專利名稱:半導(dǎo)體器件強化測試片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及半導(dǎo)體器件電性參數(shù)的測試,尤其是與半導(dǎo)體器件引腳接觸的測
試片,屬于半導(dǎo)體器件測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在半導(dǎo)體器件的電性參數(shù)測試都是通過器件引腳和測試片之間的電接觸來 實現(xiàn)的。測試片的電接觸性能會極大地影響其使用壽命和測試合格率。測試片表面一般都 是貴金屬電鍍層,電鍍層不僅具有極高的硬度,耐磨性,低的接觸電阻和良好的耐蝕性,而 且可以節(jié)約大量的貴重金屬,降低成本。傳統(tǒng)的測試片是由三層結(jié)構(gòu)組成的基材一般為鈹 銅,中間層為增加耐磨性的鍍鎳層,測試層為防止測試片氧化和提高電接觸性能的鍍金層。 但是測試片在實際的測試運用中,性能表現(xiàn)并不理想。測試的接觸頻率最高可達(dá)3 萬次/小時。在這么高的頻率下,測試片和引腳之間的微動摩擦已經(jīng)不可忽略。測試片表 面貴金屬電鍍層的磨損非常嚴(yán)重,一般接觸十萬次左右貴金屬鍍層就會完全磨損。最后實 際上是器件引腳和鍍鎳層間的接觸,這樣接觸面的接觸電阻會急劇上升,從而造成電參數(shù) 測試失效,影響測試合格率。目前解決的辦法是頻繁更換測試片或降低對測試合格率的要 求。更換下的測試片不得不丟棄,造成極大的浪費,并增加了器件的制造成本,同時頻繁更 換測試片將降低設(shè)備的生產(chǎn)效率。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的測試片易磨損的不足,本實用新型提供一種半導(dǎo)體器件強化測試 片。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是半導(dǎo)體器件強化測試片,包括 基材、中間層和測試層,測試層表面局部設(shè)有強化層。 基材為鈹銅,中間層為增加耐磨性的鍍鎳層,測試層為防止測試片氧化和提高電 接觸性能的鍍金層。強化層為錫合金層。 本實用新型的有益效果是,耐磨性好,完全可以達(dá)到傳統(tǒng)測試片的硬度,綜合性能 超過現(xiàn)有鍍金片的各項性能指標(biāo),極大地降低了測試片的使用成本。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 半導(dǎo)體器件強化測試片,包括基材1、中間層2和測試層3,測試層3表面局部設(shè)有 強化層4。 基材1為鈹銅,中間層2為增加耐磨性的鍍鎳層,測試層3為防止測試片氧化和提高電接觸性能的鍍金層,強化層4為鐵-錫合金層。參見圖1。 針對現(xiàn)有鍍金測試片普遍存在的接觸壽命短,不能重復(fù)利用的問題。以傳統(tǒng)的三 層結(jié)構(gòu)鍍金測試片為基礎(chǔ),在最上面的鍍金層上局部區(qū)域加工出一層強化的錫合金層,基 材為鈹銅,中間層為鍍鎳層,鎳層上面層為鍍金層。在鍍金層上與器件引腳的接觸部位用新 型工藝局部電鍍出鐵-錫合金層,形成微凸面,這種新型結(jié)構(gòu)的測試片可以極大提高器件 引腳和測試片之間的電接觸性能,提高測試片的使用壽命和半導(dǎo)體器件的測試合格率。用 這種新配方加工出的局部鐵_錫合金微凸面鍍層均勻一致,耐磨性好,完全可以達(dá)到傳統(tǒng) 的鎳加金鍍層的硬度,綜合性能完全達(dá)到或超過現(xiàn)有鍍金片的各項性能指標(biāo)。還可以實現(xiàn) 測試片的局部退鍍,實現(xiàn)測試片的重復(fù)利用。 根據(jù)金屬的特性和電接觸理論,錫的硬度較小。器件引腳和錫層的接觸電阻小。錫 容易氧化,但氧化層脆而薄,在器件引腳微小的接觸壓力下,氧化層容易破裂從而露出新的 錫層,同時錫的氧化膜也是導(dǎo)電的,這樣就使引腳和錫層間的接觸電阻在頻繁的接觸下變 化較小。另外,加入的合金成分使其硬度提高,且價格低廉。既能保證良好的電接觸性能, 又降低了測試片的使用成本。這種測試片的反復(fù)接觸壽命從四萬次提升到四百萬次。
權(quán)利要求一種半導(dǎo)體器件強化測試片,包括基材(1)、中間層(2)和測試層(3),其特征在于,測試層(3)表面局部設(shè)有強化層(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件強化測試片,其特征在于,所述的強化層(4)為 鐵-錫合金層。
專利摘要本實用新型公開了一種半導(dǎo)體器件強化測試片,屬于半導(dǎo)體器件測試技術(shù)領(lǐng)域。它包括基材、中間層和測試層,測試層表面局部設(shè)有強化層。本實用新型耐磨性好,完全可以達(dá)到傳統(tǒng)測試片的硬度,綜合性能超過現(xiàn)有鍍金片的各項性能指標(biāo),極大地降低了測試片的使用成本。適合作為半導(dǎo)體器件電參數(shù)測試中測試片使用。
文檔編號G01R1/02GK201464498SQ200920080940
公開日2010年5月12日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者王躍, 趙小東, 邵鵬 申請人:樂山-菲尼克斯半導(dǎo)體有限公司