【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體晶圓測試探針，特別涉及一種用于探針卡的金屬化導引板及其制造方法。
技術介紹
1、在半導體晶圓測試探針
，探針卡作為連接待測晶圓芯片與測試機臺的電接觸界面，是限制測試系統性能的關鍵元件之一。隨著芯片設計工藝的迭代，對于功耗大、電流高的待測晶圓的測試用探針卡的需求越來越緊迫。探針卡主要包括導引板和探針，導引板和探針是影響測試芯片承載電流的關鍵部件，導引板用于裝設探針以及對探針起到限位作用，導引板主要用于芯片封裝過程中的模板或載體，它用于確保芯片與封裝材料之間的精確對齊。在半導體晶圓的集成電路設計中，芯片上兩個相鄰相同元素（如晶體管、焊盤、觸點等）中心之間的距離（即pitch）對于芯片的性能、集成度以及生產成本都有著直接的影響。由于pitch受到工藝限制，它不能無限減小，因為這將導致制造過程的復雜度和成本大幅增加。同時，pitch的大小也會影響到探針的設計，因為探針需要與芯片上的這些元素精確對接。由于探針是直接與測試晶圓芯片上的pad（即芯片上的焊盤，它是一種金屬區域，用于在芯片制造過程中的測試步驟以及在最終封裝時作為芯片與外部電路連接的點）接觸的金屬器件。如果pitch過小，探針的厚度和寬度也會受到限制，不能無限增加，否則可能會影響探針與芯片的接觸質量，甚至可能導致探針無法正確接觸到芯片上的接觸點。在實際的芯片測試過程中，探針卡上的探針會與晶圓上的芯片端子相接觸，進行電氣測試。這些探針通常以非常窄的間距排列，例如20微米至30微米的間距。探針的壽命不僅取決于使用年限，還取決于探針與晶圓上芯片接觸的次數。因此
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術的目的是提供一種用于探針卡的金屬化導引板的制造方法及應用該制造方法制造而成的金屬化導引板。
2、一方面，本專利技術提供了一種用于探針卡的金屬化導引板的制造方法，包括以下步驟：（1）提供一由絕緣材料構成的基底，對基底相對的兩側表面進行平坦化處理；（2）對基底進行加工鉆孔，形成貫穿基底且用于植入探針的植針孔；（3）在基底相對的兩側表面上分別進行光刻以形成光刻膠層；（4）在基底相對的兩側表面上分別沉積第一導電材料，以在至少部分的植針孔的內壁面上以及與至少部分的植針孔相對應的基底相對的兩側表面上形成種子層；（5）在種子層表面上電鍍第二導電材料，以在種子層表面上形成電鍍層；（6）對基底進行清洗并去除光刻膠層，得到帶有圖形電路的金屬化導引板。
3、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（1）中，所述的絕緣材料包括藍寶石、陶瓷、碳化硅、氮化硅中的一種。
4、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（1）中，所述的平坦化處理工藝包括化學機械拋光、玻璃回流、旋涂膜層、濺射沉積、選擇性沉積、低壓化學氣相沉積、等離子體增強化學氣相沉積、熱回流中的一種；對所述的基底的相對兩側表面進行平坦化處理后，所述的基底的厚度為200微米至450微米。
5、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（2）中，所述的植針孔的孔徑為20微米至100微米。
6、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（3）中，對所述的基底相對的兩側表面進行光刻時，形成所述的光刻膠層的厚度為15微米，曝光劑量為500毫焦耳每平方厘米，顯影時間為50秒。
7、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（4）中，在所述的基底相對的兩側表面上分別沉積至少一層所述的第一導電材料或先后沉積多層所述的第一導電材料，所述的第一導電材料包括鈦、銅、金、鎳、鉻中的一種或幾種復合；所述的種子層包括鈦/銅/金復合層、鉻/銅/金復合層、鎳/銅/金復合層中的一種且所述的復合層的厚度為20納米/100納米/100納米。
8、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（5）中，所述的第二導電材料包括銠、金、銀中的一種，所述的電鍍層的厚度為2微米至5微米。
9、根據本專利技術的一個實施例，在所述的步驟（6）中，先后使用丙酮、酒精和去離子水對所述的基底進行超聲波清洗，每次清洗時間不少于15分鐘。
10、另一方面，本專利技術還提供了一種采用上述技術方案中任一項所述的方法制造而成的用于探針卡的金屬化導引板，包括：基底，由絕緣材料制成，所述的基底上構造有多個貫穿所述的基底且用于植入探針的植針孔；圖形電路，包括導電層，所述的導電層形成在至少部分所述的植針孔內壁面上以及與所述的至少部分植針孔相對應的所述的基底相對的兩側表面上。
