CN102565573A - 测试仪及包括该测试仪的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种测试仪及制造半导体器件的方法，该测试仪可以包括具有可移动的结构的测试界面并且经由一次触摸操作测试晶片而不用检索晶片。一种测试装置包括测试仪，该测试仪包括：包含零插入力(ZIF)耦合器的测试头以及测试主体，该测试主体电连接到测试头并配置为将用于测试晶片的多个半导体器件的信号传送到测试头；探针卡，包括连接器单元和针块，该连接器单元与ZIF耦合器耦接，该针块设置在探针卡的中心部分并包括需要用于测试半导体器件的多个探测针；以及晶片支撑卡盘，在其上将被测试的晶片通过其安装并被支撑。探针卡能由于ZIF耦合器的移动而经由一次触摸操作测试晶片的半导体器件的各个子集。

Description

测试仪及包括该测试仪的装置

技术领域

本发明涉及一种半导体器件测试装置，以及更具体地，涉及包括可移动测试界面的半导体器件测试装置，该半导体器件测试装置可以经由一次触摸操作执行测试。

背景技术

一般地，半导体制造工艺可以包括在晶片上形成多个半导体器件的制造工艺、测试形成在晶片上的各器件的电性能的电测工序(electric die sorting，EDS)工艺、以及将通过EDS工艺确定的分离的合格器件分离成分立(discrete)的器件并封装该器件以保护该器件不受外部机械、物理和化学冲击的影响的组装工艺。

在这些工艺之中，EDS工艺可以是用于确定形成在晶片上的器件是合格的还是有缺陷的工艺。EDS工艺可以包括：传送电信号到形成在晶片上的每个器件，并基于与所传送的电信号相应的输出信号，确定器件是合格的还是有缺陷的。

因为形成在晶片上的每个器件具有非常小的尺寸，将配置用于产生电信号的测试仪直接连接到每个器件可能很难。因此，包括多个探测针的探针卡可以用作在配置用于产生电信号的测试仪与所述器件形成在其上的晶片之间的中间媒介。

测试仪可以产生用于测试芯片的电信号并传送该电信号到探针卡。探针卡可以通过探测针传送电信号到每个器件。

发明内容

在一个实施方式中，半导体器件测试仪包括可以经由一次触摸操作利用晶片作为基板在多个半导体器件上执行测试的可移动测试界面。

在一个实施方式中，一种用于制造半导体器件的方法，包括以下步骤：利用晶片作为基板形成多个半导体器件，该多个半导体器件中的每一个包括与半导体器件的集成电路电通信的垫(pad)；使设置在探针卡上的多个探测针接触半导体器件的相应垫；将设置在测试仪上的多个测试仪电连接器中的每一个连接到设置在探针卡上的第一组探针卡电连接器；测试连接到与第一组探测针的第一组半导体器件，该第一组探测针与第一组探针卡电连接器电通信；使多个测试仪电连接器与第一组探针卡电连接器断开；当多个探测针保持接触半导体器件的相应垫时，将多个测试仪电连接器连接到第二组探针卡电连接器；测试连接到第二组探测针的第二组半导体器件，该第二组探测针与第二组探针卡电连接器电通信；以及使晶片与多个探测针断开。

在一个实施方式中，一种半导体测试仪包括包含多个探针以及多个探测器连接器的探测器(prober)，探测器连接器的每一个与一个或多个探针电通信，以及多个探针配置用于接触多个半导体器件的相应垫，其中多个半导体器件利用晶片作为基板。该测试仪还包括测试头，该测试头包括多个测试仪连接器以及耦接器件，该耦接器件配置用于连接多个测试仪连接器与多个探测器连接器中的第一子集，耦接器件配置以使多个测试仪连接器与多个探测器连接器的第一子集断开以及将多个测试仪连接器连接到多个探测器连接器中的第二子集。该测试仪还包括测试主体，该测试主体配置用于通过与测试仪连接器的电通信而经由第一子集的探测器连接器在第一时间测试第一子集的半导体器件以及经由第二子集的探测器连接器在第二时间测试第二子集的半导体器件。

在另一实施方式中，一种半导体晶片测试系统包括探针卡，该探针卡包括多个探测针以及多个探针卡连接器，每一个探针卡连接器与一个或多个探测针电通信，以及多个探测针配置用于接触多个半导体器件的相应垫，其中多个半导体器件利用晶片作为基板。该测试系统还包括多个测试连接器以及零插入力(ZIF)环，该ZIF环配置用于连接多个测试连接器与多个探针卡连接器中的第一子集，该ZIF环配置用于使多个测试连接器与第一子集的探针卡连接器断开以及用于将多个测试连接器连接到多个探针卡连接器中的第二子集。该测试系统还包括测试主体，该测试主体配置用于通过与测试连接器的电通信而经由第一子集的探针卡连接器在第一时间测试第一子集的半导体器件以及经由第二子集的探针卡连接器在第二时间测试第二子集的半导体器件。

附图说明

通过参考附图详细描述本公开的示例性实施方式，本公开的以上和其它方面和特征将变得更加显然，在图中：

图1是半导体器件形成在其上的晶片的平面图；

图2是图1的部分A的放大平面图；

图3是根据一示例性实施方式的测试装置的方框图；

图4A和4C是根据一示例性实施方式的测试头的俯视图；

图4B和4D是根据示例性实施方式的探针卡的俯视图；

图5是根据一示例性实施方式的测试装置的示意图；

图6是图3的测试头的详细底部透视图；

图7是图4的测试头的透视图，其中从该测试头去除了ZIF环；

图8是图5的修改示例的透视图，其中悬吊物(suspender)形成在基底的中心部分；

图9是平面图，示出与图4的测试头耦接的探针卡的顶表面；

图10是沿图9的线I-I′截取的探针卡的横截面图；

图11是与探针卡远程耦接的图6的测试头的横截面图；

图12(a)至(c)是概念图，示出由于ZIF环的旋转而顺序耦接探针卡的工艺；

图13是概念图，示出针块(needleblock)与连接在图10的探针卡的连接器单元的连接器之间的信号的关系；

图14A和图14B是在根据另一示例性实施方式的测试装置中探针卡和ZIF环的连接器单元的平面图；

图15是流程图，示出根据另一示例性实施方式的半导体器件的测试方法；以及

图16是流程图，示出根据又一示例性实施方式的半导体器件的测试方法。

具体实施方式

以下将参考附图更全面地描述本公开，在附图中显示出不同的实施方式。然而，本发明可以以多个不同形式实施且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。在图中，为了清晰，可能夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。相似的附图标记始终指的是相似的元件。

将理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”，“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可能直接在所述另一元件或层上、直接连接到或耦接到所述另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦接”到另一元件时，则不存在中间元件。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举项目的任意和所有组合并且可以缩写“/”。

将理解，虽然术语第一、第二等可以在此使用以说明不同的元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。除非另外地表示，这些术语仅用于区分一个元件与另一元件。例如，第一芯片可以被称为第二芯片，以及类似地，第二芯片可以被称为第一芯片而不脱离本公开的教导。

在此使用的术语是仅用于描述特定实施方式的目的，不意欲限制本发明。如在此使用的，单数形式也不应排除复数形式，除非上下文以别的方式清楚地表示。还将理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”、“包含”说明所述特征、区域、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。

将经由理想示意图关于平面图和/或横截面图描述在此描述的实施方式。因此，典型视图可以根据制造技术和/或容限(tolerance)被修改。因此，所公开的实施方式在图中所示出的那些，而是包括根据制造工艺形成的结构的变形。

