一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法技術

本發明專利技術公開了一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法，步驟一：卷料線材的選用；步驟二：整直及切割；步驟三：熱處理加硬；步驟四：一次電鍍隔氧化；步驟五：直向式角度研磨；步驟六：微雕蝕刻；步驟七：表面清洗拋光；步驟八：依要求客制折彎探針；步驟九：二次貴金屬電鍍；步驟十：探針檢測，此用于晶圓芯片探針結構的加工方法，微蝕刻可控制針尖大小，范圍可達1um至15um之間，后工序增加金屬電鍍針體(銠、鎳、鉑、鈀或金)，可讓針體表面可達800維式硬度，且選擇的貴金屬都是高導電和耐磨的特性，故驗證過后，可大幅提升探針對晶圓芯片的測試壽命。可大幅提升探針對晶圓芯片的測試壽命。可大幅提升探針對晶圓芯片的測試壽命。

【技術實現步驟摘要】
一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法


[0001]本專利技術涉及晶圓芯片探針結構的加工
，具體為一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法。

技術介紹

[0002]目前，現有的晶圓芯片探針結構在進行加工時，需要對其進行研磨加工，然而晶圓芯片探針結構在研磨工藝上，由于機臺設計的限制，使用橫向角度進行研磨的方式，僅可單次單只研磨，造成生產的速度無法批量化的生產，需購置大量的研磨設備，以應付交貨的時間，同時增大生產成本。為此，我們提出一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的在于提供一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法，包括以下步驟：
[0005]步驟一：卷料線材的選用，采購特制0.5mm鈹銅卷料線材進料；
[0006]步驟二：整直及切割，在步驟一種的卷料進廠后，由于是卷料彎曲的，所以必需進行整直及切割，裁切至20mm后，為符合后道工序需做表面清洗，洗脫油脂及雜質；
[0007]步驟三：熱處理加硬，在步驟二中整直及切割以及表面清洗后的卷料，依美規鈹銅金屬特性可做熱處理的調整，讓原本線體維氏硬度280，經過高溫400度，維持3個小時后，加硬至維氏硬度達380到420，以利特制砂輪研磨時，對應研磨速度、力度及反作用力，不會彈開；
[0008]步驟四：一次電鍍隔氧化，對步驟三中處理后的卷料進行初步一次電鍍，讓空氣中的濕度、溫度不對鈹銅進行氧化作用，造成黑斑氧化；
[0009]步驟五：直向式角度研磨，研磨工序，使用專門客制化直向式角度高精度研磨設備進行批量化的生產，且每次研磨時上料為若干支，并且利用數控氣缸控制研磨速度，加上特制設備，使磨制針尖達1um或15um之間；
[0010]步驟六：微雕蝕刻，采用化學微雕針尖成型為子彈頭型；
[0011]步驟七：表面清洗拋光，對步驟二中經過微雕處理過后，對針體全身進行后拋光清洗，讓針體表面光澤明亮；
[0012]步驟八：依要求客制折彎探針，使用端對晶圓芯片的電極及尺寸要求，針對客戶下的規格進行針的折彎，其折彎的重點，彎針的角度范圍及針錐長度范圍內都必而透過客制化彎針機來進行使用端的規格要求；
[0013]步驟九：二次貴金屬電鍍，即該鈹銅彎/直針，已為成品可符合使用端要求，使探針在子彈頭型上進行二次電鍍；
[0014]步驟十：探針檢測，使用檢測設備對探針進行多參數檢測，檢測合格后的，置針在
特制的真空儲存盒，探針進行貼標簽出貨。
[0015]優選的，所述步驟二中整直及切割設備為，該設備是客制化整直裁切設備，專對于0.5mm線材，長度20mm的規格進行整直裁切。
[0016]優選的，所述步驟五中研磨中上料數量為10到15支，。
[0017]優選的，所述步驟五中特制設備為砂輪、微調角度機架，透鏡監控研磨平整度等。
[0018]優選的，所述步驟八中彎針的角度范圍為110度至120度，針錐的長度范圍為2.5mm至4.5mm。
[0019]優選的，所述步驟十中的檢測設備為二次元投影設備和電性測試機，電性測試機通電測試驗證UP/DOWN LIFE TIME TESTING，且檢測時進行批量檢測。
[0020]優選的，所述步驟十中探針檢測參數為探針角度、針尖R角、整體外觀、電性測試。
[0021]與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
[0022]本專利技術微蝕刻可控制針尖大小，范圍可達1um至15um之間，后工序增加金屬電鍍針體(銠、鎳、鉑、鈀或金)，可讓針體表面可達800維式硬度，且選擇的貴金屬都是高導電和耐磨的特性，故驗證過后，可大幅提升探針對晶圓芯片的測試壽命。
