第二章 懸臂式探針卡簡介
2.2 懸臂式探針卡製作流程概述
2.2.3 擺針製程
擺針的製程會影響到下幾個製程的生產時間，所以擺針是所有探針卡製作中最
重要的一環，擺針所需要的相關治具及材料如下：
一、 擺針光罩片：依照設計圖面分布的位置，設計出擺針所使用的光罩片，
在光罩片上製作小孔，讓彎針製程後的探針一一擺放在光罩片上，排列 出與設計圖面上的探針位置，如圖 2-18 所示。
二、 擺針治具：主要是將光罩片放進治具中，再進行擺針的動作，因此治具
B e a m L e n g th
P r o b e W ir e D ia m e t e r E tc h L e n g th
T i p L e n g th
T ip D ia m e te r B e n d A n g le
Etch LengthProbe Wire Diameter
Beam Length Bend
Angle Tip Length
Tip Diameter
Beam Length
的設計就要依照整個結構作考量，才不會影響到探針的角度。
三、 固定膠材：主要是固定探針用，選用的材料大部分為環氧樹脂，在經過 高溫烘烤後，讓膠材與探針定型，如果是擺放多層針的話，因為膠材是 屬於液體狀態，因此會將一層膠材塗佈後再做烘烤，再進行下一層的擺 放動作，一直循環做膠材塗佈及高溫烘烤，而為了符合測試時的高低溫 需求，所選用的膠材也有所不同，如圖 2-19 所示。
四、
固定環：只要連接擺針後定型的探針與印刷電路板上的介質，才能讓探 針與印刷電路結合作測試的動作，一般選用的材質會是陶瓷、不鏽鋼等 材料，也因為高低溫的關係存在，所以選用的固定環材質也不相同，考 量到熱膨脹所影響的變形量。圖2-18 擺針位置分布圖
圖2-19 擺針塗膠狀態圖
擺針站完成後需要做探針接觸力檢測，驗證設計方面是否有出現問題點，可以將 設計不良的問題反映出來，或是探針材質的異常，確認後即可提供給相關部門做追蹤 及資料收集。
2.2.4 焊接製程
將探針焊接在印刷電路板上，是依照設計圖片上每一個腳位，再對應到印刷電
路板上所標示的腳位，完成牢固的焊接在一起，因為目前探針卡都偏向多腳位的需 求，探針及被動元件數量也比較多及複雜化，焊接結果都會關係到測試後的訊息。一 般常遇到焊接的問題會是空焊、搭接其他焊點、漏電、被動元件及探針錯位等問題點，
因此確認者都需要相當仔細，也考量到設計圖面的重要性及簡單化，且焊接完成後會 做基本的電性測試，防止焊接錯誤。其中漏電問題會影響比較大，大部分都是焊接完 後清洗所造成，一般清洗完後都會經過烘烤的階段，防止會溼氣殘留在印刷電路板或 焊接隙縫中，以減低漏電的影響。
圖2-20 銲接狀態圖
2.2.5 調針製程
調針是探針卡生產最後一個階段，主要是根據設計部門所提供的玻璃光罩片，
一般都與擺針用的光罩片相同，將探針卡上的探針一一調整到固定的位置。所以調針 製程區分兩個項目：
一、磨針製程：在彎針製程中，探針都未經過任何處理，且完成探針彎曲角度，
因此針尖長度及針尖直徑都未加工處理，最主要的用意就是在彎針站進行 磨針的動作會造成針尖容易彎曲變形，且浪費的人力及時間會比較多，因 此都會將此磨針的動作安排在調針製程中。大部分的磨針機器會採取圓周 運動進行磨針動作，且用顆粒較細小的砂紙做磨耗物，主要是磨針效果比 較均勻性，缺點就是靠近中心位置的探針磨耗會比較緩慢，所以磨針時探 針的擺放是很重要的。
二、調針製程：完成磨針製程後，接下來就是調針製程，調針用的主要治具為 玻璃光罩片，在光罩片上會有明顯的針點分佈，與擺針所使用的光罩片是 一樣的，主要是因為經過很多製程後，針尖影響會是最大的，通常會造成 變形或彎曲，與擺針時的位置會有些微的偏差量，所以就會利用調針的方 式，將探針調整到固定的位置。
2.2.6 出貨檢驗製程
探針完成製作後，一定要做電性及各方面的測試，因此探針卡在出貨前也是要測 試電性基本功能、水平度、針位、接觸阻值、漏電、接觸力、外觀檢測，一般的基本 功能測試都採用探針卡測試機台，驗證探針卡的功能性。
外觀檢驗項目比較複雜，幾乎時間也是花費的人工檢驗，例如：焊接後焊點檢驗、
調針後針身及針尖檢驗、零件外觀等檢驗項目，畢竟考量到多種角度的檢驗，因此目 前市場上還未有可以自動檢驗機器設備可以取代人工，經過的完善檢驗後，才不會影 響測試結果及客戶退貨的問題產生。尤其這些量測後都須提供詳細的出貨報告給客戶 端，畢竟一片探針卡的單價很高，因此相關品質上的確認很重要的。