空间相对术语，诸如“在......下面”、“在......以下”、“下”、“在......上方”、“上”等等可以在此使用以便于描述一个或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)如图中所示的关系。将理解位置术语可以相对于装置且旨在包含除了图中所描绘的取向之外，在使用或操作中装置的不同取向。例如，如果在图中的装置被翻转，则被描述为在其它元件或特征“以下”或“下面”的元件仍应该被认为具有这样的取向。因而，示例性术语“在......以下”可以包含上和下两种取向。装置可以被另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的位置描述语可以同样的方式解释。

当参考取向、布局、位置、形状、尺寸、数量或其它测量时如在此所使用的，术语诸如“相同的”、“平面的”、或“共面的”不必指精确相同的取向、布局、位置、形状、尺寸、数量或其它测量，但是意欲包括几乎相同的取向、布局、位置、形状、尺寸、数量、或在可能出现的(例如，由于制造工艺引起的)可接受误差内的其它测量。

除非另外地限定，在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属的领域中的普通技术人员通常理解的相同含义。还将理解，术语(诸如在通常使用的字典中所定义的那些)应被理解为具有与在相关领域或本申请的背景中的含义一致的含义，将不应被理解为理想化或过度正式的意义，除非在此如此清楚地定义。

图1是半导体器件1形成在其上的晶片W的平面图，图2是图1的部分A的放大平面图。

参考图1和图2，半导体器件1可以利用制造工艺设置在晶片W上。半导体器件1可以通过划线(scribe line)3彼此分离以利用组装工艺制造分立的单元芯片。划线可以包围形成在不包含任何电路的晶片上的两个半导体器件之间的区域，以使得两个半导体器件可以彼此分离而不损坏这两个半导体器件内的集成电路(例如，允许经由锯(saw)或激光沿划线切割)。划线可以用于将每个半导体器件从晶片上的相邻半导体器件分离开。一些工艺可以通过在其划线上切割或分开晶片而从晶片分离半导体器件。然而，在一些替代实施方式中，一些或所有的半导体器件在晶片上不被彼此分离(即使在这些半导体器件之间存在划线)。此外，一些实施方式预期使用划线，用于电连接(诸如，相邻的半导体器件之间的连接)、或用于提供穿过基板通孔(through substrate via，TSV)以允许层叠的半导体器件和/或封装基板之间的电连接。

可以在制造工艺与组装工艺之间可以执行测试形成在晶片W上的半导体器件1的电性能的电测工序(EDS)工艺。EDS工艺可以包括施加电信号到沿设置在晶片W上的半导体器件1的外围部分提供的电极垫5(例如，芯片垫)以及响应与所施加的电信号相应的输出信号来确定半导体器件1是否有缺陷。替代地或此外，其它测试工艺可以通过类似地施加电信号到电极垫5并分析所得的输出信号而用于测试形成在晶片W上的半导体器件1的电性能。

测试装置1000可以被用于在设置在晶片W上的半导体器件1上执行电测试。测试装置1000可以包括测试头和探针卡以施加电信号到半导体器件1的电极垫5。在下文中，详细描述根据一示例性实施方式的测试装置1000。

图3是根据一示例性实施方式的测试装置1000的方框图。

参考图3，测试装置1000可以包括配置用于传送、接收并分析电信号的测试主体10。测试装置1000还可以包括测试头20和晶片支撑板26，该测试头20包括多个测试仪电连接器22以及耦接装置24。测试仪电连接器22设置在耦接装置24的底部上。测试主体10和测试头20可以通过电线彼此电连接。

测试装置1000还可以包括探针卡30，该探针卡30包括多个探针电连接器32和多个探测针34。多个信道(未示出)存在于探针卡电连接器32与探测针34之间。每个信道将来自探针卡电连接器32的信号传送到所连接的一组探测针34。探针卡电连接器32的数目与测试仪电连接器22的数目的比率基于从探针卡电连接器32到探测针34的信道数目。测试装置还可以包括保持晶片的晶片腔室40，该晶片然后通过测试装置1000被测试。

测试装置1000可以实施一次触摸操作以测试形成在晶片上的所有半导体器件。晶片W可以被放置在晶片支撑板40上。晶片可以与图1和图2中描绘的晶片类似。晶片支撑板40可以以向上或向下方式移动晶片以连接晶片到探针卡30的探测针34或将晶片与探针卡30的探测针34断开。

当晶片连接到探针卡30时，探针卡30的探测针34可以连接到晶片上的每个半导体器件。在一个实施方式中，每个半导体器件包括多个电极垫(例如，芯片垫)，探测针34连接到半导体器件的电极垫。因而，当探测针连接到半导体器件时，测试主体10可以通过信道经由探针卡发送电信号到半导体器件和自半导体器件接收电信号。

在一个实施方式中，当测试主体10可以产生用于测试半导体器件的电信号并通过测试头20和探针卡30经由信道中一个传送该电信号到与探测针32(其连接到该信道)连接的晶片W的每个半导体器件时，开始晶片的测试。此外，测试主体10可以响应传送的电信号而通过探针卡30和测试头20接收信号。测试主体10可以使用接收到的信号来确定每个半导体器件是合格还是有缺陷的。测试仪可以配置成并行测试连接到单一信道的所有半导体器件。测试主体10可以以此方式经由所有的信道持续收发信号直到已测试晶片上的每个半导体器件。当测试主体10已经确定晶片上的每个半导体器件是合格的还是有缺陷的时候，可以终止晶片的测试。

晶片腔室40可以是在其中存储将被测试的一个或多个晶片W的空间。为了执行测试，在晶片腔室40中存储的一个或多个晶片W可以通过传送单元(未示出)被一个接一个地传送到测试头20的晶片支撑板26。

图4A和4B是用于显示不同实施方式的耦接装置24的俯视图，描绘在其上的测试仪电连接器22的示例性布置。在图4A和4B中，阴影部分表示测试仪电连接器22。在如图4A所示的一个实施方式中，测试头20的测试仪电连接器22以相等的分隔间隔位于耦接装置24的外围上。在如图4B所示的一个实施方式中，测试仪电连接器22在耦接装置24上在行和列中等距分隔。测试仪电连接器22的位置、间隔(spacing)和数目不局限于在此描绘的实施方式；而是，测试仪电连接器22的位置、间隔和数目可以是适用于测试装置1000的任何位置、间隔和数目。

图4C和4D是用于显示不同实施方式的探针卡30的俯视图，描绘在其上的探针卡电连接器32的布置。

参考图4C，探针卡30是可以与图4A所描绘的耦接装置24的实施方式相联系地使用的器件。因而，探针卡电连接器32在位置、间隔和数目上与图4A所示的耦接装置24的测试仪电连接器22相应。在该实施方式中，从探针卡电连接器32到探测针34存在两个信道。因而，探针卡电连接器32是测试仪电连接器22的两倍。当晶片连接到探测针34时，利用一次触摸操作对晶片上的所有半导体器件进行的测试通过一测试装置完成，该测试装置使用图4A的测试头20以及图4C的探针卡。

在该实施方式中，晶片可以连接到探针卡30使得晶片上的每个半导体器件电且物理地连接到探针卡30的至少一个探测针34。测试头20还可以包括在耦接装置24中的移动机构(未示出)，该移动机构可以向上或向下移动耦接装置24以连接到探针卡30。当耦接装置24连接到探针卡30时，测试仪电连接器22物理地且电地连接到与单一信道连接的第一组探针卡电连接器22。移动机构还可以以线性或旋转方式移动测试仪电连接器22。

