CN109298215A - 用于测试集成电路的探针卡系统 - Google Patents

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Abstract

公开了用于测试集成电路的探针卡系统。一种用于测试集成电路晶片的系统,该系统包括具有探针尖针和包围压力室的探针主体的探针卡。探针主体包括一体式侧壁,除了第一端盖中的出口通道之外实质上封闭探针主体的第一端的第一端盖,以及被配置成将压缩气体引入到压力室内的入口通道。探针尖针是在压力室中并且被探针主体支承。探针尖针的自由端延伸通过出口通道。探针尖针的各端被探针尖针中的第一弯曲部分离,第一弯曲部具有位于探针尖针与一体式侧壁的纵向中心线之间的曲率中心。还公开了使用探针卡的方法。

Description

用于测试集成电路的探针卡系统
技术领域。
本公开涉及利用探针卡测试集成电路晶片的系统和方法。
背景技术
在制造半导体器件期间,在半导体晶片上创建电子电路,并且然后将晶片切块成各单独的芯片。在切块之前,集成电路一般经受电气测试以确定电路是否正常工作。典型地,晶片被安装(诸如通过真空安装)到称为晶片探针台的机器的晶片卡盘。晶片被带入与探针卡的一个或多个探针尖针接触。以这种方式,在晶片上的接触焊盘与探针尖针的尖端之间进行电连接,从而允许集成电路针对适当的电气功能被测试。
由于在半导体晶片的电气测试期间可能存在的小距离和高电压,电介质击穿可能是问题。一些现有的探针卡利用帕邢(Paschen)定律来抑制压力情况下的电介质击穿。
所公开的技术的实施例应对现有技术中的缺点。
附图说明
图1A是根据实施例的探针卡的截面透视图。图1B是图1A的探针卡的前视图。图1C是图1B的探针卡的一部分的细节视图。
图2是根据实施例的用于测试集成电路的系统的功能框图。
图3是示出根据实施例的使用探针卡来测试集成电路的方法的流程图。
图4是示出根据实施例的使用探针卡来测试集成电路的方法的流程图。
在下面的详细描述中,在图1A-图1C中通常示出格式为1xx的参考标号,而在图2中通常示出2xx的参考标号。同样地,在图3中通常示出3xx的参考标号,并且在图4中通常示出4xx的参考标号。
具体实施方式
如在此描述那样,所公开的技术的实施例针对用于测试集成电路晶片的探针卡的创新配置。在实施例中,探针尖针被配置为在针对探针尖针的材料的弹性限度内在探针卡和测试中的集成电路之间的间隙内进行偏转。例如,探针尖针可以具有一个或多个弯曲部,从而每个探针尖针具有L形状、外展L形状或另外的弯曲配置。另外,实施例允许在探针卡的压力室中的气体压力的反馈控制。在这样的实施例中,控制系统可以允许通过控制探针台卡盘相对于探针卡的位置、控制进入到压力室中的气体的流动或者控制这两者来对气体压力进行精确控制。例如可以通过用户界面来设置想要的气体压力。
图1A是示出根据所公开的技术的实施例的探针卡的部分的截面透视图。图1B是图1A的探针卡的前视图,并且图1C是图1B的探针卡的部分的细节视图。如在图1A-图1C中图示那样,用于测试由晶片探针台的晶片卡盘102保持的集成电路晶片101的系统100可以包括探针卡103。探针卡103可以包括探针主体104、探针尖针105和集成电路板106。
探针主体104包围压力室107并被耦合到集成电路板106。探针主体104包括具有纵向中心线109的一体式侧壁108。如在本公开中所使用的那样,“一体式”意味着侧壁108实质上采用一个片材。特别是,一体式侧壁108并非采用在正常使用期间相对于彼此移动的两个或更多个片材,这意味着一体式侧壁108 提供具有固定高度的压力室107。因此,一体式侧壁108 不叠缩并且避免了现有技术中关于叠缩壁的问题和复杂性。
图1A-图1C的探针主体104还包括第一端盖110和入口通道111。除了第一端盖110中的被配置为准许气体逸出压力室107的出口通道113外,第一端盖110实质上封闭探针主体104的第一端112。
探针尖针105处在压力室107内并且由探针主体104支承在探针尖针105的支承端114处。探针主体104可以包括探针尖针接触135以支承探针尖针105并且使探针尖针105电连接到压力室107外部的区域,诸如,例如电连接到集成电路板106。优选地,探针尖针接触135密封地通过探针主体104的一体式侧壁108。探针尖针105的与支承端114相对的自由端115延伸通过第一端盖110的出口通道113。探针尖针105的支承端114可以通过在探针尖针105中的第一弯曲部116而与探针尖针105的自由端115分离。