11、根據本專利技術的一個實施例，所述的導電層包括種子層和電鍍層，所述的種子層由第一導電材料制成，所述的種子層形成在至少部分所述的植針孔內壁面上以及與所述的至少部分植針孔相對應的所述的基底相對的兩側表面上，所述的電鍍層由第二導電材料制成，所述的電鍍層形成在所述的種子層表面上。
12、與現有技術相比，本專利技術的有益效果如下：
13、采用本專利技術的制造方法，通過在基底的植針孔以及相對兩側表面上先后通過沉積和電鍍形成種子層和電鍍層，能夠獲得帶有預設圖形電路的金屬化導引板，工藝步驟穩定可控，良率高、風險低。采用本專利技術的制造方法制得的金屬化導引板，通過導電層將至少部分植針孔連接在一起形成圖形電路，從而該部分植針孔在植入探針后具有較高的耐電流性能，可以提高探針卡對于高電流、高功耗的晶圓測試的穩定性，而圖形電路未經過的部分植針孔相互隔離獨立，該部分植針孔在植入探針后可作為單獨的測試探針使用，使得探針卡有著更廣泛的適用場景。
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1.一種用于探針卡的金屬化導引板的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（1）中，所述的絕緣材料包括藍寶石、陶瓷、碳化硅、氮化硅中的一種。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（1）中，所述的平坦化處理工藝包括化學機械拋光、玻璃回流、旋涂膜層、濺射沉積、選擇性沉積、低壓化學氣相沉積、等離子體增強化學氣相沉積、熱回流中的一種；對所述的基底的相對兩側表面進行平坦化處理后，所述的基底的厚度為200微米至450微米。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（2）中，所述的植針孔的孔徑為20微米至100微米。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（3）中，對所述的基底相對的兩側表面進行光刻時，形成所述的光刻膠層的厚度為15微米，曝光劑量為500毫焦耳每平方厘米，顯影時間為50秒。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（4）中，在所述的基底相對的兩側表面上分別沉積至少一層所述的第一導電材料或先后沉積多層所述的第
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（5）中，所述的第二導電材料包括銠、金、銀中的一種，所述的電鍍層的厚度為2微米至5微米。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（6）中，先后使用丙酮、酒精和去離子水對所述的基底進行超聲波清洗，每次清洗時間不少于15分鐘。
9.一種用于探針卡的金屬化導引板，其特征在于，包括：
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：所述的導電層包括種子層和電鍍層，所述的種子層由第一導電材料制成，所述的種子層形成在至少部分所述的植針孔內壁面上以及與所述的至少部分植針孔相對應的所述的基底相對的兩側表面上，所述的電鍍層由第二導電材料制成，所述的電鍍層形成在所述的種子層表面上。
...【技術特征摘要】
1.一種用于探針卡的金屬化導引板的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（1）中，所述的絕緣材料包括藍寶石、陶瓷、碳化硅、氮化硅中的一種。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（1）中，所述的平坦化處理工藝包括化學機械拋光、玻璃回流、旋涂膜層、濺射沉積、選擇性沉積、低壓化學氣相沉積、等離子體增強化學氣相沉積、熱回流中的一種；對所述的基底的相對兩側表面進行平坦化處理后，所述的基底的厚度為200微米至450微米。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（2）中，所述的植針孔的孔徑為20微米至100微米。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（3）中，對所述的基底相對的兩側表面進行光刻時，形成所述的光刻膠層的厚度為15微米，曝光劑量為500毫焦耳每平方厘米，顯影時間為50秒。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的步驟（4）中，在所述的基底相對的兩側表面上分別...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于海超，
申請(專利權)人：強一半導體蘇州股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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