在一些实施方式中，不同的移动机构可以用于移动耦接装置24和测试仪电连接器22。移动机构移动测试仪电连接器22的方式不局限于线性移动或旋转移动。所述移动可以是适于对准测试仪电连接器22与每组探针卡电连接器32的任何移动(在该情形下，一组探针卡电连接器32是连接到单一信道的那些探针卡电连接器32)。

每当测试仪电连接器22耦接(物理地和电地连接)到一组探针卡电连接器32时，测试主体10可以通过发送电信号到与所耦接的探针卡电连接器32在相同的信道上的探测针34所连接到的所有半导体器件而测试那些器件。在测试所连接的半导体器件之后，测试仪电连接器22从探针卡电连接器32去耦并移动从而使测试仪电连接器22与连接到第二信道的第二组探针卡电连接器32对准。然后，测试仪电连接器22可以耦接到第二组探针卡电连接器32，用于经由第二信道测试连接到探测针34和所耦接的探针卡电连接器32的半导体器件。

对于探针卡电连接器32与探测针34之间存在的每个信道，重复该工艺。在测试仪电连接器22的去耦、移动、和再耦接期间，晶片和探针卡30保持物理和电连接，使一次触摸操作能测试晶片上的所有半导体器件。

在图4A和4C描绘的实施方式中，测试仪电连接器22和探针卡电连接器32可以耦接两次以测试在探针卡电连接器32与探测针34之间的两个信道中的每一个上连接的半导体器件。在将测试仪电连接器22耦接到第一子集的探针卡连接器32a之后，测试仪电连接器22的移动可以是向右方向或向左方向的旋转移动或可适于将测试仪电连接器22连接到第二子集的探针卡电连接器32b的任何其它移动。

参考图4D，探针卡30是可以与图4B所描绘的耦接装置24的实施方式相联系地使用的器件。因而，探针卡电连接器32在位置、间隔和数目上与图4B所示的耦接装置24的测试仪电连接器22相应。探针卡电连接器32与测试仪电连接器22的比率与探针卡电连接器32和测试仪电连接器22之间存在的信道数目有关。在该实施方式中，存在将探测针34连接到探针卡连接器32的四个信道。

为了执行一次触摸操作以测试晶片的所有半导体器件，测试装置可以与图4A和图4C中阐述的实施方式相关地描述的方式操作。然而，根据图4B和4D中描绘的实施方式，在探针卡电连接器32与探测针34之间存在四个信道。因而，测试仪电连接器可以与探针卡电连接器32耦接四次，从而实施用于测试晶片上的所有半导体器件的一次触摸操作。

如上所述，测试仪电连接器22和探针卡连接器32的重复耦接通过以下步骤发生：从第一子集的探针卡连接器32a断开测试仪电连接器22、移动测试仪电连接器22、以及再耦接测试仪电连接器22和第二子集的探针卡电连接器32b。在该实施方式中，测试仪电连接器22可以在测试仪电连接器22耦接一子集的探针卡连接器32以及对晶片上的相应连接的半导体器件进行测试之后以线性方式移动。例如，测试仪电连接器22可以第一次在向右方向上线性地移动，然后在向下方向上线性移动，然后在向左方向上线性移动，从而与每个子集的探针卡连接器32a、32b、32c、和32d耦接。测试仪电连接器22的移动不限于在此描述的移动，但是可以是适于连接测试仪电连接器22至每个子集的探针卡连接器32a、32b、32c、和32d的任何移动。

图5是根据一示例性实施方式的测试装置1000的示意图。

参考图5，测试装置1000可以包括测试头100、测试腔室200、探针卡300、测试主体400、以及装载腔室(loader chamber)500。测试主体400和测试头100可以通过电线彼此电连接。

测试头100可以包括测试头板110、基座120、以及零插入力(ZIF)环130。ZIF环130可以是一种零插入力耦合器。零插入力耦合器可以配置成耦接两个元件使得位于两个元件上的公和母连接器初始彼此不接触。替代地，这两个元件利用可以移动以一次啮合所有的公和母连接器的机构而物理地位于一起。该机构可以包括杆、滑动器、主动凸轮布置、或任何其它类型的适当机构。通过进行这样的工艺，ZIF耦合器使用与其它耦合方法相比更少的力，因为需要压倒元件或施加力到元件上以耦接它们的力减小。零插入力耦合器的示例在McCutchan等人的美国专利6,164,999(Zero Insertion ForceSocket and Method for Employing Same to Mount a Processing)(“McCutchan专利”)中发现，在此通过引用结合其全部内容。在McCutchan专利中的ZIF插座和方法是示例性的且不限制在此的ZIF耦合器的任何实施方式的结构或使用。

ZIF耦合器可以采用许多形状。虽然在一个实施方式中描述了ZIF环，但是ZIF耦合器不限于环形状。而是，ZIF耦合器可以采用适于使用的任何形状，包括但不限于环形、正方形、或矩形。在另一替换实施方式中，ZIF耦合器可以被一个或多个开关或其它适当的机构替代。

测试头板110，其可以组成测试头100的主体，可具有矩形平板的形式且具有倾斜的侧表面使得测试头板110的底表面具有比其顶表面小的面积。然而，测试头板110的形状不限于此。例如，测试头板110可具有顶表面和底表面具有相同面积的典型的矩形或圆形平板形式。

基座120可以设置在测试头板110的底表面上并具有带有中空中心部的环形状。探针卡300可以通过ZIF环130与基座120的底表面耦接。基座120可根据探针卡300的形状而具有不同的结构。

ZIF环130可以设置在基座120的底表面上并且使探针卡300能与基座120ZIF耦接。在一个实施方式中，ZIF环130可以是可旋转的。ZIF环130的旋转可以促进探针卡300与晶片W之间的一次触摸操作并测试设置在晶片W上的所有半导体器件。在另一实施方式中，可以代替ZIF环130使用ZIF耦合器。ZIF耦合器可以是可活动的。ZIF耦合器的移动可以促进探针卡300与晶片W之间的一次触摸操作并测试设置在晶片W上的所有半导体器件。

以下参考图6至图8进一步详细描述测试头100。

测试腔室200可以提供用于测试半导体器件的电性能的空间。晶片支撑卡盘220，晶片W安装在其上并被其支撑，可以设置在测试腔室200内。在当前实施方式，晶片支撑卡盘220可以上下地移动晶片W同时简单地支撑晶片W。也就是说，当将被测试的晶片W位于晶片支撑卡盘220上与其相应的位置时，晶片支撑卡盘220可以向上移动晶片W以触摸探针卡300的探测针322，并向下移动测试过的晶片W。

具体地，探针卡300可以被放置在测试腔室200的上开口上使得探针卡300的探测针322面向下，晶片W可以在测试腔室200内部与探针卡300相对地安装晶片支撑卡盘220上。当晶片W安装在晶片支撑卡盘220上时，半导体器件的电极垫可以在布置探针卡300的探测针322的方向上排列。因而，当半导体器件的电极垫在垂直方向上与探针卡300的探测针322对准并在探测针322下面时，晶片支撑卡盘220可以上下直线移动使得晶片W的半导体器件的电极垫与探针卡300的探测针322物理地且电地接触。

