一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法,在測(cè)試晶圓的針測(cè)工藝中,通過(guò)在夾持測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝的夾持裝置與放置測(cè)試晶圓的卡盤之間設(shè)置感應(yīng)裝置,以在需要更換針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡時(shí),利用上述的感應(yīng)裝置對(duì)探針卡探針與測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描,以排除任何在探針與測(cè)試晶圓之間的異物,進(jìn)而有效避免諸如忘記去掉探針的保護(hù)罩而致使探針受到損傷等現(xiàn)象的發(fā)生,使得在提高針測(cè)工藝安全性的前提下,有效降低針測(cè)工藝的成本及其不穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】
一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,進(jìn)行晶圓(wafer)的針測(cè)工藝時(shí),通過(guò)將探針卡(prober card)上的探針直接與芯片上的測(cè)試墊(Pad)直接接觸,引出芯片訊號(hào),再配合周邊測(cè)試儀器與軟件控制達(dá)到自動(dòng)化量測(cè)的目的,即針測(cè)工藝主要是應(yīng)用在IC尚未封裝前,針對(duì)裸片借助探針做功能測(cè)試,篩選出不良品后,再進(jìn)行后續(xù)的封裝工藝。.
[0003]探針卡在上述的測(cè)試工藝中主要是用來(lái)將接晶圓(wafer)上的測(cè)試墊(Pad)與針測(cè)機(jī)上的電路連接,即在探針卡的下方會(huì)設(shè)置若干根極其細(xì)的探針,并通過(guò)將上述的探針扎在測(cè)試墊上,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)晶圓與測(cè)試墊之間的電連接。
[0004]由于探針卡是測(cè)試廠中最為貴重的消耗品,雖然其理論情況下可進(jìn)行100萬(wàn)次左右的針測(cè)(touch down),但在沒(méi)有進(jìn)行測(cè)試工藝前,為了保護(hù)上述的探針,需要在探針上套設(shè)一保護(hù)罩,以避免因誤操作造成探針的損傷,而當(dāng)需要進(jìn)行測(cè)試工藝時(shí),在更換針測(cè)機(jī)探測(cè)器上的探針卡時(shí),就要摘取掉上述的保護(hù)罩;但因?yàn)槟壳岸际侨斯みM(jìn)行探針卡的更換及后續(xù)保護(hù)罩的摘取操作,很容易在更換探針卡時(shí)遺漏摘取掉上述保護(hù)罩的操作,致使在后續(xù)的測(cè)試工藝(如對(duì)針)時(shí)由于保護(hù)罩的存在而致使探針造成損傷,大大減少了探針卡能夠進(jìn)行針測(cè)工藝的次數(shù),甚至?xí)苯訉?dǎo)致探針卡報(bào)廢,進(jìn)而增加了晶圓針測(cè)工藝的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法,可應(yīng)用于晶圓的針測(cè)工藝中,在更換針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡時(shí),通過(guò)利用感應(yīng)裝置掃描探針卡的探針與測(cè)試晶圓之間是否有異物,以有效的避免諸如因人工更換探針卡時(shí)忘記去掉保護(hù)罩等對(duì)探針在后續(xù)對(duì)針及針測(cè)工藝時(shí)造成的損傷,在提高針測(cè)工藝質(zhì)量的前提下,有效降低工藝成本。
[0006]本申請(qǐng)記載了一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述測(cè)試設(shè)備包括:
[0007]—卡盤,所述卡盤設(shè)置在針測(cè)機(jī)臺(tái)上,以放置測(cè)試晶圓;
[0008]—夾持裝置,所述夾持裝置位于所述卡盤的正上方,以?shī)A持探針卡與所述測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝;
[0009]—感應(yīng)裝置,所述感應(yīng)裝置設(shè)置在所述卡盤與所述夾持裝置之間,以檢測(cè)所述探針卡的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。
[0010]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述感應(yīng)裝置在所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域中移動(dòng),且其移動(dòng)的方向垂直于所述探針卡上設(shè)置有探針的表面。
[0011]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述感應(yīng)裝置包括光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置;
[0012]所述光信號(hào)發(fā)送裝置設(shè)置于所述探針卡的一側(cè),所述光信號(hào)接收裝置對(duì)應(yīng)所述光信號(hào)發(fā)送裝置位置設(shè)置于所述探針卡的另一側(cè);
