專利名稱:半導體器件強化測試片的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及半導體器件電性參數的測試,尤其是與半導體器件引腳接觸的測
試片,屬于半導體器件測試技術領域。
背景技術:
目前,在半導體器件的電性參數測試都是通過器件引腳和測試片之間的電接觸來 實現的。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 且可以節約大量的貴重金屬,降低成本。傳統的測試片是由三層結構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,性能表現并不理想。測試的接觸頻率最高可達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不可忽略。測試片表 面貴金屬電鍍層的磨損非常嚴重,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 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 換測試片將降低設備的生產效率。
實用新型內容為了克服現有的測試片易磨損的不足,本實用新型提供一種半導體器件強化測試 片。 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是半導體器件強化測試片,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,完全可以達到傳統測試片的硬度,綜合性能 超過現有鍍金片的各項性能指標,極大地降低了測試片的使用成本。
圖1是本實用新型結構示意具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 半導體器件強化測試片,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。 針對現有鍍金測試片普遍存在的接觸壽命短,不能重復利用的問題。以傳統的三 層結構鍍金測試片為基礎,在最上面的鍍金層上局部區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,這種新型結構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,完全可以達到傳統 的鎳加金鍍層的硬度,綜合性能完全達到或超過現有鍍金片的各項性能指標。還可以實現 測試片的局部退鍍,實現測試片的重復利用。 根據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。這種測試片的反復接觸壽命從四萬次提升到四百萬次。
權利要求一種半導體器件強化測試片,包括基材(1)、中間層(2)和測試層(3),其特征在于,測試層(3)表面局部設有強化層(4)。
2. 根據權利要求l所述的半導體器件強化測試片,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體器件強化測試片,屬于半導體器件測試技術領域。它包括基材、中間層和測試層,測試層表面局部設有強化層。本實用新型耐磨性好,完全可以達到傳統測試片的硬度,綜合性能超過現有鍍金片的各項性能指標,極大地降低了測試片的使用成本。適合作為半導體器件電參數測試中測試片使用。
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 優先權日2009年5月18日
發明者王躍, 趙小東, 邵鵬 申請人:樂山-菲尼克斯半導體有限公司