替代地，晶片支撑卡盘220可以保持不动以及测试头100(包括测试头板110、基座120以及ZIF环130)和探针卡300可以上下直线移动，使得晶片W的半导体器件的电极垫与探针卡300的探测针322物理地且电地接触。在另一替代选择中，仅ZIF环130和探针卡300可以上下直线移动，使得晶片W的半导体器件的电极垫与探针卡300的探测针322物理地且电地接触同时测试头板110和晶片支撑卡盘220保持不动。

传统的测试装置不经由一次触摸操作而是通过使用几个触摸操作来测试晶片。具体地，传统的测试装置将晶片划分成几个测试区。传统的测试装置经由一次触摸操作测试第一测试区，然后经由随后的一次触摸操作测试另一区域。为了完全测试晶片的所有区域，需要许多一次触摸操作。经由几个触摸操作测试晶片包括使用探针卡的信道驱动器(channel driver)检索(indexing)晶片的相应半导体器件。因而，传统的测试装置的晶片支撑机构配置用于支撑晶片并向前、向后、向右或向左移动晶片和/或旋转晶片。必须执行对准测试以使传统测试装置的晶片支撑机构能可靠地连接晶片与探针卡。

然而，因为根据当前实施方式的测试装置1000能经由一次触摸操作测试晶片的整个区域，所以索引晶片或复杂地移动晶片支撑卡盘220是不必要的。因而，当前实施方式的测试装置1000可以使用具有非常简单的结构的晶片支撑卡盘220，可以极大地减少对准晶片所花费的时间。显然，可以在当前实施方式的测试装置1000中采用传统的晶片支撑机构。

在一个实施方式中，探针卡300可以包括主电路板310和探测针322。主电路板310可具有盘状，多个公或母连接器352可以沿圆周方向形成在主电路板310的上表面上。以下将参考图9和图10更详细地讨论探针卡300的结构。通过公或母连接器352ZIF耦接到ZIF环130，探针卡300可以与基座120耦接。替代地，在其中代替ZIF环130使用ZIF耦合器的实施方式中，连接器352可以以与设置在ZIF耦合器上的连接器132的图案相应的任何适当图案形成在主电路板310的顶表面上。

探针卡300的探测针322可以与晶片W的半导体器件的电极垫5物理地和电地接触。测试主体400可以产生用于测试半导体器件的电信号并通过测试头100和探针卡300将该电信号传送到晶片W的每个半导体器件。此外，测试主体400可以响应所传送的电信号而通过探针卡300和测试头100接收信号。测试主体400可以使用接收到的信号来确定每个半导体器件是合格的还是有缺陷的。

装载腔室(loader chamber)500可以是在其中存储将被测试的一个或多个晶片W的空间。为了执行测试，在装载腔室500中存储的一个或多个晶片W可以通过传送单元(未示出)被一个接一个地传送到测试腔室200的晶片支撑卡盘220。

图6是图3的测试头100的详细底部透视图。

参考图6，测试头100可以包括测试头板110、基座120、ZIF环130、以及悬吊物(suspender)140。

测试头板110的上部分可具有矩形平板形状，以及因为测试头板110的侧表面以一预定角度倾斜，所以测试头板110的下部分的水平截面可以逐渐成锥形。显然，测试头板110的结构不限于此。

基座120可以设置在测试头板110的底表面上并与测试头板110耦接。基座120可具有带有中空中心的环状结构。显然，基座120可根据与其耦接的探针卡300以及ZIF环130而具有不同的结构，其结构与探针卡300相应。

ZIF环130可以与基座120的底表面耦接并具有环形状。如上所述，ZIF耦合器可以代替ZIF环130使用。ZIF耦合器的形状不局限于环形状，并且可以采用适于与探针卡和晶片或晶片的区域相应的任何形状。多个公和/或母连接器可以形成在ZIF环130中。在当前实施方式，成对母连接器132可以以沿圆周方向的预定间隔布置在ZIF环130中。替代地，在其中替代ZIF环使用ZIF耦合器的实施方式中，母连接器可以基于ZIF耦合器的形状布置成适当的任何形状。母连接器132的布置不局限于圆周图案。例如，母连接器132可以在ZIF耦合器的外围周围以预定间隔间隔开或者在ZIF耦合器上在几行和/或几列中均匀地隔开。此外，电极端子(未示出)可以形成在母连接器132内部并通过设置在测试头板110和基座120中的互连而电连接到测试主体400。

此外，当ZIF环130的母连接器132与探针卡300的公连接器352ZIF耦接时，母连接器的电极端子可以电连接到公连接器的电极端子。

此外，ZIF环130可以是可旋转的，以及旋转耦接单元(未示出)可以提供在基座120的底表面上从而使ZIF环130能旋转。替代地，在使用ZIF耦合器的实施方式中，旋转耦接单元可以被可移动耦接单元(未示出)替代，其中可移动耦接单元可以以线性方式移动ZIF耦合器。例如，可移动耦接单元可以在晶片上方水平地和/或竖直地移动ZIF耦合器，与晶片的表面共面。以下参考图5和图6描述旋转耦接单元。在ZIF环130旋转时，ZIF环130的母连接器可以与探针卡300的公连接器顺序地耦接。ZIF环130的旋转数目取决于ZIF环130上的连接器与探针卡300上的连接器的比率。例如，当探针卡300具有等于ZIF环130的母连接器三倍的公连接器时，ZIF环130可以以预定角度旋转两次使得探针卡300的所有公连接器可以与ZIF环130的母连接器耦接一次。相应地，在使用ZIF耦合器的替代实施方式中，ZIF耦合器的移动数目取决于ZIF耦合器上的连接器132与探针卡300上的连接器352的比率。

虽然以上描述了母连接器迄今形成在ZIF环130中，但是公连接器可以形成在ZIF环130中以及母连接器可以形成在探针卡300中。此外，当前实施方式不限于公和母连接器；而是，具有能够电结合的不同形状的连接器可以形成在ZIF环130和探针卡300中。

悬吊物140可以设置在基座120的底表面的外部分的端子上。当ZIF环130旋转时，悬吊物140可以用于使探针卡300与ZIF环130间隔一预定距离。也就是说，在母连接器132和第一子集的公连接器352连接并且电信号从测试主体400传送到晶片上的半导体器件以及所得信号被测试主体400接收之后，可以释放探针卡300与ZIF环130的ZIF耦接，以及探针卡300可以保持与基座120的底表面间隔开一预定距离。因为在探针卡300上存在比ZIF环130上的母连接器132更多的公连接器352，所以ZIF环130必须旋转以使每个子集的公连接器352连接到母连接器132。如上所述，探针卡300上的公连接器352与ZIF环130上的母连接器132的比率确定ZIF环130可以经历多少旋转。因而，然后，ZIF环130可以在与探针卡300间隔开的同时旋转。在旋转以后，探针卡300可以与ZIF环130耦接，使得母连接器132和第二子集的公连接器352连接，以使测试主体400传送电信号到晶片上的半导体器件并接收所得信号。耦接ZIF环130与探针卡300以收发信号以及然后旋转ZIF环130的工艺将持续直到ZIF环130的母连接器132已经与探针卡300的公连接器352的所有子集连接。