[0013]其中,所述光信號(hào)發(fā)送裝置向所述光信號(hào)接收裝置發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)接收裝置通過(guò)是否接收到所述光信號(hào)來(lái)判斷所述探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。
[0014]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述測(cè)試設(shè)備還包括導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置均可移動(dòng)的設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,以沿所述導(dǎo)軌對(duì)所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描。
[0015]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置在同一方向上做同步運(yùn)動(dòng)。
[0016]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述測(cè)試設(shè)備還包括一報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置與所述感應(yīng)裝置連接;當(dāng)所述感應(yīng)裝置感應(yīng)到所述探針與所述測(cè)試晶圓之間有異物時(shí),所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警訊息。
[0017]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述探針卡與所述針測(cè)機(jī)臺(tái)電連接,以對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行針測(cè)工藝。
[0018]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述異物包括保護(hù)蓋;
[0019]所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述探針卡上,以避免所述探針在運(yùn)輸過(guò)程受到損傷。
[0020]上述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,所述保護(hù)蓋上設(shè)置有導(dǎo)電環(huán);
[0021]當(dāng)所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述探針卡上時(shí),所述導(dǎo)電環(huán)與所述探針卡底部的觸點(diǎn)接觸。
[0022]本申請(qǐng)還記載了一種半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述方法包括:
[0023]步驟S1:將一測(cè)試晶圓放置于一針測(cè)機(jī)臺(tái)的卡盤上;
[0024]步驟S2:判斷所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡是否需要更換;若不需要更換,則利用該探針卡對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行針測(cè)工藝;若需要更換,則取出所述探針卡,并將一新的探針卡置于所述針測(cè)機(jī)臺(tái)的夾持裝置上;
[0025]步驟S3:利用感應(yīng)裝置檢測(cè)所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否還存有異物;若有異物,則繼續(xù)進(jìn)行步驟S4 ;若無(wú)異物,則利用所述新的探針卡對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行所述針測(cè)工藝;
[0026]步驟S4:檢查并去除位于所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間的異物后,繼續(xù)步驟S3。
[0027]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述異物包括保護(hù)蓋,所述方法還包括:
[0028]在進(jìn)行步驟S2的操作后,繼續(xù)判斷所述新的探針卡上與保護(hù)蓋上的導(dǎo)電環(huán)接觸的觸點(diǎn)是否能夠?qū)?;若能?dǎo)通,繼續(xù)進(jìn)行步驟S4 ;若不能導(dǎo)通,則繼續(xù)進(jìn)行步驟S3 ;
[0029]其中,所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述新的探針卡上,以避免所述探針卡上的探針在運(yùn)輸過(guò)程受到損傷。
[0030]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述夾持裝置設(shè)置于所述卡盤的正上方,所述方法還包括:
[0031]所述夾持裝置夾持所述新的探針卡與所述測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝后,將所述新的探針卡的探針扎在所述測(cè)試晶圓的焊墊上,以進(jìn)行所述針測(cè)工藝。
