专利名称：探针的制作方法
技术领域：
本发明涉及检查被检查体的电气特性的探针。
背景技术：
例如，形成在半导体晶片上的IC、LSI等电子电路的电气特性的检查使用安 装在探针装置上的探针卡进行。通常，探针卡具有多个探针以及支撑该探针的接触器 (contactor) 0接触器被配置成支撑探针的下表面面对晶片。并且，通过将多个探针接触至 晶片的电子电路的电极上、并经由接触器从各探针向晶片上的电子电路的电极施加用于检 查的电信号，来检查晶片的电气特性。当这样测定电子电路的电气特性时，为了确保晶片的电极与探针电连接，需要刮 掉形成在电极表面上的铝氧化膜而使电极的导电部分暴露的刷洗作业(scrubbing)。因此， 如图9所示，使用了具有梁部102和触头103的探针100，其中，梁部102被接触器101单 臂支撑，触头103从梁部102向晶片W侧突出延伸(专利文献1)。此外，通过为使触头103 的顶端部与晶片W的电极P压力接触而施加过驱动(over-drive)，梁部将梁部102的固定 端部作为支点而弯曲，触头103移动。于是，电极P表面上的铝氧化膜被触头103的顶端部 104刮掉，触头103的顶端部104与电极P的导电部分相接触。专利文献1 日本专利申请公开公报第2006-119024号。
发明内容
发明所要解决的问题为了恰当地进行晶片W的电子电路上的电气特性的所述检查，需要刮掉位于电极 P表层的绝缘层的铝氧化膜，使触头103与电极P表层下的铝接触，并且以预定的接触压力 压力接触。此外，其刮掉铝氧化膜的量和接触压力越大，越容易确保良好的接触性。可是， 由于触头103形成为直线状，因此如果施加到触头103和电极P的接触压力大，则梁部102 的弯曲导致触头103移动的长度也会变长，从而触头103将刮掉过多的铝和不纯物。于是， 这种不纯物易于附着在触头103的顶端部104上，而附着的铝和不纯物成为突起物，导致触 头103接触到电极P时形成深的瘪痕，造成电极P受到损伤。因此，清洁触头103的频率增
^^ o在这样的触头103清洁中，通常通过将触头103的顶端部104按压在清洁片上来 去除附着物。在此情况下，不仅是附着物，触头103的顶端部104自身也被研磨而磨损。因而，如上述那样如果清洁触头103的频率增多，触头103的顶端部104就容易磨 损，探针100的耐久性变差。本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，在被检查体的电气特性的检查 中，恰当地维持探针与被检查体的接触性，同时抑制对被检查体的损伤，并提高探针的耐久 性。用于解决问题的手段
为了达到上述目的，提供一种用于通过与被检查体接触来检查该被检查体的电气 特性的探针，其特征在于，包括梁部，被支撑部件单臂支撑；以及触头，从所述梁部的自由 端部向被检查体一侧延伸；其中，在所述触头的侧部形成有切口部。根据本发明，在触头的侧部形成有切口部，因此通过适当地设定使触头与被检查 体相接触的接触压力，能够使接触体在该切口部处弯曲。即，由于触头的刚性变弱，触头容 易弯曲。根据本发明，在触头的侧部形成有切口部，因此通过适当地设定使触头与被检查体 相接触的接触压力，能够使接触体在该切口部处弯曲。即，由于触头的刚性变弱，触头容易 弯曲。因此，与如以往那样没有切口部的场合相比，使触头沿水平方向移动的力变小，由过 驱动引起的触头的移动因摩擦而停止。由此，触头的移动长度比以往缩短，而且，移动深度 也变浅，从而能够抑制被检查体损伤。另外，不仅是被检查体表层的铝氧化膜，被不必要地 刮掉的被检查体内的铝也变少。从而能够减少清洁触头的频率，能够提高探针的耐久性。发明效果根据本发明，能够在被检查体的电气特性的检查中，恰当地维持探针与被检查体 的接触性，同时抑制对被检查体的损伤，并提高探针的耐久性。
图1是示出探针装置的概要结构的侧面图，其中探针装置具有根据本实施方式的 探针；图2是示出探针的概要结构的侧面图；图3是示出触头与电极相接触的状态的侧面图；图4是示出触头在电极上移动中的状态的侧面图；图5是示出触头在电极上弯曲的状态的侧面图；图6是示出触头的弯曲被矫正中的状态的侧面图；图7是示出触头在电极上移动中的状态的侧面图；图8是弯曲恢复后的状态下的触头的顶端部与电极相接触的状态的侧面图；图9是示出现有探针的概要结构的侧面图；图10是示出现有触头在电极上移动中的状态的侧面图；图11是示出现有顶端部与电极相接触的状态的侧面图。标号的说明1探针装置2探针卡10 探针11接触器21支撑部22 梁部23 触头24外侧切口部25内侧切口部26顶端部
P 电极W 晶片