当测试主体400通过经由ZIF环130和耦接的探针卡连接器352发送电信号到连接的半导体器件来执行测试时，悬吊物140可以用于ZIF耦接探针卡300与ZIF环130。悬吊物140还可以用于在ZIF环130旋转期间与ZIF环130间隔开地耦接探针卡300，使得探针卡300保持与基座120底表面间隔开一预定距离。替代地，悬吊物140可以释放ZIF环130与探针卡300的耦接以在ZIF环130旋转的同时保持探针卡300与基座120之间的预定距离。虽然悬吊物140可以如当前实施方式一样设置在基座120的底表面上，但是悬吊物140的位置不限于此以及悬吊物140可以设置在基座120上的任何位置，只要悬吊物140可以起到上述作用。例如，悬吊物140可以形成在基座120的侧表面上或者如图8所示地形成在基座120的中空中心。

图7是图6的测试头100的透视图，其中ZIF环130被从该测试头去除。在图7中，为了清晰，测试头100被翻转。

参考图7，可以与ZIF环130耦接的保护环(guard ring)122可以提供在基座120的底表面上，以及配置用于旋转ZIF环130的旋转耦接单元124可以安装在保护环122上。

旋转耦接单元124可以从保护环122的顶表面伸出。当ZIF环130与保护环122耦接时，旋转耦接单元124可以固定地插入形成在ZIF环130中的凹槽。此外，在与ZIF环130耦接之后，旋转耦接单元124可以沿旋转凹槽126旋转并引起ZIF环130旋转。旋转耦接单元124可以通过设置在基座120内的旋转驱动单元(未示出)旋转。

在当前实施方式，旋转耦接单元124仅是一示例。因此，可以采用能够旋转ZIF环130的不同结构的旋转耦接单元。例如，可以采用配置用于施加旋转动力到ZIF环130侧表面以旋转ZIF环130的任何旋转耦接单元。

图8是图7的修改示例的透视图，其中悬吊物140a形成在基座120的中心部分。

参考图8，在当前实施方式，悬吊物140a可以设置在中空的基座120的中心部分。在当前实施方式，悬吊物140a可以以参考图4描述的相同方式起作用。具体地，悬吊物140a可以在晶片测试操作期间ZIF耦接探针卡300与ZIF环130，并在ZIF环130旋转期间，间隔开地耦接探针卡300与ZIF环130，使得探针卡300保持与基座120的底表面间隔开一预定距离。当悬吊物140a形成在基座120中心时，与探针卡300相应的悬吊物耦接单元312可以设置在探针卡300的顶表面中心。

如上所述，替代地，可以代替ZIF环130使用ZIF耦合器。在一个实施方式中，ZIF耦合器、基座120、以及探针卡300可以形成为另一形状，诸如矩形或者正方形，或者适于围绕晶片或者晶片的相等地分离区域的任何其它形状。在这些替代实施方式中，ZIF耦合器可以移动以使探针卡300能在晶片W上执行一次触摸操作并测试设置在晶片W上的所有半导体器件1。在这些替代实施方式中，ZIF耦合器可以在晶片上方以线性方式移动。也就是说，ZIF耦合器可以水平地和/或竖直地移动越过晶片W同时在晶片W上执行一次触摸操作以测试设置在其上的所有半导体器件。在一个实施方式中，可移动耦接单元可以配置用于施加动力到ZIF耦合器的侧表面从而以线性方式移动ZIF耦合器。在其中替代ZIF环130使用ZIF耦合器的替代实施方式中，测试装置1000以相似方式实现用于测试在晶片上的半导体器件的一次触摸操作，仅改变ZIF耦合器、基座120以及探针卡300的形状以及ZIF耦合器经历的移动类型。关于使用ZIF环130的测试装置1000描述的特征和实施方式同样地可适用且可用于使用ZIF耦合器的测试装置1000。

图9是平面图，示出与图6的测试头100耦接的探针卡300的顶表面，图10是沿图9的线I-I′截取的探针卡300的横截面图。

参考图9和图10，探针卡300可以包括主电路板310、针块320、加强构件330、内插器(interposer)340以及连接器单元350。

主电路板310可以与探针卡300的主体相应并包括多个互连(未示出)。内插器340和连接器单元350可以通过主电路板310的互连而彼此电连接。此外，悬吊物耦接单元312可以形成在主电路板310的顶表面的外部分的端子上，以耦接主电路板310与悬吊物140。当悬吊物140形成在基座120的中心时，悬吊物耦接单元312可以形成在探针卡300的中心。

多个探测针322可以设置在针块320上。探测针322可以在测试半导体器件期间与相应的半导体器件的电极垫物理地和电地接触。针块320可以通过内插器340与主电路板310物理地和电地耦接。信道可以将一组探针322连接到探针卡300的公连接器352的子集。一个或多个信道可以用于将所有的探测针322连接到公连接器352的所有子集。

根据当前实施方式的针块320可以具有经由一次触摸操作覆盖整个晶片的尺寸以测试晶片的所有半导体器件。替换地，针块320可以具有经由一次触摸操作覆盖晶片上的半导体器件的几个区域之一的尺寸。在一些实施方式中，针块320具有经由一次触摸操作覆盖晶片的几个相等分离区域之一的尺寸。

在其中针块320具有仅覆盖晶片的一区域的尺寸的实施方式中，晶片的该区域可以保持连接到探针卡同时执行测试在连接的区域中的所有半导体器件的一次触摸操作。为此，晶片的区域可以保持连接同时ZIF环130的母连接器132与探针卡的公连接器352的子集耦接以及ZIF环130随后旋转以使母连接器132与另一子集的公连接器352耦接，直到所有的公连接器352已经与一个母连接器132耦接并且在每个耦接期间通过测试主体400收发电信号。因而，晶片的区域可以保持连接到探针卡直到测试了在该区域中的所有半导体器件。在这些实施方式中，在连接区域中的每个半导体器件均被测试之后，探针卡可以从晶片的该区域分开并连接到晶片的另一区域用于测试，直到测试了晶片的所有区域(并因而测试了晶片上的所有半导体器件)。

在一个实施方式中，探针卡300的加强构件330可以设置在主电路板310的顶表面上。加强构件330可以用于支撑主电路板310并防止主电路板310变形(例如，翘曲或扭曲)。在当前实施方式中，加强构件330可具有点阵形状，但是加强构件330的形状不限于此以及加强构件330可具有不同的形状从而支撑主电路板310。

连接器单元350可以包括多个公连接器352并可以形成为与ZIF环130上的母连接器132的图案相应的图案。在一个实施方式中，公连接器352可以沿圆周方向在主电路板310的顶表面上形成为环形状。在另一实施方式中，其中代替ZIF环130使用ZIF耦合器，公连接器352可以在连接器单元350上在行和/或列中均匀地间隔开。公连接器352的布置不局限于在此描述的那些实施方式。

如上所述，公连接器352与母连接器132的比率确定，测试晶片上的所有半导体器件需要ZIF环130旋转多少。在一个实施方式中，连接器单元350的公连接器352可以包括三个子集的公连接器，该公连接器包括与ZIF环130的母连接器对的数目的三倍相等数目的公连接器对，因为晶片被分成三个测试区，并且在针块320与相应于三个测试区的探针卡300的公连接器352之间存在三个信道。当信道的数目改变以及晶片被分成与信道数目相应的不同数目的测试区时，可以改变连接器单元350的公连接器352的子集数目。

如上所述，ZIF环130的母连接器对可以与连接器单元350的成对公连接器352的子集ZIF耦接。连接到所耦接的成对公连接器352的子集的针块320的所有探测针322可以电连接到ZIF环130的母连接器312。针块320的探测针322可以通过针块320、内插器340、以及主电路板310的内部互连而电连接到连接器单元350的连接器352的子集。在其中对于每个母连接器存在三对公连接器的一个实施方式中，通过旋转ZIF环130两次，ZIF环130的母连接器对可以与连接器单元350的公连接器352的所有子集中的所有成对公连接器352ZIF耦接一次。