[0032]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述探針卡與所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上的針測(cè)電路電連接。
[0033]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述感應(yīng)裝置包括光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置;
[0034]所述光信號(hào)發(fā)送裝置設(shè)置于所述探針卡的一側(cè),所述光信號(hào)接收裝置對(duì)應(yīng)所述光信號(hào)發(fā)送裝置位置設(shè)置于所述探針卡的另一側(cè);
[0035]當(dāng)采用所述感應(yīng)裝置檢測(cè)所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否還存有異物時(shí),所述光信號(hào)發(fā)送裝置向所述光信號(hào)接收裝置發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)接收裝置通過(guò)是否接收到所述光信號(hào)來(lái)判斷所述探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。
[0036]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上還設(shè)置有導(dǎo)軌;
[0037]所述導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置均可移動(dòng)的設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,以沿所述導(dǎo)軌對(duì)所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描。
[0038]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置在同一方向上做同步運(yùn)動(dòng)。
[0039]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上還設(shè)置有一報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置與所述感應(yīng)裝置連接;當(dāng)所述感應(yīng)裝置感應(yīng)到所述探針與所述測(cè)試晶圓之間有異物時(shí),所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警訊息。
[0040]上述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,所述感應(yīng)裝置在所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域中移動(dòng),且其移動(dòng)的方向垂直于所述新的探針卡上設(shè)置有探針的表面。
[0041]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本申請(qǐng)?zhí)岢龅囊环N半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法,在測(cè)試晶圓的針測(cè)工藝中,通過(guò)在夾持測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝的夾持裝置與放置測(cè)試晶圓的卡盤之間設(shè)置感應(yīng)裝置,以在需要更換針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡時(shí),利用上述的感應(yīng)裝置對(duì)探針卡探針與測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描,以排除任何在探針與測(cè)試晶圓之間的異物,進(jìn)而有效避免諸如忘記去掉探針的保護(hù)罩而致使探針受到損傷等現(xiàn)象的發(fā)生,使得在提高針測(cè)工藝安全性的前提下,有效降低針測(cè)工藝的成本及其不穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0042]圖1是本申請(qǐng)一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0043]圖2是本申請(qǐng)一種半導(dǎo)體測(cè)試方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0045]實(shí)施例一:
[0046]本申請(qǐng)中的一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,可應(yīng)用于晶圓的針測(cè)工藝中,如在晶圓(wafer)上制備芯片后,且在IC封裝前,可通過(guò)將探針卡(prober card)上的探針直接與芯片上的測(cè)試墊(Pad)直接接觸,通電后引出芯片訊號(hào),再配合周邊測(cè)試儀器與軟件控制以達(dá)到自動(dòng)化量測(cè)的目的;如圖1所示,本申請(qǐng)中的一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,基于針測(cè)機(jī)臺(tái)(圖中未示出),在該針測(cè)機(jī)臺(tái)上設(shè)置有卡盤(chuck)l,且在進(jìn)行針測(cè)工藝時(shí),該卡盤I用于固定放置測(cè)試晶圓2(優(yōu)選的,該測(cè)試晶圓2上設(shè)置若干芯片,且每個(gè)芯片中均包括有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu),通過(guò)上述的針測(cè)工藝可測(cè)試出該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的性能及質(zhì)量)。
[0047]進(jìn)一步的,位于上述的卡盤I的上方還設(shè)置有夾持裝置5,該夾持裝置5用于夾持探針卡6與上述的測(cè)試晶圓2進(jìn)行對(duì)針,以便于后續(xù)進(jìn)行的針測(cè)工藝。
[0048]優(yōu)選的,上述的探針卡6在進(jìn)行針測(cè)工藝時(shí),其通過(guò)探針61與測(cè)試晶圓2上相應(yīng)的測(cè)試結(jié)構(gòu)如測(cè)試墊(Pad)電連接,同時(shí)其還與針測(cè)機(jī)臺(tái)上的針測(cè)電路電連接,以將測(cè)試晶圓2中的電訊號(hào)傳遞至相應(yīng)的針測(cè)儀器上。
[0049]進(jìn)一步的,在位于探針卡6和測(cè)試晶圓2之間還設(shè)置有感應(yīng)裝置,該感應(yīng)裝置可檢測(cè)探針61與測(cè)試晶圓2之間是否有異物,如探針61的保護(hù)蓋7等,以避免在進(jìn)行針測(cè)工藝時(shí),由于異物的阻擋使得探針61受到損傷。
[0050]優(yōu)選的,上述的感應(yīng)裝置可包括如圖1中所示的光信號(hào)發(fā)送裝置41和光信號(hào)接收裝置42,且該感應(yīng)裝置可沿垂直于上述探針卡6的下表面的方向(即垂直于探針卡6上設(shè)置有探針61的表面),在探針61與測(cè)試晶圓2之間的區(qū)域中來(lái)回移動(dòng),以掃描該區(qū)域中是否有異物。
[0051]進(jìn)一步的,在位于探針卡6和測(cè)試晶圓2的兩側(cè)還設(shè)置有導(dǎo)軌3,上述的感應(yīng)裝置均沿著該導(dǎo)軌3進(jìn)行掃描動(dòng)作,即上述的光信號(hào)發(fā)送裝置41可移動(dòng)的設(shè)置位于探針卡6 —側(cè)的導(dǎo)軌3上,而光信號(hào)接收裝置42則對(duì)應(yīng)的可移動(dòng)的設(shè)置于該探針卡6另一側(cè)的導(dǎo)軌3上;在進(jìn)行上述的探針卡6和測(cè)試晶圓2在進(jìn)行對(duì)針工藝步驟前,光信號(hào)發(fā)送裝置41向光信號(hào)接收裝置42發(fā)送光信號(hào),且該光信號(hào)發(fā)送裝置41和光信號(hào)接收裝置42沿上述的導(dǎo)軌做同步運(yùn)動(dòng),進(jìn)而完成對(duì)在探針61與測(cè)試晶圓2之間區(qū)域掃描,當(dāng)上述光信號(hào)接收裝置42接收不到光信號(hào)時(shí),便可判定位于探針61和測(cè)試晶圓2之間存在有異物,如保護(hù)蓋7等。
[0052]優(yōu)選的,上述的感應(yīng)裝置單方向移動(dòng)的距離L要大于保護(hù)蓋7的厚度h,且在位于探針61的下方同時(shí)又位于上述測(cè)試晶圓2的上表面進(jìn)行掃描,例如該感應(yīng)裝置移動(dòng)至最上端(距離探針61最近的位置處)D處與探針61投影至導(dǎo)軌3上的位置d處之間的距離大于Imm且小于h (此處的L、h的值均大于O)。
[0053]優(yōu)選的,上述感應(yīng)裝置掃描的區(qū)域包括探針61與測(cè)試晶圓2之間形成的整個(gè)區(qū)域,以確保當(dāng)探針61扎向測(cè)試晶圓2的測(cè)試墊上時(shí)不會(huì)受到任何阻礙,進(jìn)而避免其受到損傷。
[0054]優(yōu)選的,上述的保護(hù)蓋7上還設(shè)置有導(dǎo)電環(huán)(圖中未示出),當(dāng)上述的保護(hù)蓋7罩設(shè)在探針卡6上時(shí),在保護(hù)探針61在運(yùn)輸過(guò)程中免受損傷的同時(shí),其上的導(dǎo)電環(huán)還與探針卡6底部的觸點(diǎn)接觸,以在進(jìn)行針測(cè)工藝時(shí)可通過(guò)觸點(diǎn)導(dǎo)電來(lái)判斷上述的保護(hù)蓋7有沒(méi)有摘除。
[0055]進(jìn)一步的,上述的針測(cè)機(jī)臺(tái)上還設(shè)置有報(bào)警裝置,該報(bào)警裝置(圖中未示出)與上述的感應(yīng)裝置連接,如該報(bào)警裝置可與上述的光信號(hào)接收裝置42電連接,當(dāng)該光信號(hào)接收裝置42在指定的區(qū)域中接收不到上述光信號(hào)發(fā)送裝置41發(fā)送的光信號(hào)時(shí),該光信號(hào)接收裝置42啟動(dòng)上述的報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警訊息(如聲音訊號(hào)、郵件、短信等),以提醒相應(yīng)的工程師對(duì)該針測(cè)機(jī)臺(tái)進(jìn)行檢查及排除故障。
