本公開涉及柔性傳感，尤其涉及一種適用于檢測晶圓的誤差不敏感巨量探針裝置及其制備方法。

背景技術：

1、基于探針裝置對晶圓進行檢測，是芯片制造中必不可少的步驟。通過檢測晶圓可以對芯片的制造進行流程控制、失效分析和故障診斷等流程。探針裝置可以檢測晶圓的電學、熱學和光學性能。

2、在實現本公開實施例的過程中，發(fā)明人發(fā)現，相關技術的用于檢測晶圓的探針裝置存在易損傷晶圓、精度較低和加工難度大等不足。

技術實現思路

1、為至少部分地克服上述提及的至少一種或者其它發(fā)明的技術缺陷，本公開的至少一種實施例提供一種適用于檢測晶圓的探針裝置，可以提高檢測精度，并且降低加工難度。

2、有鑒于此，本公開實施例提供了一種適用于檢測晶圓的探針裝置，其特征在于，所述晶圓包括多個待檢測件，所述探針裝置包括：基底；多個柔性支撐柱，均勻設置在所述基底上；多個探針，每個探針包括兩個相連的電極，每個電極被支撐在多個所述柔性支撐柱上；以及檢測電路，設置在所述基底的與所述電極相對的一側，所述檢測電路基于所述電極與所述待檢測件的接觸檢測所述晶圓，其中，在所述電極與所述待檢測件接觸的情況下，所述柔性支撐柱基于接觸時產生的壓力變形。

3、可選的，每個電極被支撐在至少四個所述柔性支撐柱上。

4、可選的，相鄰所述柔性支撐柱之間的距離為10微米，所述電極的半徑為20微米。

5、可選的，所述探針還包括：封裝層，覆蓋所述探針的除用于與所述待檢測件接觸之外的部分。

6、可選的，所述檢測電路基于無源矩陣的驅動方式檢測所述晶圓。

7、本公開實施例還提供了一種如上述權利要求1至5中任一項所述的適用于檢測晶圓的探針裝置的制備方法，包括：步驟s1：在基座上制作多個柔性支撐柱；步驟s2：制作多個探針，其中，所述探針的半徑大于相鄰所述柔性支撐柱之間的距離；步驟s3：將所述探針安裝在所述柔性支撐柱，其中，每個探針中的每個電極被安裝在多個柔性支撐柱上；以及步驟s4：將檢測電路安裝在基底的遠離所述柔性支撐柱的一側，并與每個所述電極連接。

8、可選的，所述步驟s1包括：步驟s11：制作與柔性支撐柱形狀匹配的模具；以及步驟s12：將混合有固化劑的聚二甲基硅氧烷倒入模具中，并在70℃下烘烤固化4h。

9、可選的，所述固化劑與所述聚二甲基硅氧烷的比例為10：1。

10、可選的，所述步驟s2包括：步驟s11：在玻璃基板上制作雙層金屬布線結構，并在雙層金屬布線結構的兩端制作電極；步驟s12：在雙層金屬布線結構和電極的除用于與所述待檢測件接觸之外的部分上覆蓋絕緣材料；以及步驟s13：在電極的用于與所述待檢測件接觸的位置上電鍍銅柱。

11、可選的，所述步驟s3包括：在所述探針的用于與所述待檢測件接觸的相對的一側上蒸鍍sio2，經過紫外臭氧處理鍵合后，將所述探針安裝在多個所述柔性支撐柱上。

12、根據本公開實施例，通過設置多個柔性支撐柱支撐一個電極，在柔性支撐柱發(fā)生收縮的情況下，多個柔性支撐柱仍然可以支撐電極，從而可以提高電極安裝的穩(wěn)定性，提高探針裝置的檢測精度。并且由于無需一個柔性支撐柱支撐一個電極，因此可以降低電極和柔性支撐柱的加工難度。通過設置柔性支撐柱，在電極與待檢測件接觸的情況下，柔性支撐柱可以基于接觸時產生的壓力變形，從而可以避免損傷待檢測件。

技術特征：

1.一種適用于檢測晶圓的探針裝置，其特征在于，所述晶圓包括多個待檢測件，所述探針裝置包括：

2.根據權利要求1所述的探針裝置，其特征在于，每個電極被支撐在至少四個所述柔性支撐柱上。

3.根據權利要求1所述的探針裝置，其特征在于，相鄰所述柔性支撐柱之間的距離為10微米，所述電極的半徑為20微米。

4.根據權利要求1所述的探針裝置，其特征在于，所述探針還包括：

5.根據權利要求1所述的探針裝置，其特征在于，所述檢測電路基于無源矩陣的驅動方式檢測所述晶圓。

6.一種如上述權利要求1至5中任一項所述的適用于檢測晶圓的探針裝置的制備方法，其特征在于，包括：

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s1包括：

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述固化劑與所述聚二甲基硅氧烷的比例為10：1。

9.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s2包括：

10.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s3包括：

技術總結
本公開提供了一種適用于檢測晶圓的探針裝置及其制備方法，晶圓包括多個待檢測件，探針裝置包括：基底；多個柔性支撐柱，均勻設置在基底上；多個探針，每個探針包括兩個相連的電極，每個電極被支撐在多個柔性支撐柱上；以及檢測電路，設置在基底的與電極相對的一側，檢測電路基于電極與待檢測件的接觸檢測晶圓，其中，在電極與待檢測件接觸的情況下，柔性支撐柱基于接觸時產生的壓力變形。

技術研發(fā)人員：黃顯,班瑩,馮天泰
受保護的技術使用者：天津萬柔科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/10