如在图1A-图1C中图示那样,在探针尖针105中的第一弯曲部116具有它的位于探针尖针105和一体式侧壁108的纵向中心线 109之间的曲率中心117。因此,探针尖针105 在第一弯曲部116处朝向压力室107的中心向内弯曲。优选地,探针尖针105中的第一弯曲部116具有在大约150和大约30度之间的弯曲角度118。更优选地,弯曲角度118在大约120和大约60度之间。甚至更优选地,弯曲角度118为大约90度。在其中弯曲角度118是大约90度的实施例中,探针尖针105在外观上可以被描述为是L形状的。在图1C中,从曲率中心117到第一弯曲部116延伸的箭头指示第一弯曲部116的近似的半径。
除了探针尖针105的支承端114和自由端115之间的第一弯曲部116之外,探针尖针105可以具有在探针尖针105的自由端115中的第二弯曲部119。第二弯曲部119的曲率中心120被定位以使得探针尖针105处在曲率中心120和一体式侧壁108的纵向中心线109之间。因此,探针尖针105在第二弯曲部119处远离压力室107的中心向外弯曲。优选地,探针尖针105中的第二弯曲部119具有在大约225度和大约45度之间的弯曲角度121。更优选地,弯曲角度121在大约180度和大约90度之间。甚至更优选地,弯曲角度121为大约135度。在其中第一弯曲部116的弯曲角度118是大约90度并且第二弯曲部119的弯曲角度121是大约135 度的实施例中,探针尖针105可以被描述为具有外展L形状的外观。在图1C中,从曲率中心120到第二弯曲部119延伸的箭头指示第二弯曲部119的近似的半径。
除了第二弯曲部119之外,探针尖针105还可以包括在探针尖针105的自由端 115中的第三弯曲部122。第三弯曲部122处在第二弯曲部119和探针尖针105的尖端123之间。第三弯曲部122的曲率中心124被定位以使得探针尖针105处在曲率中心124和一体式侧壁108的纵向中心线109之间。因此,探针尖针105在第三弯曲部122处远离压力室107的中心向外弯曲。在实施例中,第三弯曲部122可以具有弯曲角度125以使得在第三弯曲部122和探针尖针105的尖端123之间的探针尖针105实质上平行于一体式侧壁108的纵向中心线109。在图1A-图1C中示出针对第三弯曲部122的这样的弯曲角度125的示例。在图1C中,从曲率中心124到第三弯曲部122延伸的箭头指示第三弯曲部122的近似的半径。
第一端盖110可以包括通道126,诸如在第一端盖110的内表面中的切口或凹槽。在探针尖针105中的第一弯曲部116可以实质上在通道126内。在这样的实施例中,当在典型使用期间使探针尖针105的尖端123偏转时,通道126可以实质上将探针尖针105保持在位。例如,在具有一般为圆柱形的探针主体104的实施例(诸如在图1A-图1C中图示的实施例)中,通道126可以约束或防止探针尖针105在径向方向和切向方向上的移动,同时准许探针尖针105围绕第一弯曲部116的曲率中心117弯折。
第一端盖110可以包括在第一端盖110的与压力室107相对一侧上的外表面127。在未加载状况期间——此时探针尖针105的自由端115并未接触测试中的集成电路晶片101,探针尖针105的自由端115可以纵向地延伸超出第一端盖110的外表面127。换言之,探针尖针105的自由端115可以在远离压力室107并朝向测试中的集成电路晶片101的方向上的延伸,并且该延伸可以伸展超出由第一端盖110的外表面127限定的假想平面。优选地,在未加载状况下的超出外表面127的延伸长度在大约250微米和大约50微米之间。更优选地,在未加载状况下的延伸长度在大约200微米和大约100微米之间。甚至更优选地,在未加载状况下的延伸长度为大约150微米。如在本领域中已知那样,一微米为大约0.000039英寸。因此,150微米是大约0.0059英寸。
附加地,探针尖针105的自由端115可以在加载状况期间并且在针对探针尖针105的材料的弹性限度内纵向地延伸超出第一端盖110的外表面127。加载状况是在探针尖针105的自由端115接触测试中的集成电路晶片101时。优选地,在加载状况下的延伸长度小于在未加载状况下的延伸长度。因此,例如,如果在未加载状况下的延伸长度为大约150微米,则那么在加载状况下的延伸长度优选地在大约150微米和大约零微米之间。另外,优选地在加载状况下的延伸长度大于零微米,这意味着第一端盖110的外表面127在加载状况下不接触测试中的晶片101。换句话说,在加载状况下,优选地在第一端盖110的外表面127和测试中的晶片101之间存在间隙。