如上所述，当ZIF环130具有公连接器时，连接器单元350可具有母连接器。当ZIF环130具有除了母或公连接器之外的其它结构的连接器时，连接器单元350可具有其它结构的连接器。

在当前实施方式，探针卡300仅是一示例。因而，根据当前实施方式的测试装置1000可以采用不同结构的探针卡。也就是说，根据当前实施方式的测试装置1000可以采用能够与旋转的ZIF环130或者其它类型或形状的ZIF耦合器耦接的任何探针卡。

图11是图6的测试头100的横截面图，该测试头100与探针卡300间隔开地耦接。

参考图11，探针卡300可以通过悬吊物140与测试头100的基座120物理耦接。也就是说，悬吊物140可以与探针卡300的悬吊物耦接单元312耦接使得探针卡300可以与基座120物理耦接。如上所述，悬吊物140可以用于耦接探针卡300与基座120从而能在测试晶片期间使探针卡300与ZIF环130ZIF耦接，并且从而使探针卡300与基座120间隔开以在ZIF环130旋转期间保持探针卡300与基座120的底表面之间的预定距离。

图11示出与基座120间隔开地耦接的探针卡300。在ZIF环130旋转之后，为了对在晶片上未测试的子集的半导体器件执行随后的测试，悬吊物140可以向上移动并与基座120紧密接触。因此，连接器单元的公连接器352的子集可以与ZIF环130的母连接器132ZIF耦接。

此外，当完全测试了整个晶片时，探针卡300与ZIF环130通过悬吊物140的耦接可以被释放，使得探针卡300可以与测试头100分离。因而，完成晶片上的所有半导体器件的一次触摸操作。

图12(a)至(c)是概念图，示出根据本发明的其中对于ZIF环130上的每对母连接器132存在探针卡300上的三对公连接器352的一个实施方式，由于ZIF环130的旋转而顺序地耦接探针卡300的工艺。

参考图12，探针卡300的连接器单元350的成对公连接器352中第一子集的成对连接器352a可以与ZIF环130的母连接器132耦接。第一子集的所耦接的成对连接器352a以粗线示出。第一子集的所耦接的成对连接器352a通过第一信道(未示出)连接到第一组探测针322a(未示出)。可以测试连接到第一组探测针322a的半导体器件。

接着，探针卡300可以与ZIF环130间隔开。在ZIF环130第一次旋转之后，连接器单元350的成对公连接器352中第二子集的成对连接器352b可以与ZIF环130的母连接器132耦接。类似地，第二子集的所耦接的成对连接器352b以粗线示出。该第二子集的连接器352b通过第二信道与第二组探测针322b连接。可以测试连接到第二组探测针322b的半导体器件。

再一次，探针卡300可以与ZIF环130间隔开。在ZIF环130再次旋转之后，成对公连接器352中第三子集的成对连接器352c可以与ZIF环130的母连接器132再次耦接。类似地，第三子集的成对连接器352c以粗线示出。该第三子集的连接器352c通过第二信道与第三组探测针322c连接。可以测试连接到第三组探测针322b的半导体器件。

因而，通过旋转ZIF环130两次，ZIF环130的成对母连接器132可以与探针卡300的连接器单元350的成对公连接器352耦接一次。因而，通过将母连接器132重复连接到经由探测针322分别连接到晶片的不同组的公连接器352，晶片的所有半导体器件可以经由一次触摸操作被测试。也就是说，当探针卡300被晶片触摸时，探针卡和晶片保持耦接，使得可以保持触摸状态直到完成晶片的所有半导体器件的测试。

图13是概念图，示出针块(needle block)320与在图10的探针卡300的连接器单元350的连接器352之间连接的信号的关系。为了简便起见，图13示出针块320设置在探针卡300的下部分并从探针卡300伸出，用针块320覆盖的晶片设置在针块320内。

参考图13，如上所述，探针卡300的连接器单元350的公连接器352可以成对地设置并被分成与公连接器352和探针卡300的针块320之间的信道数量相应的连接器对的分立数量(discrete amount)的子集。在图13描绘的实施方式中，公连接器352成对地设置并被分成与图中描绘的三个信道相应的连接器对的三个子集。连接器352与针块320之间的信号数目不局限于3，而且公连接器与母连接器的比率也不限于3。信道的数目可以是适于使用的任何数目以及相应地公连接器与母连接器的比率也可以是适于使用的任何数目。

在图13中描绘的实施方式中，晶片可以被分成与探针卡300的针块320和公连接器352之间的三个信道相应的三个测试区。针块320可以根据所划分的三个测试区被分成第一至第三块区320a、320b、和320c。与第一信道相应的连接器单元350的第一子集的成对连接器352a可以电连接到第一块区320a的探测针，与第二信道相应的连接器单元350的第二子集的成对连接器352b可以电连接到第二块区320b的探测针，以及与第三信道相应的连接器单元350的第三子集的成对连接器352c可以电连接到第三块区320c的探测针。

基于上述信道连接关系，当前实施方式的测试装置1000可以顺序地耦接ZIF环130的母连接器132与连接器单元350的第一至第三子集的成对连接器352a、352b、和352c，其可以通过ZIF环130的旋转促进。因而，与第一至第三块区320a、320b、和320c相应的晶片的三个测试区的所有半导体器件可以被顺序地测试。

在当前实施方式中，虽然晶片和针块320被水平地分成几个区域，但是所述区域不局限于在此所描绘或描述的那些；而是，晶片和针块320可以被分成不同形状的区域。此外，所划分的区域数目以及连接器单元350的成对连接器的数目可以根据探针卡300的针块320与公连接器352之间的信道数目变化。

图14A和14B是在根据另一示例性实施方式的测试装置1000中ZIF环130和探针卡300的连接结构的平面图。

参考图14A和图14B，与图6所示的ZIF环130不同，图14A的ZIF环130可以不包括成对母连接器132而是包括分立的母连接器134。此外，探针卡300的连接器单元350可以包括与母连接器134相应的分立公连接器354。在一个实施方式中，探针卡300可以包括三个子集的分立公连接器354a、354b、和354c。

虽然当前实施方式描述了分开形成的公和母连接器，但是公和母连接器的形式不限于此；例如，可以采用至少三对公和母连接器。此外，ZIF环130的连接器沿圆周方向形成在整个ZIF环130上，以及连接器单元350的连接器具有与ZIF环130的连接器相应的相邻结构；然而，连接器的结构和位置不限于此，公和母连接器可分别在ZIF环130和连接器单元350上具有不同结构和位置。

例如，ZIF环130的连接器可以仅形成在特定区域上；与第一至第三信道相应的连接器单元350的连接器可以分别形成在划分区域中。也就是说，在一个实施方式中，信号可以分别形成在从0到120°范围的区域、从120到240°范围的区域、从240到360°范围的区域中，ZIF环130可以配置以一次旋转大约120°以及与第一至第三信道中的每一个的连接器耦接。替代地，在其中替代ZIF环130使用ZIF耦合器以及三个信道存在于针块320与连接器352之间的实施方式之一中，第一信道可以与三组公连接器行中的第一子集相应，第二信道可以与第二子集的公连接器行相应，以及第三信道可以与第三子集的公连接器行相应。