具体实施例方式下面，说明本发明的优选实施方式。图1是示出探针装置1的概要结构的侧面的 说明图，该探针装置1具有根据本实施方式的探针。在探针装置1上设置有探针卡2、以及载置作为被检查体的晶片W的载置台3。探针2包括作为支撑部件的接触器11，其在下表面支撑多个探针，所述多个探针 与晶片W的电极接触；以及印制电路板12，其通过接触器11主体而与探针10进行电信号 的发送和接收。接触器11被设置成与载置台3相向，被接触器11支撑的探针10被设置在 与晶片W的电极相对应的位置。接触器11和印制电路板12例如形成为大致圆盘状。印制 电路板12配置在接触器11的上表面侧。印制电路板12与接触器11例如通过连接针(图 中没有示出)来电连接，连接针连接在形成于接触器11的上表面的连接端子11a上。探针10例如由镍钴等金属导电性材料形成。如图2所示，探针10具有支撑部21， 支撑部21被接触器11支撑，并从该接触器11的下表面突出。支撑部21在厚度方向上贯 穿接触器11，支撑部21的上端与设置在接触器11的上表面的连接端子11a连接。在支撑 部21的下端处设置有梁部22，梁部22被支撑部21单臂支撑，并与接触器11保持预定的间 隔。在梁部22的自由端部上设置有向梁部22的直角方向下方延伸的触头23。在触头23的靠梁部22的自由端部侧(图2的X方向的正方向(下面，称为“外 侧”))的侧部，例如在上下方向两处形成有外侧切口部24。另外，在触头23的靠梁部22的 固定端部侧(图2的X方向的负方向(下面，称为“内侧”))的侧部，例如在一处形成有内 侧切口部25。内侧切口部25形成在两处的外侧切口部24、24之间，即外侧切口部24和内 侧切口部25在上下方向上交替形成。外侧切口部24和内侧切口部25在水平方向上切入 至触头23的顶端部26的上方处，触头23不会由于外侧切口部24和内侧切口部25而在上 下方向上压缩。顶端部26例如被设置在从触头23的中心向内侧偏离的位置。于是，当在 检查时触头23的顶端部26以预定的接触压力与晶片上的电极P压力接触时，使得触头23 在设置于触头23的侧部的外侧切口部24和内侧切口部25处弯曲。另外，基于触头23的 材质、长度、施加到触头23上的预定的接触压力等，来设定在触头23的侧部形成外侧切口 部24和内侧切口部25的数目、外侧切口部24和内侧切口部25的长度等。载置台3被构成为可左右以及上下移动，其通过三维移动所载置的晶片W来使探 针卡2的探针10接触到晶片W上的预定的位置处，即能够使探针10的触头23恰当地接触 到晶片W上的电极P上。当使用如上构成的探针装置1来检查晶片W的电子电路的电气特性时，如图1所 示，将晶片W载置在载置台3上，并通过载置台3向接触器11侧提升晶片W。然后，晶片W 的各电极P被接触到对应的探针10的触头23的顶端部26，在印制电路板12与晶片W之间 经由印制电路板12和接触器11进行电信号的发送和接收。由此检查晶片W的电子电路的 电气特性。然后，使载置台3上的晶片W下降，结束一系列的检查。接下来，对在进行上述的晶片W的电气特性的检查时根据本实施方式的探针10的 动作进行说明。
首先，通过提升载置台3上的晶片W，如图3所示那样使探针10的触头23和晶片 W的电极P相接触。接着，对触头23和电极P边增加接触压力边施加过驱动，如图4所示，使探针10 的梁部22向垂直方向弯曲，从而使触头23向外侧(图4的X方向的正方向)移动。此时， 接触压力未达到预定值，触头23在保持其形状的情况下移动。从而，电极P表面上的铝氧 化膜通过触头23的顶端部26被刮掉，露出电极P的导电部分。然后，一旦触头23和电极P的接触压力达到预定的接触压力，如图5所示，触头23 就通过外侧切口部24和内侧切口部25而向外侧(图5的X方向的正方向)弯曲。此时， 外侧切口部24变宽以使触头23外侧的侧部延长，内侧切口部25变窄以吸收施加到触头23 内侧的应力。触头23通过如此弯曲，变成使触头23向水平方向移动的力屈服于施加在顶 端部26上的摩擦的状态，顶端部26的移动通过该摩擦而停止。然后，对晶片W的电子电路 的电气特性进行检查。另外，外侧切口部24和内侧切口部25也可以被形成为在使触头23 弯曲的情况下使顶端部26停止。之后，当电气特性的检查结束时，使载置台3上的晶片W下降。在晶片W开始下降 后，在短时间内，施加在顶端部26上的接触压力减小，但如图6所示由于被用于使触头23 的弯曲恢复的作用上，因此顶端部26不移动。S卩，在触头23的弯曲被校正的期间，虽然施 加在顶端部26的接触压力下降，但顶端部26维持停止状态。然后，晶片W进一步下降，触 头23的形状恢复到原状，施加在顶端部26的摩擦变弱，从此如图7所示那样触头23开始 向内侧移动。然后，探针10返回到检查前的位置，晶片W下降至预定的位置，结束一系列的 检查。