[0056]優(yōu)選的,上述的感應(yīng)裝置和導(dǎo)軌3均可設(shè)置為可移動(dòng)的,當(dāng)需要針測(cè)機(jī)臺(tái)進(jìn)行探針卡的更換時(shí),在進(jìn)行對(duì)針工藝前(也可應(yīng)用于不需要進(jìn)行更換探針卡時(shí)每次對(duì)針工藝前),將上述的感應(yīng)裝置和導(dǎo)軌移動(dòng)至探針卡和測(cè)試晶圓之間進(jìn)行異物排查,并在確定無(wú)異物后,移動(dòng)至別處,以避免其對(duì)針測(cè)工藝產(chǎn)生影響;而當(dāng)上述的導(dǎo)軌固定設(shè)置在針測(cè)機(jī)臺(tái)上時(shí),則要確保其不會(huì)對(duì)針測(cè)工藝產(chǎn)生不良的影響。
[0057]實(shí)施例二:
[0058]圖2是本申請(qǐng)一種半導(dǎo)體測(cè)試方法的流程示意圖;如圖2所示,一種半導(dǎo)體測(cè)試方法,該方法可基于在晶圓上制備好半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)后,且在進(jìn)行封裝工藝前,需要對(duì)該晶圓上的芯片進(jìn)行針測(cè)工藝時(shí),其具體包括以下步驟:
[0059]步驟S1:提供一測(cè)試晶圓,該測(cè)試晶圓上已制備有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)(若干個(gè)芯片),將該測(cè)試晶圓固定放置于針測(cè)機(jī)臺(tái)的卡盤上,并將該測(cè)試晶圓設(shè)置有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的表面朝向探針卡。
[0060]步驟S2:利用一判斷模塊(或者憑借工程師的經(jīng)驗(yàn))判斷上述針測(cè)機(jī)臺(tái)上原有的探針卡是否需要更換(如可根據(jù)其已經(jīng)進(jìn)行了多少次的針測(cè)工藝(touch down)來(lái)判斷是否需要更換,若超出預(yù)設(shè)的次數(shù)或者探針卡損壞等均需要更換探針卡);該判斷模塊可根據(jù)現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù)手段進(jìn)行設(shè)置,只要其能夠準(zhǔn)確的判斷出上述針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡是否需要更換即可,并將其判斷結(jié)果輸出至相應(yīng)的控制終端上。
[0061]進(jìn)一步的,當(dāng)針測(cè)機(jī)臺(tái)上的原有的探針卡不需要更換時(shí),則可利用該探針卡進(jìn)行后續(xù)的針測(cè)工藝,如對(duì)針操作等;而當(dāng)該針測(cè)機(jī)臺(tái)上原有的探針卡需要更換時(shí),則要先取出上述原有的探針卡,并將一新的探針卡放置于一夾持裝置中(優(yōu)選的,該夾持裝置可采用常規(guī)的技術(shù)進(jìn)行設(shè)置,在此便不予累述),同時(shí)該探針卡還與上述針測(cè)機(jī)臺(tái)傷上用于進(jìn)行針測(cè)工藝的針測(cè)電路連接,以在進(jìn)行后續(xù)的針測(cè)工藝時(shí),將測(cè)試晶圓上的訊號(hào)傳送至相應(yīng)的儀器設(shè)備中。
[0062]優(yōu)選的,上述的夾持裝置夾持上述新的探針卡置于上述測(cè)試晶圓的上方,且該新的探針卡上設(shè)置有探針的一面與該測(cè)試晶圓設(shè)置有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的一面相對(duì),以便于后續(xù)的對(duì)針工藝。
[0063]優(yōu)選的,在將上述的新的探針卡放置于夾持裝置上時(shí),一般工程師均會(huì)立即去除掉罩設(shè)在上述探針卡上以保護(hù)其探針在運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)受到損傷的保護(hù)罩,但也常會(huì)因工程師的疏忽而忘記該步驟;在本實(shí)施例的技術(shù)方案中,其主要的目的之一就要防止由于上述工程師的疏忽而忘記去掉保護(hù)罩,進(jìn)而能有效避免在對(duì)針操作中,由于保護(hù)罩的存在而致使探針受到損傷。
[0064]步驟S3:為了避免上述疏忽造成在對(duì)針操作時(shí),新的探針卡上由于保護(hù)罩的存在而對(duì)探針造成潛在的損傷,可采用感應(yīng)裝置掃描上述夾持裝置與卡盤之間的區(qū)域;優(yōu)選的,上述的感應(yīng)裝置掃描在探針與測(cè)試晶圓的上表面之間的區(qū)域,以確認(rèn)該兩者之間不會(huì)存在有異物,如保護(hù)罩之類的阻擋物;當(dāng)上述的感應(yīng)裝置感應(yīng)不到異物的存在時(shí),則可利用上述的新的探針卡對(duì)測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針操作后,繼續(xù)進(jìn)行針測(cè)工藝;反之,則要繼續(xù)后續(xù)的步驟S40