探针尖针105的弹性限度是指构成探针尖针105的材料的弹性限度。可以选取那些材料以使得探针尖针105的尖端123可以被以所公开的量(诸如例如150微米)偏转而不通过永久形变对探针尖针105引起损坏。因此,例如,探针尖针105可以由钨铼丝制成。此外,各弯曲部中的每个,特别是第一弯曲部116,允许探针尖针105在加载状况和未加载状况之间偏转。
入口通道111被配置为将压缩气体引入到压力室107中。入口压力配合部128 可以耦合到或插入到入口通道111,以促进压缩气体从压缩气体源到入口通道111的传输。压缩气体源可以是例如气体压缩机。气体可以是例如空气或氮气。
图1A-图1C的探针主体104还可以包括第二端盖129,其实质上封闭探针主体104的第二端130。因此,压力室107可以是探针主体104的第一端盖110、第二端盖129和一体式侧壁108之间的空间。
如在图1A-图1C中图示那样,探针卡103 还可以包括压力传感器131。压力传感器131在压力室107内并且被配置为生成对应于在压力室107内感测到的气体压力的压力信号254。优选地,压力传感器131被配置成通过例如将压力传感器131定位为靠近尖端(诸如在距尖端123大约5mm内)来感测探针尖针105的尖端123处的气体压力。压力传感器131可以包括电引线132,其被配置为把压力信号254从压力传感器131带走并且承载到例如控制系统250。优选地,电引线132密封地通过第二端盖129。
探针卡103还可以包括:第一弹性密封件133或O形环,用以在第一端盖110和一体式侧壁108之间进行密封;以及第二弹性密封件134或O形环,用以在第二端盖129和一体式侧壁108之间进行密封。探针卡103还可以包括用于将探针主体104耦合到集成电路板106的螺母136。
图2是示出了根据所公开的技术的实施例的用于测试集成电路的系统的部分的功能框图。如在图2中图示那样,系统200可以包括控制系统250、压力传感器231、用户界面251、气体流动控制器252和过驱动控制器253。
图2的压力传感器231可以是如上面所描述的图1A-图1C中的压力传感器131。因此,压力传感器231被配置为生成压力信号254,该压力信号254对应于在探针卡103的压力室107内感测的气体压力。
控制系统250被配置为从压力传感器231接收压力信号254并且将信号255发送到过驱动控制器253,将信号256发送到气体流动控制器252,或者发送这两个信号:将信号255发送到过驱动控制器253,并且将信号256发送到气体流动控制器252。控制系统250可以是被配置成执行所描述的任务的任何处理器,并且控制系统处理器可以是在晶片探针台内或其它地方的探针卡103的一部分。
至过驱动控制器253的信号255的目的是响应于压力信号254来控制晶片卡盘102的过驱动。如该术语是在本领域中使用的那样,“过驱动”典型地是指使晶片探针台的晶片卡盘102在通常称为Z方向的方向上朝向或远离探针卡103移动。因此,过驱动控制器253可以是被配置为将指令提供给用于使晶片卡盘102移动的驱动马达或其它物理部件的任何处理器。过驱动控制器253可以是系统200的一部分,或者过驱动控制器253可以是在系统外部的分离的装置,控制系统250与其进行通信。
使晶片探针台的晶片卡盘102朝向探针卡103移动趋向于减小第一端盖110的外表面127与安装到晶片卡盘102的测试中的晶片101之间的间隙。当使间隙在宽度上减小时,进一步约束压缩气体离开压力室107。因此,与如果间隙在宽度上更大相比,在压力室107中的气体压力将趋向于更高。同样,使晶片探针台的晶片卡盘102远离探针卡103移动趋向于增加间隙。因此,在压力室107中的气体压力趋向于下降,因为压缩气体可以更容易地从压力室107逸出。
至气体流动控制器252的信号的目的是响应于压力信号254来控制压缩气体到入口通道111的流动。因此,气体流动控制器252可以是被配置为把指令提供给用于调节气体到入口通道111的流动的电子控制阀或其它物理部件的任何处理器。气体流动控制器252可以是系统200的一部分,或者气体流动控制器252可以是在系统外部的分离的装置,控制系统250与该分离的装置通信。
增加压缩气体到入口通道111的流动将趋向于增加在压力室107内的气体压力。同样地,减少压缩气体到入口通道111的流动将趋向于减少压力室107内的气体压力。
