一种探针卡的修补方法与流程

1.本发明公开了一种探针卡的修补方法，涉及半导体领域。


背景技术：

2.当今的半导体行业高速发展，在封装之前的大量芯片都需要进行检测，这一过程需要用到探针卡，探针卡主要由三部分组成：pcb、转接板、探针头，pcb 板是整个探针卡的主题部分，起到重要的承载作用，而pcb板经常需要进行运输，所以难免会对pcb板表面的焊盘或者线路造成损伤；转接板作为连接pcb和探针头的组件，在探针卡中起着非常重要的作用，大部分探针卡中使用的转接板都为封装基板；然而，封装基板由于制作工艺的问题，金属pad都低于soldermask（绿油）表面，所以在探针卡组装中具有一定风险, 这要求我们将金属pad长高，凸出绿油表面，然而在此过程中不可避免的会出现一些缺陷。


技术实现要素：

3.本发明针对上述背景技术中的缺陷，提供一种探针卡的修补方法，简单方便，有效提升了探针卡的修复效率。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种探针卡的修补方法，其特征在于，包括：通过3d打印方法对探针卡的封装基板上金属pad位置进行生长金属pad；通过3d打印方法对探针卡的pcb板表面破损的焊盘或者线条进行修补。
5.进一步的，通过3d打印方法对探针卡的封装基板上金属pad位置进行生长金属pad具体包括：对基板进行清洗，首先进行有机清洗，将基板放入酒精中，超声三分钟，然后用清水进行冲洗，最后用氮气枪吹干；采用ogp设备对金属pad位置进行采集，并根据生长要求制作pad生长工作图纸，根据上述pad生长工作图纸，通过3d打印设备，将不需要生长金属pad的地方喷墨打印绿油，并对绿油进行固化，将待生长的金属pad用绿油网格墙隔开，形成单个待生长的金属pad独立的结构；在待生长的金属pad的地方通过金药水进行喷墨打印，并将绿油隔离出来的网格填满，然后进行固化，形成初步生长金属pad，然后采用研磨抛光工艺对初步生长金属pad表面进行整平；采用plasma对绿油进行蚀刻，将抛光后的金属pad蚀刻凸出绿油网格至少5um。
6.进一步的，单个待生长的金属pad独立的结构的绿油网格固化后高度为30um。
7.进一步的，pcb板表面的线条的修补方法具体包括：采用ogp设备对破损线条的尺寸及形状进行测量，并绘制线条修补工作图纸；根据上述线条修补工作工作图纸，通过3d打印设备，在pcb板表面的金属线条旁边喷墨打印绿油，并作固化，形成一道绿油墙，
在金属线条处喷墨打印铜药水，并进行固化，形成铜线条，在金属线条处继续喷墨打印金药水，并进行固化，形成金线条，用10000目砂纸对线条处进行打磨，墙表面打磨光亮。
8.进一步的，绿油墙高度为15um，铜线条厚度为10um，金线条厚度5um。
9.进一步的，pcb板表面的焊盘的修补方法具体包括：采用ogp设备对破损焊盘的尺寸及形状进行测量，并绘制焊盘修补工作图纸；根据上述线条修补工作工作图纸，通过3d打印设备，待修补的焊盘进行喷墨打印，采用铜药水对焊盘破损处进行喷涂；然后进行固化，再使用10000目砂纸对铜焊盘进行打磨，将表面打磨光滑。
10.进一步的，固化后铜焊盘厚度为18~22um。
11.进一步的，对待修补的焊盘的修补还包括以下步骤：在焊盘周围打印绿油，根据设计控制焊盘暴露的尺寸面积；使用10000目砂纸对绿油进行打磨。
12.有益效果：本发明提出一种简单有效，操作简单，良率高，时间周期短的探针卡修补方法，可以将pcb和基板表面的缺陷进行修复并同时可以制作金属pad，实现探针卡的快速高效修补。
附图说明
13.图1为本发明的生长金属pad流程示意图；图2为本发明的焊盘修复流程示意图；图3为本发明的线条修复流程示意图。
实施方式
14.下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
15.如图1所示的一种实施例：一种探针卡的修补方法，包括：通过3d打印方法对探针卡的封装基板上金属pad位置进行生长金属pad；通过3d打印方法对探针卡的pcb板表面破损的焊盘或者线条进行修补；生长金属pad：对基板进行有机清洗，将基板清洗干净，首先进行有机清洗，将基板放入酒精中，超声三分钟，然后用清水进行冲洗，最后用氮气枪吹干；采用ogp设备对金属pad位置进行采集，并根据生长要求制作pad生长工作图纸，根据基板pad实际位置以及pad生长工作图纸，采用3d打印方法，将不需要生长金属pad的地方喷墨打印绿油，并对绿油进行固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时，从而将金属pad用绿油网格墙隔开，形成单个金属pad独立的结构，控制打印油墨的量，保证绿油网格固化后在30um左右；在需要生长pad的地方采用金药水进行喷墨打印，并将绿油隔离出来的坑填满，然后进行固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时，形成金属pad；由于金药水有一定的粘度，所以初步金属pad表面不是很平整，然后采用研磨抛光
