探针卡（probe card）是晶圆测试（wafer test）中被测芯片（chip）和测试机之间的接口，主要用于芯片封装前对芯片的电学性能进行初步测试，并筛选出不良芯片后，再进行之后的封装工程，因此，探针卡的作用至关重要，属于半导体核心检测耗材。下面我们就来介绍一下在半导体晶圆测试中的探针卡，以及探针卡的类型之一——垂直式探针卡是怎样的。
垂直式探针卡，Vertical-Probe，是一种用于多管芯测试的探针卡，往往适用于逻辑类型产品的测试，包括如单纯的CPU, GPU，或者MCU, MPU, 以及大量的SoC产品。由于探针的针与基材垂直，故称之为“垂直型”探针卡。由于它是短针状的结构，并且与设备垂直接触的，所以它是最适用于小间距，高频芯片测试。
垂直针卡是由悬臂式探针卡演变而来的，最初的时候半导体往往使用Wire Bond（引线键合），封装模式由DIP演变为QFP等形式，其驱动因素是因为芯片的管教数变得越来越多，当QFP的封装走到极限的时候，就出现了倒装芯片（Flip Chip）和先进封装的概念，其封装方式是在芯片的表面进行长凸块的操作（bumping），长出来的凸块往往是圆形的锡球，但是悬臂式探针卡并不适合锡球的测试，故而衍生出了垂直探针卡的针卡结构。
垂直探针卡一般由以下三部分组成：
1、PCB（和测试机配套的印刷线路板）
2、Space Transformer (空间转换器, MLO或者MLC或者WST)
3、Probe Head（探针和引导板，往往为可加工陶瓷片）三部分组成。
它采用了在竖直方向上可以弯曲的探针来代替悬臂梁或者刀片状结构，这样可以节省空间，提高探针的密度和数量，因此也具有体积小、探针直径小、易更换等优点，可满足高针数、短针距等要求。主要应用于pad或者bump尺寸较小的高阶封装制成芯片上，例如手机处理器芯片、GPU芯片或者射频芯片等。
一般来说，垂直式探针卡的价格要比悬臂式针卡贵不少，而且在做CP测试时，针痕也比较小，接触也更好一些。所以相对来说，采用垂直针卡也无需担心wafer上pad或者bump会被反复多次扎坏的问题。
若将MEMS加工技术工艺与能进行阵列排布和满足bump测试要求的垂直探针相结合，则可实现小间距、弹性测试范围、高针数和高密度等测试需求。
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