可以是图形用户界面的用户界面251被配置为允许用户设置某些参数。例如,用户界面251可以允许用户为压力室107指定想要的气体压力。在一些实施例中,代替(或者除了)允许用户设置某些参数,还可以预先设置一个或多个参数。例如,可以预先设置用于压力室107的想要的气体压力,诸如通过将想要的气体压力编程到控制系统250中。可以由用户通过用户界面251预先设置或设置的其它值包括压力控制的精确度(意指与想要的气体压力的可接受的偏离或容差)、初始间隙距离(意指在未加载状况下第一端盖110的外表面127和测试中的晶片101之间的按微米的距离)、气体控制的分辨率(意指气体流动控制器252的响应于控制系统250的想要的步长大小,诸如例如作为按立方英尺每分钟的当前流动速率的10%的增量)和间隙控制的步长大小(意指过驱动控制器253的响应于控制系统250的想要的步长大小,诸如例如1微米增量)。
当想要的气体压力由用户设置或预先设置时,控制系统250可以进一步被配置为控制过驱动和气体流动以保持在压力室107内的想要的气体压力。
图3是流程图,其示出根据实施例的使用探针卡的方法的部分。如在图3中图示那样,使用具有探针尖针的探针卡测试集成电路的方法300可以包括:利用压力传感器感测371在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针在压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;通过压力传感器生成372指示感测到的气体压力的压力信号;以及通过控制系统响应于所生成的压力信号连续地控制373至压力室的压缩气体的流动。
在集成电路由晶片探针台的晶片卡盘保持的情况下,方法300还可以包括通过控制系统响应于所生成的压力信号连续地控制374对晶片卡盘的过驱动,以使晶片卡盘相对于探针主体定位。
方法300还可以包括在用户界面处接收370指示一个或多个想要的参数的值的来自用户的输入,该一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制压缩气体至压力室的流动进一步包括保持在压力室内的想要的气体压力。
方法300还可以包括在用户界面处接收370指示一个或多个想要的参数的值的来自用户的输入,该一个或多个想要的参数包括在集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制压缩气体至压力室的流动进一步包括将在压力室内的气体压力保持为足以在测试集成电路时防止在测试点之间的电介质击穿。可以基于帕邢定律和要被施加在两个测试点之间的已知的测试电压来导出足以防止测试点之间的电介质击穿的气体压力。
方法300的压力室、探针主体、一体式侧壁、入口通道和出口通道可以如上面针对图1A-图1C所描述的那样。压力传感器可以如上面针对图1和图2所描述的那样。控制系统可以如上面针对图2所描述的那样。
图4是示出根据实施例的使用探针卡的方法的部分的流程图。如在图4中图示那样,使用具有探针尖针的探针卡测试由晶片探针台的晶片卡盘保持的集成电路的方法400可以包括:利用压力传感器感测471在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针在压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;通过压力传感器生成472指示感测到的气体压力的压力信号;以及通过控制系统响应于所生成的压力信号连续地控制474对晶片卡盘的过驱动以使晶片卡盘相对于探针主体定位。
方法400可以可选地包括通过控制系统响应于所生成的压力信号来连续地控制473压缩气体到压力室的流动。
方法400可以可选地包括在用户界面处接收470指示一个或多个想要的参数的值的来自用户的输入,该一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制过驱动进一步包括保持在压力室中的想要的气体压力。
方法400还可以包括在用户界面处接收470指示一个或多个想要的参数的值的来自用户的输入,该一个或多个想要的参数包括在集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制过驱动进一步包括将压力室内的气体压力保持为足以在测试集成电路时防止在测试点之间的电介质击穿。可以基于帕邢定律和要被施加在两个测试点之间的已知的测试电压来导出足以防止测试点之间的电介质击穿的气体压力。
方法400的压力室、探针主体、一体式侧壁、入口通道和出口通道可以为如上面针对图1A-图1C所描述的那样。压力传感器可以为如上面针对图1和图2所描述的那样。控制系统和用户界面可以为如上面针对图2所描述的那样。