工艺对金属pad表面进行整平；之后采用plasma（等离子体去胶机）对绿油进行蚀刻，将金属pad凸出绿油至少5um。
16.如图2所示，bga焊盘修复：采用ogp设备对破损焊盘的尺寸及形状进行测量，并绘制焊盘修补工作图纸；根据上述线条修补工作工作图纸，通过3d打印设备，待修补的焊盘进行喷墨打印，采用铜药水在破损焊盘处进行喷墨打印，然后进行固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时，固化后铜焊盘厚度一般为20um左右；使用10000目砂纸对铜焊盘进行打磨，将表面打磨光滑；在焊盘周围打印绿油，主要是控制焊盘暴露的尺寸面积；使用10000目砂纸对绿油进行打磨，将其表面打磨平整。
17.如图3所示，金属线条修复：采用ogp设备对破损线条的尺寸及形状进行测量，并绘制图纸；在金属线条旁边喷墨打印绿油，并作固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时形成一道绿油墙，高度15um左右；在金属线条处喷墨打印铜药水，并进行固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时，铜线条厚度10um左右；在金属线条处继续喷墨打印金药水，并进行固化，将产品放在烘箱中150℃，固化四小时，金线条厚度大概5um左右；用10000目砂纸对线条处进行轻微打磨，墙表面打磨光亮即可。
18.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种探针卡的修补方法，其特征在于，包括：通过3d打印方法对探针卡的封装基板上金属pad位置进行生长金属pad；通过3d打印方法对探针卡的pcb板表面破损的焊盘或者线条进行修补。2.根据权利要求1所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，通过3d打印方法对探针卡的封装基板上金属pad位置进行生长金属pad具体包括：对基板进行清洗；对金属pad位置进行采集，并制作pad生长工作图纸；根据上述pad生长工作图纸，通过3d打印设备，将不需要生长金属pad的地方喷墨打印绿油，并对绿油进行固化，将待生长的金属pad用绿油网格墙隔开，形成单个待生长的金属pad独立的结构；在待生长的金属pad的地方通过金药水进行喷墨打印，并将绿油隔离出来的网格填满，然后进行固化，形成初步生长金属pad，然后采用研磨抛光工艺对初步生长金属pad表面进行整平；对绿油进行蚀刻，将抛光后的金属pad蚀刻凸出绿油网格至少5um。3.根据权利要求1所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，单个待生长的金属pad独立的结构的绿油网格固化后高度为30um。4.根据权利要求1所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，pcb板表面的线条的修补方法具体包括：对破损线条的尺寸及形状进行测量，并绘制线条修补工作图纸；根据上述线条修补工作工作图纸，通过3d打印设备，在pcb板表面的金属线条旁边喷墨打印绿油，并作固化，形成一道绿油墙，在金属线条处喷墨打印铜药水，并进行固化，形成铜线条，在金属线条处继续喷墨打印金药水，并进行固化，形成金线条，用10000目砂纸对线条处进行打磨，墙表面打磨光亮。5.根据权利要求4所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，绿油墙高度为15um，铜线条厚度为10um，金线条厚度5um。6.根据权利要求1所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，pcb板表面的焊盘的修补方法具体包括：对破损焊盘的尺寸及形状进行测量，并绘制焊盘修补工作图纸；根据上述线条修补工作工作图纸，通过3d打印设备，待修补的焊盘进行喷墨打印，采用铜药水对焊盘破损处进行喷涂；然后进行固化，再使用10000目砂纸对铜焊盘进行打磨，将表面打磨光滑。7.根据权利要求6所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，固化后铜焊盘厚度为18~22um。8.根据权利要求6所述的一种探针卡的修补方法，其特征在于，对待修补的焊盘的修补还包括以下步骤：在焊盘周围打印绿油，控制焊盘暴露的尺寸面积；使用10000目砂纸对绿油进行打磨。

技术总结
本发明公开了一种探针卡的修补方法,通过3D打印方法对探针卡的封装基板上金属PAD位置进行生长金属PAD；通过3D打印方法对探针卡的PCB板表面破损的焊盘或者线条进行修补。本发明提出一种简单有效，操作简单，良率高，时间周期短的探针卡修补方法，可以将PCB和基板表面的缺陷进行修复并同时可以制作金属PAD，实现探针卡的快速高效修补。探针卡的快速高效修补。探针卡的快速高效修补。


技术研发人员：侯克玉 于海超
受保护的技术使用者：强一半导体（上海）有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/14