[0065]優(yōu)選的,上述的感應(yīng)裝置在進(jìn)行掃描操作時(shí)及之后,均不會(huì)對(duì)上述的對(duì)針工藝及針測(cè)工藝產(chǎn)生任何不良影響;例如可采用可移動(dòng)的感應(yīng)裝置進(jìn)行上述的掃描操作,當(dāng)掃描操作完成后,移動(dòng)至其他區(qū)域,以避免其對(duì)后續(xù)的針測(cè)工藝產(chǎn)生影響;當(dāng)然,該感應(yīng)裝置也可固定設(shè)置在針測(cè)機(jī)臺(tái)上,且其位于新的探針卡投影至測(cè)試晶圓形成的立體空間的兩側(cè),只要能夠?qū)υ摿Ⅲw空間區(qū)域完成全掃描即可。
[0066]進(jìn)一步的,上述感應(yīng)裝置可為光信號(hào)感應(yīng)裝置,包括光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置,所述光信號(hào)發(fā)送裝置設(shè)置上述新的探針卡的一側(cè),而光信號(hào)接收裝置則對(duì)應(yīng)光信號(hào)發(fā)送裝置位置設(shè)置于該新的探針卡的另一側(cè);當(dāng)進(jìn)行上述掃描操作時(shí),光信號(hào)發(fā)送裝置向光信號(hào)接收裝置發(fā)送光信號(hào),該光信號(hào)接收裝置在對(duì)上述的探針與測(cè)試晶圓之間的區(qū)域中進(jìn)行掃描時(shí),只要有一處接收不到上述的光信號(hào),即可判定探針與測(cè)試晶圓之間存有異物。
[0067]優(yōu)選的,上述感應(yīng)裝置對(duì)探針與測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描時(shí),其移動(dòng)的方向垂直于上述新的探針卡設(shè)置有探針的表面,且其發(fā)出的掃描信號(hào)能夠覆蓋整個(gè)探針卡投影至測(cè)試晶圓的整個(gè)側(cè)面區(qū)域。
[0068]進(jìn)一步的,為了便于上述光信號(hào)感應(yīng)裝置進(jìn)行掃描動(dòng)作,可在上述的針測(cè)機(jī)臺(tái)上設(shè)置若干導(dǎo)軌,以使得上述的光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置沿導(dǎo)軌在同一方向上做同步運(yùn)動(dòng),進(jìn)而完成對(duì)上述探針與測(cè)試晶圓之間區(qū)域的掃描。
[0069]進(jìn)一步的,為了當(dāng)上述感應(yīng)裝置掃描到有異物存在時(shí),能夠及時(shí)的通知至相應(yīng)的工程,還可設(shè)置與上述的光信號(hào)接收裝置連接的報(bào)警裝置,當(dāng)該光信號(hào)接收裝置判定有異物存在時(shí),該報(bào)警裝置可通過(guò)發(fā)出報(bào)警聲音、觸發(fā)報(bào)警信號(hào)燈或者發(fā)送郵件、短信等一種或多種方式的報(bào)警訊息,以將異物信息傳遞至相應(yīng)的工程師,進(jìn)而使得工程師能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的對(duì)異物進(jìn)行相應(yīng)的處理。
[0070]步驟S4:當(dāng)上述的感應(yīng)裝置檢測(cè)到有異物時(shí),工程師可根據(jù)報(bào)警信號(hào)檢查并去除位于新的探針卡與測(cè)試晶圓之間的異物,諸如工程師在更換探針卡時(shí)忘記去除保護(hù)罩,此時(shí)可將該保護(hù)罩去除后(而若是針對(duì)舊的探針卡進(jìn)行掃描時(shí),則是去除一些阻擋在探針卡與測(cè)試晶圓之間的阻擋物,其余步驟均和上述近似,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)上述工藝步驟獲知具體的操作步驟,在此便不予累述),繼續(xù)上述的步驟S3。
[0071]進(jìn)一步的,由于保護(hù)罩上一般均設(shè)置有導(dǎo)電環(huán),且當(dāng)該保護(hù)罩罩設(shè)在新的探針卡上時(shí),該導(dǎo)電環(huán)與位于該新的探針卡底部的觸點(diǎn)接觸,故可在進(jìn)行上述步驟S3之前,還可通過(guò)判斷該觸點(diǎn)與導(dǎo)電環(huán)是否導(dǎo)通;若不導(dǎo)通則繼續(xù)進(jìn)行步驟S3 ;反之,則進(jìn)行上述的步驟S4。
[0072]進(jìn)一步的,當(dāng)判定探針與測(cè)試晶圓之間無(wú)異物時(shí),上述的夾持裝置則夾持著該新的探針卡與該測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針操作后,將探針扎在測(cè)試晶圓相應(yīng)的焊墊上,以進(jìn)行后續(xù)的針測(cè)工藝。
[0073]優(yōu)選的,本實(shí)施例中的一種半導(dǎo)體測(cè)試方法還可基于上述實(shí)施例中的一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備進(jìn)行上述工藝步驟的操作。
[0074]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,上述實(shí)施例中一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備及方法,均可應(yīng)用于測(cè)試晶圓的針測(cè)工藝中,通過(guò)在夾持測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝的夾持裝置與放置測(cè)試晶圓的卡盤之間設(shè)置感應(yīng)裝置,以在需要更換針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡時(shí),利用上述的感應(yīng)裝置對(duì)探針卡探針與測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描,以排除任何在探針與測(cè)試晶圓之間的異物,進(jìn)而有效避免諸如忘記去掉探針的保護(hù)罩而致使探針受到損傷等現(xiàn)象的發(fā)生,使得在提高針測(cè)工藝安全性的前提下,有效降低針測(cè)工藝的成本及其不穩(wěn)定性。
