晶圓針測技術隨著半導體製程一同演進，至今仍被廣泛使用。在完成封裝製程前先測試裸晶品質，有助於避免封裝不良品所產生的成本。近年來隨著半導體製造技術進步，積體電路（IC）尺寸不斷縮小、功能持續增加、接腳數也隨之上升，傳統用於晶片測試的環氧樹脂環探針卡組裝方式已不足以因應現今需求，市場對高密度垂直式探針卡的需求因而增加。以微機電系統（MEMS）為基礎的「高密度垂直式探針卡」與「高頻 GSG 探針」開發，聚焦於裸晶測試，以降低封裝後才發現不良晶粒所造成的損失。這些技術採用多層厚膜光阻與電鍍方式，製作高密度、高精度的垂直式探針卡，藉由製程改良降低高價精密探針卡的成本。
目前的趨勢強調輕薄短小，以縮減晶片封裝面積並提升 IC 效能。覆晶（Flip Chip）封裝已普遍應用於繪圖 IC、多晶片模組（MCM）中的晶片組、記憶體產品或 CPU 封裝。這些先進封裝方式成本高昂；若能在封裝前先測試晶片、在晶圓上標記出不良晶粒並於最終封裝前剔除，即可省下不必要的封裝成本。
探針卡的主要用途，是讓卡上的探針與晶片上的銲墊或凸塊直接接觸，藉此擷取晶片訊號，再搭配周邊測試設備與軟體控制，達成自動化量測。依探針排列方式，探針卡可分為水平式與垂直式；水平式又可再分為陣列式與邊緣式。第三種垂直式探針卡與陣列式探針卡相似，但探針排列更為密集，可對應更多銲墊或凸塊。垂直排列可提供更高的探針密度，並具備同時測試多顆晶片等優點。
探針材質的選擇必須與晶片銲墊或凸塊的材質相搭配。常用的探針金屬包括鎢（W）、鈹銅（BeCu）與鈀合金（Pd）。鎢強度高，容易穿透銲墊或凸塊表面的氧化鋁層，可降低接觸阻抗；但具破壞性，不適合薄膜測試的場合。鈹銅合金通常用於鍍金的晶片銲墊或凸塊，接觸阻抗低於鎢，但硬度較差、磨耗較快。鈀合金與鈹銅合金性質相近，接觸阻抗同樣低於鎢；其顯著優勢在於可以電鍍方式製作探針。
探針卡市場主要由半導體元件日益複雜所帶動。現代電子系統將感測器、處理器與通訊模組等多種功能整合在單一晶片上，這種複雜度使得徹底測試成為必要，以找出並修正任何潛在缺陷或效能問題。為了精確評估半導體元件各部分的電氣特性與功能，並確保積體電路的整體品質，探針卡在此測試流程中不可或缺。隨著 5G、物聯網（IoT）與人工智慧等新技術需要精密的測試方法以符合嚴格的效能標準，這些領域的應用擴散正推動探針卡市場穩定成長。全球探針卡市場自 2022 年起持續成長，預期至 2029 年進一步擴大，2023 至 2029 年預測期間的年複合成長率為 6.5%。
發表迴響