根据以上实施方式，探针10具有被单臂支撑的梁部22以及从梁部22的自由端部 向直角方向下方延伸的触头23，因此在检查晶片W的电子电路的电气特性时，可通过使梁 部22向垂直方向弯曲来维持触头23和晶片W的电极P之间的预定的接触压力，从而能够 恰当地维持探针10与晶片W的接触性。另外，在触头23的侧部形成有外侧切口部24和内 侧切口部25，因此在检查时，如上所述，在梁部22向垂直方向弯曲的同时，接触体23能够 向水平方向弯曲。一旦接触体23弯曲，使触头23向水平方向移动的力就会屈服于施加在 顶端部26上的摩擦，因此与以往没有切口部24、25的场合相比，由过驱动引起的顶端部26 的移动容易通过摩擦而停止。由此，顶端部26的移动长度比以往缩短，而且移动深度也变 浅，从而被触头23刮掉的晶片W的电极P的铝和不纯物变少。从而，能够减少清洁触头23 的频率，能够提高探针10的耐久性。如上所述，在晶片W的电子电路的电气特性的检查中， 通过梁部22向垂直方向弯曲并且触头23向水平方向弯曲，能够在恰当地维持探针10与晶 片W的接触性的同时，抑制晶片W损伤，并提高探针10的耐久性。另外，根据以上实施方式，当使晶片W下降时，触头23在暂时维持停止状态之后开 始移动，因此能够在施加在顶端部26底表面上的接触压力变小之后使顶端部26移动。艮口， 施加在移动当中的触头23的顶端部26底表面上的接触压力(摩擦)变小。此外，如图8 所示，处于弯曲恢复后的状态的触头23的顶端部26底表面的外侧A和内侧B接近平行状 态。相反地，在现有技术中，如图10所示，触头103的顶端部104的底表面以内侧D低于外 侧C的方式倾斜，因此施加在顶端部104的内侧D的接触压力高于施加在外侧C的接触压 力。此外，当使晶片W下降时，如图11所示，触头103在维持该内侧D被施加大的压力的倾
6斜状态的情况下向内侧移动。即在高接触压力的状态下开始移动，因此在内侧D刮掉铝的 量变多。由于施加在根据本实施方式的顶端部26的底表面上的接触压力小于施加在以往 的顶端部104的底表面以及内侧D上的接触压力，因此在使晶片W下降时，能够减少被触头 23刮掉的不纯物的量。在以上的实施方式中，在触头23的侧部形成了外侧切口部24和内侧切口部25，但 也可以只形成其中任意一者。即，既可以在触头23的侧部的多处只形成外侧切口部24，或 者也可以在触头23的侧部的多处只形成内侧切口部25。在以上的实施方式中，触头23的顶端部26被设置在比触头23的中心更靠内侧的 位置，但顶端部26也可以设置在比触头23的中心更靠外侧的位置，或者也可以设置在触头 23的中心。以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明不限于该例子。本 领域技术人员显然能够在权利要求书记载的构思范围内想到各种变更例或修改例，这些变 更例或修改例可应当理解为属于本发明的技术范围。本发明不限于该例子，可采用各种 方式。本发明也能够适用于基板为晶片以外的FPD(平板显示器)、用于光掩模的掩模板 (maskreticle)等其他基板的场合。产业上的可利用性本发明例如有用于检查半导体晶片等被检查体的电气特性的探针。
权利要求
一种探针，用于通过与被检查体接触来检查该被检查体的电气特性，其中，所述探针具有梁部，其被支撑部件单臂支撑；以及触头，其从所述梁部的自由端部向被检查体一侧延伸；其中，在所述触头的侧部形成有切口部。
2.如权利要求1所述的探针，其中，所述切口部形成在所述触头的靠所述梁部的固定端部侧的侧部和靠所述梁部的自由 端部侧的侧部中的一侧部或两侧部上。
3.如权利要求1所述的探针，其中， 多个所述切口部形成在不同的高度处。
4.如权利要求1所述的探针，其中，在上下方向上相邻的所述切口部分别交替地形成在所述触头的靠所述梁部的固定端 部侧的侧部和靠所述梁部的自由端部侧的侧部。
5.如权利要求1所述的探针，其中，所述切口部被形成为使得所述触头不会由于施加在该触头上的接触压力而在上下方 向上被压缩。
全文摘要
本发明的探针具有被支撑部单臂支撑的梁部以及从梁部的自由端部向直角方向下方延伸的触头。在触头的靠梁部的固定端部侧的侧部形成有外侧切口部，在触头的靠梁部的自由端部侧的侧部形成有内侧切口部，外侧切口部和内侧切口部被形成为使触头在触头以预定的接触压力接触到被检查体时弯曲。根据本发明，在被检查体的电气特性的检查中，能够在恰当地维持探针与被检查体的接触性的同时，提高探针的耐久性。
文档编号G01R1/067GK101878431SQ20088011819
公开日2010年11月3日 申请日期2008年11月5日 优先权日2007年12月5日
发明者米沢俊裕 申请人:东京毅力科创株式会社