示例
下面提供所公开的技术的说明性示例。技术的实施例可以包括下面描述的示例中的一个或多个以及其任何组合。
示例1包括用于测试集成电路晶片的测试系统,系统包括探针卡,探针卡具有:包围压力室的探针主体,探针主体包括具有纵向中心线的一体式侧壁、被配置成将压缩气体引入到压力室中的入口通道、以及除了第一端盖中的出口通道之外实质上封闭探针主体的第一端的第一端盖;以及探针尖针,其在压力室内并且在探针尖针的支承端处由探针主体支承,探针尖针的与支承端相对的自由端延伸通过第一端盖的出口通道,探针尖针的支承端通过探针尖针中的第一弯曲部与探针尖针的自由端分离,探针尖针中的第一弯曲部具有位于探针尖针和一体式侧壁的纵向中心线之间的曲率中心。
示例2包括示例1的测试系统,其中第一端盖包括通道,探针尖针中的第一弯曲部实质上在通道内。
示例3包括示例1-2中的任何一个的测试系统,其中在探针尖针中的第一弯曲部具有大约90度的弯曲角度。
示例4包括示例1-3中的任何一个的测试系统,其中探针尖针进一步包括在探针尖针的自由端中的第二弯曲部,探针尖针位于第二弯曲部的曲率中心和一体式侧壁的纵向中心线之间。
示例5包括示例4的测试系统,其中探针尖针中的第二弯曲部具有大约135度的弯曲角度。
示例6包括示例4的测试系统,其中探针尖针进一步包括在探针尖针的自由端中的第三弯曲部,该第三弯曲部位于第二弯曲部和探针尖针的尖端之间,探针尖针位于第三弯曲部的曲率中心和一体式侧壁的纵向中心线之间。
示例7包括示例6的测试系统,其中在第三弯曲部和探针尖针的尖端之间的探针尖针实质上平行于一体式侧壁的纵向中心线。
示例8包括示例1-7中的任何一个的测试系统,其中第一端盖具有在第一端盖的与压力室相对的一侧上的外表面,其中在当探针的自由端未接触测试中的集成电路晶片时的未加载状况期间探针尖针的自由端的一部分纵向地延伸超出第一端盖的外表面。
示例9包括示例8的测试系统,其中探针尖针的自由端在未加载状况期间延伸超出第一端盖的外表面大约150微米。
示例10包括示例9的测试系统,其中在当探针的自由端接触测试中的集成电路晶片时的加载状况期间探针尖针的自由端纵向地延伸超出第一端盖的外表面在大约150微米和零微米之间的非零长度。
示例11包括示例8的测试系统,其中在当探针的自由端接触测试中的集成电路晶片时的加载状况期间,探针尖针的自由端纵向地延伸超出第一端盖的外表面。
示例12包括示例1-11中的任何一个的测试系统,其中探针卡进一步包括在压力室内的并且被配置为生成与在压力室内感测到的气体压力相对应的压力信号的压力传感器。
示例13包括示例12的测试系统,其中探针主体进一步包括实质上封闭探针主体的第二端的第二端盖,其中压力传感器包括被配置为将压力信号从压力传感器带出的电子引线,该电子引线密封地通过第二端盖。
示例14包括示例12的测试系统,进一步包括控制系统,该控制系统被配置为接收来自压力传感器的压力信号并且响应于压力信号来控制晶片卡盘的过驱动和压缩气体到入口通道的流动。
示例15包括示例14的测试系统,其中控制系统包括用户界面,该用户界面被配置为允许用户为压力室设置想要的气体压力,其中控制系统进一步被配置为控制过驱动和气体流动以保持在压力室内的想要的气体压力。
示例16包括使用具有探针尖针的探针卡来测试集成电路的方法,所述方法包括:利用压力传感器感测在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针位于压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;由压力传感器生成指示感测到的气体压力的压力信号;以及响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制压缩气体到压力室的流动。
示例17包括示例16的方法,其中集成电路由晶片探针台的晶片卡盘保持,该方法进一步包括响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制晶片卡盘的过驱动以使晶片卡盘相对于探针主体进行定位。
示例18包括示例16-17中的任何一个的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制压缩气体到压力室的流动进一步包括:保持在压力室内的想要的气体压力。
示例19包括示例16-17中的任何一个的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制压缩气体到压力室的流动进一步包括将压力室内的气体压力保持为在测试集成电路时足以防止测试点之间的电介质击穿。