图15是流程图，示出根据在其中三个信道存在于探针卡300上的针块320与公连接器352之间的示例性实施方式的半导体器件的测试方法。为了简便起见，将参考图5描述图15的流程图。

参考图15，将被测试的晶片W可以从装载腔室500传送并设置在测试腔室200的晶片支撑卡盘220上(操作S110)。这里，晶片支撑卡盘220可以用于简单地上下移动晶片W，对准单元(未示出)可以被制备在晶片支撑卡盘200的顶表面上使得晶片W位于精确位置。

接着，探针卡300的探测针322可以触摸晶片W的所有半导体器件(操作S120)。晶片W的半导体器件可以通过向上移动晶片支撑卡盘220而被探针卡300的探测针322触摸。此外，在探针卡300的探测针322触摸半导体器件之前，探针卡300可以与测试头100的ZIF环130ZIF耦接并设置在测试腔室200的上部开口区域中。替代地，探针卡300可以在探针卡300的探测针322触摸半导体器件之后与ZIF环130ZIF耦接。

在探针卡300的探测针322触摸半导体器件之后，设置在晶片W的第一区域上的半导体器件可以通过第一信道被测试(操作S130)。如上所述，为了测试晶片上的半导体器件，用于测试半导体器件的电信号可以通过测试主体400产生并通过测试头100和探针卡300被施加到晶片W的半导体器件。在一个实施方式中，电信号通过第一信道从测试主体400传送到连接到与第一信道相关的探测针322的那些半导体器件(半导体设置在晶片的第一区上)。

当完成设置在晶片W的第一区上的半导体器件的测试时，ZIF环130可以被旋转(操作S140)。可以执行ZIF环130的第一旋转同时探针卡300与ZIF环130间隔开地耦接。替代地，可以执行ZIF环130的第一旋转同时探针卡300与ZIF环130的耦接被释放。在ZIF环130旋转之后，探针卡300可以通过使用悬吊物140与ZIF环130ZIF耦接。

在ZIF环130的第一旋转之后，设置在晶片W的第二区上的半导体器件可以以与晶片的第一区中的半导体器件的测试类似的方式通过第二信道被测试(操作S150)。

当完成设置在晶片W的第二区上的半导体器件的测试时，ZIF环130可以被再次旋转(操作S160)。ZIF 130的第二旋转可以以与ZIF环130的第一旋转类似的方式进行。

在ZIF环130的第二旋转之后，设置在晶片W的第三区上的半导体器件可以以与晶片的第一区和第二区中的半导体器件的测试类似的方式通过第三信道被测试(操作S170)。当完成设置在晶片W的第三区上的半导体器件的测试时，一个晶片W的所有半导体器件的测试可以终止并且可以完成测试所有半导体器件的一次触摸操作。

也就是说，假设制备三个信道以及晶片被分成三个测试区，如参考图13所述，可以执行根据当前实施方式的半导体器件的测试方法。因此，当制备不同数目的信道以及晶片被分成不同数目的测试区时，可以改变测试工艺。然而，即使改变信道以及晶片的测试区的数目，可以利用ZIF环130的旋转执行晶片的所有区域的测试。替代地，在其中替代ZIF环130使用ZIF耦合器的实施方式中，可以利用ZIF耦合器的移动执行晶片的半导体器件的所有区域的测试。

此外，探针卡300与晶片W的触摸状态可以从设置在晶片W的第一区上的半导体器件被测试的时间点到设置在晶片W的最后剩余的未测试区域上的半导体器件被测试的时间点被连续地保持。也就是说，设置在晶片W的所有区域上的半导体器件的测试可以经由一次触摸操作完成，其中晶片与探针卡300连续且不间断地接触，与测试工艺需要几个触摸操作的传统情形不同。

当完成一个晶片的测试时，可以确定是否存在将被测试的另一晶片(操作S180)。如果存在将被测试的晶片，则ZIF环130可以以相反方式旋转(操作S190)。也就是说，ZIF环130可以反方向旋转直到其恢复到原始位置。替代地，环可以沿相同方向持续旋转直到其到达其原始位置。在ZIF环130的反向旋转之后，测试方法可以进入晶片设置操作(S110)从而可以连续执行其它晶片的测试。

此外，可以省略ZIF环130的反向旋转(S190)，该测试方法可以进入晶片设置操作(S110)以测试晶片W，以及晶片W可以每次通过沿相反方向旋转一次ZIF环130而被测试。

另外，在操作S180中，如果不存在将被测试的晶片(当完成所有晶片的测试时)，可以终止测试工艺。在终止测试工艺之后，探针卡300可以从测试头100分离。

接着，将结合图16讨论利用图1-14所述的具有ZIF耦合器的测试装置1000的半导体器件的制造方法。图16描绘了根据特定实施方式的半导体器件的示例性制造方法。半导体器件可以是例如半导体封装，或包括连接到电路板或者其它基板的半导体封装的系统。例如，半导体器件可以是半导体存储器模块、存储卡、控制器、或者电子器件的其它部件的一部分。半导体器件可以用于诸如蜂窝电话、PDA、膝上型计算机、可移动存储器、个人媒体播放机等等的系统中。

在步骤S210中，多个半导体器件形成在晶片上。完成了用于形成半导体器件的必要工艺，诸如掺杂或离子注入、蚀刻等，使得多个半导体器件形成在具有分离所述器件的划线的晶片上。在一个实施方式中，晶片可以是诸如关于图1和图2的上文描述的晶片W。

接着，在步骤S220中测试晶片。在一个实施方式中，测试可与经由图15的流程图描绘的相似。因而，晶片可以从装载腔室500传送并被放置在晶片支撑卡盘220上。接着，探针卡300的探测针322可以触摸晶片的所有半导体器件。在探针卡的探测针322触摸晶片的所有半导体器件之前或之后，探针卡300可以与测试头100的ZIF耦合器ZIF耦接。

在探测针322触摸半导体器件之后，设置在晶片的第一区上的半导体器件可以通过第一信道操作以与图15的S130中进行的测试类似的方式被测试。晶片的区域数目与连接探测针322到半导体器件的信道数目相应。用于测试半导体器件的电信号可以通过测试主体400产生并通过测试头100以及探针卡300被施加到晶片的所连接的半导体器件。当测试头从该区域中的每个半导体器件接收基于发送给该半导体器件的电信号的输出信号时，完成了该区域的半导体器件的测试。当已经测试在晶片的一个区域中的所有半导体器件时，ZIF耦合器以及探针卡300间隔地耦接。

如果晶片上剩余了还没有被测试的任何区域，ZIF耦合器与探针卡300耦接被释放，ZIF耦合器移动，然后再耦接到探针卡。用于测试的电信号通过测试主体400再次产生并且在该区域中的半导体器件被测试。重复测试、去耦、移动和再耦接ZIF耦合器和探针卡300的工艺直到晶片的所有区域中的所有半导体器件都已经被测试。测试晶片上的所有半导体器件的一次触摸操作可以完成。然后，晶片被从晶片支撑卡盘220去除。

如上所述，ZIF耦合器的形状和移动不局限于在此阐述的描写，类似地，信道或者晶片区域的数目也不受到限制。

在步骤s230中，执行半导体器件的制造工艺中的另一步骤。在一个实施方式中，在已经测试晶片中的所有半导体器件以及晶片被从晶片支撑卡盘220去除之后，已经成功地经过由测试仪完成的测试的半导体器件可以从晶片切除并被使用。在一个实施方式中，另一步骤包括在它们从晶片切除之前清洗晶片(以及半导体器件)。在一个实施方式中，另一步骤包括封装被切除的半导体器件。

