一種探針陣列，通過整合光刻工藝、電鍍工藝與微放電加工工藝以達到探針陣列的大量制作。

本發明的再一目的是提供一種探針陣列，通過光刻工藝與電鍍工藝制作陣列式的電極層，并將此陣列式的電極層做為探針體的原型，再以微放電加工工藝重復性制作批量的探針陣列。

本發明的又一目的是提供一種探針陣列，可重復使用光刻工藝所制作的陣列式的電極層，以降低批量制作探針陣列所需的光刻工藝次數。

附圖說明

圖1(a)至圖1(h)為一示意圖，是根據本發明提供的第一較佳實施例，為一種探針的制作方法；其中：

圖1(a)為第一基板的表面處理；

圖1(b)為批覆金屬墊層；

圖1(c)為批覆光阻層；

圖1(d)為光刻制作凹陷區；

圖1(e)為電鍍一電極層；

圖1(f)為研磨端部；

圖1(g)為移除光阻；

圖1(h)為進行放電加工；

圖2為一示意圖，是根據本發明的第一較佳實施例，為一種具有近似S形構型的探針體；

圖3為一流程圖，是根據本發明提供的第二較佳實施例，為一種利用放電加工制作探針的方法；

圖4為一流程圖，是根據本發明提供的第三較佳實施例，為又一種探針的制作方法。

【主要元件符號說明】

第一基板10

第二基板16

金屬墊層11

光阻層12

電極層13

凸出輪廓部15

凹陷區17

消蝕區18

凹陷輪廓區19

探針體160

陰極20a

陽極20b

具體實施方式