附圖說明
[0023]圖1為本專利技術整體方法流程圖；
[0024]圖2為本專利技術探針結構示意圖；
[0025]圖3為本專利技術圖2中A區域放大圖。
具體實施方式
[0026]下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0027]請參閱圖1
?
3，本專利技術提供一種技術方案：一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法，包括以下步驟：
[0028]步驟一：卷料線材的選用，采購特制0.5mm鈹銅卷料線材進料；
[0029]步驟二：整直及切割，在步驟一種的卷料進廠后，由于是卷料彎曲的，所以必需進行整直及切割，該設備是客制化整直裁切設備，專對于0.5mm線材，長度20mm的規格進行整直裁切，為符合后道工序需做表面清洗，洗脫油脂及雜質；
[0030]步驟三：熱處理加硬，在步驟二中整直及切割以及表面清洗后的卷料，依美規鈹銅金屬特性可做熱處理的調整，讓原本線體維氏硬度280，經過高溫400度，維持3個小時后，加硬至維氏硬度達380到420，以利特制砂輪研磨時，對應研磨速度、力度及反作用力，不會彈開；
[0031]步驟四：一次電鍍隔氧化，對步驟三中處理后的卷料進行初步一次電鍍，讓空氣中的濕度、溫度不對鈹銅進行氧化作用，造成黑斑氧化；
[0032]步驟五：直向式角度研磨，研磨工序，使用專門客制化直向式角度高精度研磨設備進行批量化的生產，不同于一般市面上單支單磨，改為一次上料10到15支，并且利用數控氣
缸控制研磨速度，加上特制砂輪、微調角度機架，透鏡監控研磨平整度等，使磨制針尖達1um或15um之間；
[0033]步驟六：微雕蝕刻，即經過大量的使用端的經驗反饋及驗證，針尖的成型必需為子彈頭型(如圖)，不可一味的針尖死尖的，故我方增加了高精密微蝕刻技術，由于上述的直向式角度研度，使針尖已經是極細，大約在1um到3um之間，已經沒有辦法再用研磨的方式來進行子彈頭的成型，其物理性質上已經沒有辦法再做調整，改用為化學來微雕針尖成型為子彈頭型，為我方對該方案做出新型的做法，拋開傳統單用研磨的方式成型，即為專利技術技術上的突破；
[0034]步驟七：表面清洗拋光，對步驟二中經過微雕處理過后，對針體全身進行后拋光清洗，讓針體表面光澤明亮；
[0035]步驟八：依要求客制折彎探針，使用端對晶圓芯片的電極及尺寸要求，針對客戶下的規格進行針的折彎，其折彎的重點，針對客戶下的規格進行針的折彎，其折彎的重點，彎針的角度110度至120度范圍及針錐長2.5mm至4.5mm長度范圍內都必而透過客制化彎針機來進行使用端的規格要求；
[0036]步驟九：二次貴金屬電鍍，即該鈹銅彎/直針，已為成品可符合使用端要求，但我方加強探針在子彈頭型上的導電性、耐磨性及一致性，增加了二次貴金屬電鍍(銠、鎳、鉑、鈀或金)，以確保探針成型的外觀一致性，針尖耐磨并且電性穩定，即大幅度提升探本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于晶圓芯片探針結構的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一：卷料線材的選用，采購特制0.5mm鈹銅卷料線材進料；步驟二：整直及切割，在步驟一種的卷料進廠后，由于是卷料彎曲的，所以必需進行整直及切割，裁切至20mm后，為符合后道工序需做表面清洗，洗脫油脂及雜質；步驟三：熱處理加硬，在步驟二中整直及切割以及表面清洗后的卷料，依美規鈹銅金屬特性可做熱處理的調整，讓原本線體維氏硬度280，經過高溫400度，維持3個小時后，加硬至維氏硬度達380到420，以利特制砂輪研磨時，對應研磨速度、力度及反作用力，不會彈開；步驟四：一次電鍍隔氧化，對步驟三中處理后的卷料進行初步一次電鍍，讓空氣中的濕度、溫度不對鈹銅進行氧化作用，造成黑斑氧化；步驟五：直向式角度研磨，研磨工序，使用專門客制化直向式角度高精度研磨設備進行批量化的生產，且每次研磨時上料為若干支，并且利用數控氣缸控制研磨速度，加上特制設備，使磨制針尖達1um或15um之間；步驟六：微雕蝕刻，采用化學微雕針尖成型為子彈頭型；步驟七：表面清洗拋光，對步驟二中經過微雕處理過后，對針體全身進行后拋光清洗，讓針體表面光澤明亮；步驟八：依要求客制折彎探針，使用端對晶圓芯片的電極及尺寸要求，針對客戶下的規格進行針的折彎，其折彎的重點，彎針的角度范圍及針錐長度范圍內都必而透過客制化彎針機來進行使用端的規格要求；步驟九...

【專利技術屬性】
技術研發人員：田敏，劉韋廷，
申請(專利權)人：田敏，
類型：發明
國別省市：