[0075]通過(guò)說(shuō)明和附圖,給出了【具體實(shí)施方式】的特定結(jié)構(gòu)的典型實(shí)施例,基于本發(fā)明精神,還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實(shí)施例,然而,這些內(nèi)容并不作為局限。
[0076]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,閱讀上述說(shuō)明后,各中變化和修正無(wú)疑將顯而易見(jiàn)。因此,所附的權(quán)利要求書(shū)應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)任何和所有等價(jià)的范圍與內(nèi)容,都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述測(cè)試設(shè)備包括: 一卡盤,所述卡盤設(shè)置在針測(cè)機(jī)臺(tái)上,以放置測(cè)試晶圓; 一夾持裝置,所述夾持裝置位于所述卡盤的正上方,以?shī)A持探針卡與所述測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝; 一感應(yīng)裝置,所述感應(yīng)裝置設(shè)置在所述卡盤與所述夾持裝置之間,以檢測(cè)所述探針卡的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述感應(yīng)裝置在所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域中移動(dòng),且其移動(dòng)的方向垂直于所述探針卡上設(shè)置有探針的表面。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述感應(yīng)裝置包括光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置; 所述光信號(hào)發(fā)送裝置設(shè)置于所述探針卡的一側(cè),所述光信號(hào)接收裝置對(duì)應(yīng)所述光信號(hào)發(fā)送裝置位置設(shè)置于所述探針卡的另一側(cè); 其中,所述光信號(hào)發(fā)送裝置向所述光信號(hào)接收裝置發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)接收裝置通過(guò)是否接收到所述光信號(hào)來(lái)判斷所述探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述測(cè)試設(shè)備還包括導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置均可移動(dòng)的設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,以沿所述導(dǎo)軌對(duì)所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置在同一方向上做同步運(yùn)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述測(cè)試設(shè)備還包括一報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置與所述感應(yīng)裝置連接;當(dāng)所述感應(yīng)裝置感應(yīng)到所述探針與所述測(cè)試晶圓之間有異物時(shí),所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警訊息。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述探針卡與所述針測(cè)機(jī)臺(tái)電連接,以對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行針測(cè)工藝。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述異物包括保護(hù)蓋; 所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述探針卡上,以避免所述探針在運(yùn)輸過(guò)程受到損傷。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述保護(hù)蓋上設(shè)置有導(dǎo)電環(huán); 當(dāng)所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述探針卡上時(shí),所述導(dǎo)電環(huán)與所述探針卡底部的觸點(diǎn)接觸。10.