以上公开的主题将被认为是示意性的而非限制性的，附加的权利要求意欲覆盖所有这样的修改、改进、以及落入所公开实施方式的实质精神和范围内的其它实施方式。因而，本发明将通过以下权利要求及其等效物的最宽可允许解释被确定，以及将不通过上述详细描述限制和限定。

本申请要求2010年12月3日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2010-0122677的权益，在此通过引用结合其全部公开。

Claims (20)

1.一种用于制造半导体器件的方法，包括以下步骤：

利用晶片作为基板形成多个半导体器件，所述多个半导体器件中的每一个包括与所述半导体器件的集成电路电通信的垫；

使设置在探针卡上的多个探测针接触所述半导体器件的相应垫；

将设置在测试仪上的多个测试仪电连接器的每一个连接到设置在所述探针卡上的第一组探针卡电连接器；

测试连接到第一组探测针的第一组半导体器件，该第一组探测针与所述第一组探针卡电连接器电通信；

使所述多个测试仪电连接器与所述第一组探针卡电连接器断开连接；

当所述多个探测针保持接触所述半导体器件的相应垫时，将所述多个测试仪电连接器连接到第二组探针卡电连接器；

测试连接到第二组探测针的第二组半导体器件，该第二组探测针与所述第二组探针卡电连接器电通信；以及

使所述晶片与所述多个探测针断开连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述测试仪包括在其上设置所述测试仪电连接器的零插入力耦合器以及其中所述测试仪电连接器通过所述零插入力耦合器连接到所述探针卡电连接器。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述测试仪包括在其上设置所述测试仪电连接器的环，并还包括以下步骤：在断开所述多个测试仪电连接器之后，将所述环从所述多个测试仪电连接器与第一组探针卡电连接器对准的第一位置旋转到所述多个测试仪电连接器与所述第二组探针卡电连接器对准的第二位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述探针卡包括N组探针卡连接器，以及所述方法还包括以下步骤：旋转所述环预定次数，从而连接所述N组探针卡连接器中的每一个与所述多个测试仪电连接器，使得所述多个测试仪电连接器在任意一次连接到所述N组探针卡连接器中的仅一个。

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述零插入力耦合器是零插入力环，并且还包括以下步骤：在断开所述多个测试仪电连接器之后，将所述零插入力环从所述多个测试仪电连接器与第一组探针卡电连接器对准的第一位置旋转到第二位置，从而使所述测试仪电连接器与所述第二组探针卡电连接器对准。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述测试仪包括耦合器，在该耦合器上设置所述测试仪电连接器，并还包括以下步骤：在断开所述多个测试仪电连接器之后，将所述耦合器从所述多个测试仪电连接器与第一组探针卡电连接器对准的第一位置以线性方式移动到第二位置，从而使所述测试仪电连接器与所述第二组探针卡电连接器对准。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括以下的一个或多个步骤：

确定在所述晶片上的所述多个半导体器件中的哪个通过了所述测试；

从所述晶片切除所述多个半导体器件中的一个或多个；以及

封装所述半导体器件中的所述一个或多个半导体器件。

8.一种测试仪，包括：

探测器，包括：

多个探针；以及

多个探测器连接器，所述探测器连接器的每一个与一个或多个探针电通信，所述多个探针配置为接触多个半导体器件的相应垫，所述多个半导体器件利用晶片作为基板；

测试头，包括：

多个测试仪连接器，以及

耦接器件，配置为连接所述多个测试仪连接器与所述多个探测器连接器中的第一子集，所述耦接器件配置为使所述多个测试仪连接器与所述多个探测器连接器的所述第一子集断开连接以及将所述多个测试仪连接器连接到所述多个探测器连接器中的第二子集，以及

测试主体，配置为通过与所述测试仪连接器的电通信而经由所述第一子集的探测器连接器在第一时间测试所述半导体器件的第一子集以及经由所述第二子集的探测器连接器在第二时间测试所述半导体器件的第二子集。

9.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述测试仪配置为并行测试半导体器件的所述第一子集。

10.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述耦接器件配置为使所述多个测试仪连接器与所述多个探测器连接器的所述第一子集断开连接以及将所述多个测试仪连接器连接到所述多个探测器连接器的所述第二子集，同时所述探针保持连接到所述多个半导体器件。

11.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述耦接器件是零插入力耦合器。

12.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述测试仪配置为使用一次触摸操作以利用所述晶片作为基板测试所述多个半导体器件中的每一个。

13.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述耦接器件是环状的，以及其中所述耦接器件配置为从所述多个测试仪连接器与所述第一子集的探测器连接器对准的第一位置旋转到所述多个测试仪连接器与所述第二子集的探测器连接器对准的第二位置。

14.根据权利要求13所述的测试仪，其中所述探测器包括N个子集的探测器连接器，以及所述环状的耦接器件配置为旋转预定次数，从而连接所述N个子集的探测器连接器中的每一个与所述多个测试仪连接器，使得所述多个测试仪连接器在任意一次连接到所述N个子集的探测器连接器中的仅一个。

15.根据权利要求11所述的测试仪，其中所述零插入力耦合器是零插入力环，以及其中所述零插入力环配置为从所述多个测试仪连接器与所述第一子集的探测器连接器对准的第一位置旋转到第二位置，从而使所述测试仪连接器与所述第二子集的探测器连接器对准。

16.根据权利要求8所述的测试仪，其中所述耦接器件配置为从所述多个测试仪连接器与所述第一子集的探测器连接器对准的第一位置线性移动到第二位置，从而使所述测试仪连接器与所述第二子集的探测器连接器对准。

17.一种半导体晶片测试系统，包括：

探针卡包括：

多个探测针；以及

多个探针卡连接器，所述探针卡连接器中的每一个与一个或多个探测针电通信，所述多个探测针配置为接触多个半导体器件的相应垫，所述多个半导体器件利用晶片作为基板；

多个测试连接器；

零插入力环，配置为连接所述多个测试连接器与所述多个探针卡连接器中的第一子集，所述零插入力环配置为使所述多个测试连接器与所述第一子集的探针卡连接器断开连接以及将所述多个测试连接器连接到所述多个探针卡连接器中的第二子集，以及

测试主体，配置为通过与所述测试连接器的电通信而经由所述第一子集的探针卡连接器在第一时间测试所述半导体器件的第一子集以及经由第二子集的所述探针卡连接器在第二时间测试所述半导体器件的第二子集。

18.根据权利要求17所述的测试系统，其中所述测试系统配置为使用一次触摸操作以利用所述晶片作为基板测试所述多个半导体器件中的每一个。

19.根据权利要求18所述的测试系统，其中所述零插入力环配置为使所述多个测试连接器与所述多个探针卡连接器中的所述第一子集断开连接以及将所述多个测试连接器连接到所述多个探针卡连接器中的所述第二子集，同时所述探测针保持连接到所述多个半导体器件。

20.根据权利要求17所述的测试系统，其中所述探针卡包括N个子集的探针卡连接器，以及所述零插入力环配置为旋转预定次数，从而连接所述N个子集的探针卡连接器中的每一个与所述多个测试连接器，使得所述多个测试连接器在任意一次连接到所述N个子集的探针卡连接器中的仅一个。

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