示例20包括使用具有探针尖针的探针卡来测试由晶片探针台的晶片卡盘保持的集成电路的方法,所述方法包括:利用压力传感器感测在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针位于压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;由压力传感器生成指示感测到的气体压力的压力信号;以及响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制晶片卡盘的过驱动以使晶片卡盘相对于探针主体进行定位。
示例21包括示例20的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制过驱动进一步包括保持在压力室内的想要的气体压力。
示例22包括示例20-21中的任何一个的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括在集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制过驱动进一步包括将压力室内的气体压力保持为在测试集成电路时足以防止测试点之间的电介质击穿。
所公开的技术的实施例或部分可以操作在特别创建的硬件、固件、数字信号处理器上,或者操作在包括根据编程的指令进行操作的处理器的专门编程的通用计算机上。如在此使用的术语“控制器”或“处理器”意图包括微处理器、微型计算机、ASIC和专用硬件控制器。所公开的技术的一个或多个方面可以被体现在计算机可用的数据和计算机可执行指令中,诸如体现在由一个或多个计算机(包括监视模块)或其它装置执行的一个或多个程序模块中。一般地,程序模块包括例程、程序、对象、组件、数据结构等,其在由计算机或其它装置中的处理器执行时执行特定的任务或实现特定的抽象数据类型。计算机可执行指令可以被存储在诸如硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、RAM等非暂态计算机可读介质上。如本领域技术人员将领会的那样,程序模块的功能可以在各种实施例中如想要的那样被组合或分配。此外,功能可以被整体上或部分地体现在固件或硬件等同物(诸如集成电路和现场可编程门阵列(FPGA)等)中。可以使用特定的数据结构来更有效地实现所公开的技术的一个或多个方面,并且这样的数据结构被设想在这里所描述的计算机可执行指令和计算机可用数据的范围内。
所公开的主题的先前描述的版本具有许多优点,这些优点或者被描述或者对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。即使如此,不是所有这些优点或特征都在所公开的设备、系统或方法的所有版本中被要求。
附加地,该所写出的描述参考特定的特征。要理解的是,本说明书中的公开包括那些特定特征的所有可能的组合。例如,在一特定特征被公开在特定方面或实施例的上下文中的情况下,该特征还可以在可能的程度上被使用在其它方面和实施例的上下文中。
另外,当在本申请中参考具有两个或更多个所限定的步骤或操作的方法时,所限定的步骤或操作可以以任何顺序执行或同时执行,除非上下文排除那些可能性。
更进一步地,在本申请中使用术语“包括”及其语法等同物以意指可选地存在其它组件、特征、步骤、处理、操作等。例如,物品“包括”或“其包括”组件A、B和C可以仅包含组件A、B和C,或者其可以连同一个或多个其它组件一起包含组件A、B和C。
虽然已经为了说明的目的图示并描述了所公开的技术的特定实施例,但是将理解的是,可以在不脱离所公开的技术的精神和范围的情况下做出各种修改。因此,除了如由所附权利要求限制之外不应当对本发明进行限制。

Claims (22)

1.一种用于测试集成电路晶片的系统,所述系统包括探针卡,所述探针卡具有:
包围压力室的探针主体,探针主体包括:
具有纵向中心线的一体式侧壁,
入口通道,其被配置成将压缩气体引入压力室中;以及
第一端盖,除了第一端盖中的出口通道之外实质上封闭探针主体的第一端,以及;
探针尖针,其在压力室内并且在探针尖针的支承端处由探针主体支承,探针尖针的与支承端相对的自由端延伸通过第一端盖的出口通道,探针尖针的支承端通过探针尖针中的第一弯曲部与探针尖针的自由端分离,探针尖针中的第一弯曲部具有位于探针尖针和一体式侧壁的纵向中心线之间的曲率中心。