一種半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述方法包括: 步驟S1:將一測(cè)試晶圓放置于一針測(cè)機(jī)臺(tái)的卡盤上; 步驟S2:判斷所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上的探針卡是否需要更換;若不需要更換,則利用該探針卡對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行針測(cè)工藝;若需要更換,則取出所述探針卡,并將一新的探針卡置于所述針測(cè)機(jī)臺(tái)的夾持裝置上; 步驟S3:利用感應(yīng)裝置檢測(cè)所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否還存有異物;若有異物,則繼續(xù)進(jìn)行步驟S4 ;若無(wú)異物,則利用所述新的探針卡對(duì)所述測(cè)試晶圓進(jìn)行所述針測(cè)工藝; 步驟S4:檢查并去除位于所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間的異物后,繼續(xù)步驟S3。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述異物包括保護(hù)蓋,所述方法還包括: 在進(jìn)行步驟S2的操作后,繼續(xù)判斷所述新的探針卡上與保護(hù)蓋上的導(dǎo)電環(huán)接觸的觸點(diǎn)是否能夠?qū)?;若能?dǎo)通,繼續(xù)進(jìn)行步驟S4 ;若不能導(dǎo)通,則繼續(xù)進(jìn)行步驟S3 ; 其中,所述保護(hù)蓋罩設(shè)在所述新的探針卡上,以避免所述探針卡上的探針在運(yùn)輸過(guò)程受到損傷。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述夾持裝置設(shè)置于所述卡盤的正上方,所述方法還包括: 所述夾持裝置夾持所述新的探針卡與所述測(cè)試晶圓進(jìn)行對(duì)針工藝后,將所述新的探針卡的探針扎在所述測(cè)試晶圓的焊墊上,以進(jìn)行所述針測(cè)工藝。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述探針卡與所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上的針測(cè)電路電連接。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述感應(yīng)裝置包括光信號(hào)發(fā)送裝置和光信號(hào)接收裝置; 所述光信號(hào)發(fā)送裝置設(shè)置于所述探針卡的一側(cè),所述光信號(hào)接收裝置對(duì)應(yīng)所述光信號(hào)發(fā)送裝置位置設(shè)置于所述探針卡的另一側(cè); 當(dāng)采用所述感應(yīng)裝置檢測(cè)所述新的探針卡上的探針與所述測(cè)試晶圓之間是否還存有異物時(shí),所述光信號(hào)發(fā)送裝置向所述光信號(hào)接收裝置發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)接收裝置通過(guò)是否接收到所述光信號(hào)來(lái)判斷所述探針與所述測(cè)試晶圓之間是否存有異物。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上還設(shè)置有導(dǎo)軌; 所述導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置均可移動(dòng)的設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,以沿所述導(dǎo)軌對(duì)所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域進(jìn)行掃描。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述光信號(hào)發(fā)送裝置和所述光信號(hào)接收裝置在同一方向上做同步運(yùn)動(dòng)。17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述針測(cè)機(jī)臺(tái)上還設(shè)置有一報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置與所述感應(yīng)裝置連接;當(dāng)所述感應(yīng)裝置感應(yīng)到所述探針與所述測(cè)試晶圓之間有異物時(shí),所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警訊息。18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測(cè)試方法,其特征在于,所述感應(yīng)裝置在所述探針與所述測(cè)試晶圓之間的區(qū)域中移動(dòng),且其移動(dòng)的方向垂直于所述新的探針卡上設(shè)置有探針的表面。
【文檔編號(hào)】G01R1/067GK105988071SQ201510058550
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日
【發(fā)明人】朱俊灝, 徐俊
【申請(qǐng)人】中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司