[發明專利]用于測試頭的接觸探針的制造方法

在審

• 申請號: 201580071446.6
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN107250809A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 拉斐爾·烏巴爾多·瓦勞利
• 申請（專利權）人: 泰克諾探頭公司
• 主分類號: G01R1/067
• 分類號: G01R1/067;G01R3/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙)11400
• 代理人: 葛強,侯曉艷

技術領域

從大體上說，本發明涉及一種用于測試頭的接觸探針的制造方法，并且參考該技術領域進行的以下描述，其目的僅在于簡化本發明的闡述。

背景技術

眾所周知，測試頭(探頭)本質上是適用于將微觀結構(特別是集成在晶片上的電子器件)的多個接觸墊放置成與執行其工作測試(特別是電氣測試，或為一般地測試)的測試機的相應通道電接觸的裝置。

在集成器件上執行的測試對于檢測和隔離在制造步驟中已經有缺陷的器件特別有用。因此，測試頭通常用于在將集成在晶片上的器件進行切割(單片化(singling))以及組裝在一個芯片包裝內之前對這些器件進行電測試。

測試頭通常包括大量接觸元件或接觸探針，這些接觸元件或接觸探針由具有良好的機械和電學特性的特殊合金制成并且設置有用于被測器件的相應的多個接觸墊的至少一個接觸部分。

包括垂直探針的通常被稱為“垂直探頭”的測試頭本質上包括由至少一對板或引導件(基本上板狀并互相平行)保持的多個接觸探針。這些引導件設置有特定的孔并且彼此間隔一定距離設置，以便為接觸探針的移動和可能的變形留出自由空間或空隙。該對引導件特別包括上引導件和下引導件，該上引導件和下引導件分別設置有引導孔，接觸探針在該引導孔內軸向滑動，探針通常由具有良好電學和機械特性的特殊合金制成。

通過在器件本身上按壓測試頭來保證接觸探針和被測器件的接觸墊之間良好的連接，能夠在由所述上引導件和下引導件中制造的引導孔內移動的所述接觸探針在所述兩個引導件之間的空隙內彎曲并且在所述按壓接觸期間在所述引導孔內滑動。

此外，可以通過探針本身的適當的構造或通過其引導件來輔助接觸探針在空隙中彎曲，如圖1示意性示出的，為了簡化說明，描述了通常包括在測試頭中的多個探針的僅一個接觸探針，所示的測試頭是所謂的移動板型。

特別地，在圖1中，示意性地示出了測試頭1包括至少一個上板或上引導件2和至少一個下板或下引導件3，該上板或上引導件2和下板或下引導件3分別具有上引導孔2A和下引導孔3A，至少一個接觸探針4在該上引導孔2A和下引導孔3A處滑動。

接觸探針4具有至少一個接觸端或尖端4A。這里以及下文中，術語端或尖端是指端部，不一定是尖的。特別是，接觸尖端4A抵接被測器件5的接觸墊5A，實現該器件和測試裝置(未示出)之間的電學和機械接觸，測試頭1形成其終端元件。

在某些情況下，接觸探針在上引導件處固定地緊固至測試頭：在這種情況下，測試頭稱為受阻(blocked)探針測試頭。

可替代地，可以使用探針不是固定地緊固而是通過微接觸板與板連接的測試頭：在這種情況下，這些測試頭被稱作非受阻探針測試頭。微接觸板通常被稱作“空間變換器(space transformer)”，因為除了接觸探針外，它還允許其上制造的接觸墊相對于被測器件的接觸墊進行空間重新分布，特別是放寬了墊本身的中心之間的距離約束，即在鄰近墊中心之間的距離方面進行空間變換。

在這種情況下，如圖1所示，接觸探針4具有朝向所述空間變換器6的多個接觸墊6A的另一接觸尖端4B，在本技術領域中接觸尖端4B被表示接觸頭。通過將接觸探針4的接觸頭4B壓靠在空間變換器6的接觸墊6A上，保證了探針與空間變換器之間的良好的電接觸，這類似于與被測器件5的接觸。

如前所述，上引導件2和下引導件3通過空隙7被適當地分開，所述空隙允許在測試頭1操作期間接觸探針4的變形并且保證了接觸探針4的接觸尖端4A和接觸頭4B分別與被測器件5的接觸墊5A以及空間變換器6的接觸墊6A接觸。顯然，上引導孔2A和下引導孔3A的尺寸必須允許接觸探針4在其中滑動。

已知的是通過大體上沿縱向方向延伸的并由第一導電材料優選是金屬或金屬合金特別是NiMn或NiCo合金制成的本體實現接觸探針4。

因此，接觸探針4布置在測試頭1的內部，其縱向方向基本垂直地布置，即垂直于被測器件和引導件。

有時，有必要對接觸探針進行操作，這些操作通常是復雜的并會影響所有探針，并且需要將探針放置并保持在通常稱為加工框架的專用支撐件上。然后，顯然，需要從加工框架中移除接觸探針，以便稍后將接觸探針放置在測試頭中。

所涉及的尺寸使得接觸探針至加工框架的放置和保持操作以及其接下來的移除操作復雜并昂貴，特別是在制造時間和廢料方面。此外，將接觸探針放置在最終的測試頭時也發現了同樣的問題。