[發明專利]探針的清針方法及探針

在審

• 申請號: 201410568450.0
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN105583695A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 莊寶龍;詹琦隆;王世榮;張程
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B31/10;G01R1/067
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本申請涉及半導體集成電路的技術領域，具體而言，涉及一種探針的清針方法及探針。

背景技術

半導體器件的整個制造流程可以分為晶圓制造、芯片測試及芯片封裝等制程。其中，晶 圓制造指的是在晶圓上制造半導體器件，在完成半導體器件的制造之后，晶圓上會形成多個 重復的芯片(裸晶)。在芯片測試步驟中，需要對芯片進行功能性測試，以確保在封裝之前 篩選出不良品，從而大大地降低芯片封裝和制造成本。

目前，通常采用測試機臺對芯片進行功能性測試。測試機臺包括探針臺(probe)，探針 臺上具有探針卡(probecard)，且探針卡包括至少一根探針(probeneedle)。在對芯片進行 功能性測試的步驟中，芯片上通常設置有一個或多個測試焊盤(pad)，探針需要與測試焊盤 相接觸，才能完成功能性測試。

在采用探針進行長時間測試(例如20萬次)之后，探針的針尖會被氧化，從而增加了瞬 時阻抗。同時，探針的表面會產生污染物(例如測試焊盤殘留物，一般為鋁屑)，從而使得 功能性測試步驟中的針痕過大、過深或發生偏移，進而影響功能性測試的良率，甚至造成芯 片的報廢。因此，為了保證功能性測試正常進行，必須每隔一段時間后(例如每采用探針進 行20萬次測試后)對探針清針。

現有探針的清針過程中只能實現單一的清針動作，例如只能夠在清針過程中進行偏于磨 或者偏于粘的單一動作，導致清針過程中探針的損耗增大，進而使得功能性測試步驟中的針 痕過大、過深或發生偏移。因此，在功能性測試過程中需要工程師定期檢查針痕，且如果探 針卡針痕過大或偏移，需工程師頻繁安裝和卸載探針卡，從而造成測試良率下降。

發明內容

本申請旨在提供一種探針的清針方法及探針，以減小清針過程中探針的損耗，并提高采 用探針進行功能性測試時的測試良率。

為了實現上述目的，本申請提供了一種探針的清針方法，該清針方法包括以下步驟：對 探針的表面進行拋光處理，以清除探針的表面上的污染物，并對探針的表面進行削切活化； 對探針的針尖進行研磨處理，以鈍化探針的針尖。

進一步地，拋光處理的步驟包括：將探針插入到粘性清針片中；將探針從粘性清針片中 提出。

進一步地，粘性清針片由無機顆粒和粘性劑混合而成。

進一步地，無機顆粒為氧化硅、氧化鈦或氮化硅，粘性劑為有機硅樹脂。

進一步地，在拋光處理的步驟中，插入到粘性清針片中的探針的深度為50～70μm。

進一步地，執行400～600次拋光處理的步驟，以清除探針的表面上的污染物，并對探針 的表面進行削切活化。

進一步地，研磨處理的步驟包括：將探針的針尖置于硬性清針片的表面上進行研磨。

進一步地，硬性清針片為陶瓷片、硅片砂紙。

進一步地，執行400～600次研磨處理的步驟，以鈍化探針的針尖。

進一步地，探針置于測試機中，測試機自動對探針進行拋光處理和研磨處理。

進一步地，對探針進行的清針的步驟布置在以下時段：每采用探針進行20萬次～150萬次 測試后對探針進行清針；或依采用探針進行測試時的頻率進行自動清針；或不定期對探針進 行清針。

同時，本申請還提供了一種探針，該探針由本申請提供的上述清針方法處理而得。

技術效果：本申請通過對探針的表面進行拋光處理以清除探針的表面上的污染物，且探 針的針長沒有明顯損耗。然后，本申請通過對探針的針尖進行研磨處理以鈍化探針的針尖， 從而減少了由于針尖過于尖銳導致的測試焊盤被打穿，并減少了由于針尖過于脆弱導致的探 針發生斷針的概率。因此，采用本申請提供的清針方法進行請針后，針尖長度無明顯變化， 針尖的狀態接近新探針卡的狀態，即實現了減小清針過程中探針的損耗，并提高采用探針進 行功能性測試時的測試良率的目的。進一步地，本申請還實現了測試機臺的自動監控功能， 提高測試機臺和探針的利用率。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實 施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1示出了本申請實施方式所提供的探針的清針方法的流程示意圖；

圖2示出了采用本申請實施例1所提供的探針進行功能性測試后的針痕的俯視示意圖； 以及