2.根据权利要求1所述的测试系统,其中,第一端盖包括通道,探针尖针中的第一弯曲部实质上在通道内。
3.根据权利要求1所述的测试系统,其中,在探针尖针中的第一弯曲部具有大约90度的弯曲角度。
4.根据权利要求1所述的测试系统,其中,探针尖针进一步包括在探针尖针的自由端中的第二弯曲部,探针尖针位于第二弯曲部的曲率中心和一体式侧壁的纵向中心线之间。
5.根据权利要求4所述的测试系统,其中,探针尖针中的第二弯曲部具有大约135度的弯曲角度。
6.根据权利要求4所述的测试系统,其中,探针尖针进一步包括在探针尖针的自由端中的第三弯曲部,该第三弯曲部位于第二弯曲部和探针尖针的尖端之间,探针尖针位于第三弯曲部的曲率中心和一体式侧壁的纵向中心线之间。
7.根据权利要求6所述的测试系统,其中在第三弯曲部和探针尖针的尖端之间的探针尖针实质上平行于一体式侧壁的纵向中心线。
8.根据权利要求1所述的测试系统,其中第一端盖具有在第一端盖的与压力室相对的一侧上的外表面,其中在被定义为当探针的自由端未接触测试中的集成电路晶片时的未加载状况期间探针尖针的自由端的一部分纵向地延伸超出第一端盖的外表面。
9.根据权利要求8所述的测试系统,其中,探针尖针的自由端在未加载状况期间延伸超出第一端盖的外表面大约150微米。
10.根据权利要求9所述的测试系统,其中,在被定义为当探针的自由端接触测试中的集成电路晶片时的加载状况期间探针尖针的自由端纵向地延伸超出第一端盖的外表面在大约150微米和零微米之间的非零长度。
11.根据权利要求8所述的测试系统,其中,在被定义为当探针的自由端接触测试中的集成电路晶片时的加载状况期间,探针尖针的自由端纵向地延伸超出第一端盖的外表面。
12.根据权利要求1所述的测试系统,其中,探针卡进一步包括在压力室内的并且被配置为生成与在压力室内感测到的气体压力相对应的压力信号的压力传感器。
13.根据权利要求12所述的测试系统,其中探针主体进一步包括实质上封闭探针主体的第二端的第二端盖,其中压力传感器包括被配置为将压力信号从压力传感器带出的电子引线,该电子引线密封地通过第二端盖。
14.根据权利要求12所述的测试系统,进一步包括控制系统,该控制系统被配置为接收来自压力传感器的压力信号并且响应于压力信号来控制晶片卡盘的过驱动和压缩气体到入口通道的流动。
15.根据权利要求14所述的测试系统,其中,控制系统包括用户界面,该用户界面被配置为允许用户为压力室设置想要的气体压力,其中控制系统进一步被配置为控制过驱动和压缩气体的流动以保持在压力室内的想要的气体压力。
16.一种使用具有探针尖针的探针卡来测试集成电路的方法,所述方法包括:
利用压力传感器感测在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针位于压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;
由压力传感器生成指示感测到的气体压力的压力信号;以及
响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制压缩气体到压力室的流动。
17.根据权利要求16所述的方法,其中集成电路由晶片探针台的晶片卡盘保持,所述方法进一步包括响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制晶片卡盘的过驱动以使晶片卡盘相对于探针主体进行定位。
18.根据权利要求16所述的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制压缩气体到压力室的流动进一步包括:保持在压力室内的想要的气体压力。
19.根据权利要求16所述的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制压缩气体到压力室的流动进一步包括将压力室内的气体压力保持为在测试集成电路时足以防止测试点之间的电介质击穿。
20.一种使用具有探针尖针的探针卡来测试由晶片探针台的晶片卡盘保持的集成电路的方法,所述方法包括:
利用压力传感器感测在实质上被探针主体包围的压力室内的气体压力,探针主体包括一体式侧壁、入口通道和出口通道,探针尖针位于压力室内,由在探针尖针的第一端处的探针主体支承,并且延伸通过在探针尖针的第二端处的出口通道;
由压力传感器生成指示感测到的气体压力的压力信号;以及
响应于所生成的压力信号通过控制系统连续地控制晶片卡盘的过驱动以使晶片卡盘相对于探针主体进行定位。
21.根据权利要求 20 所述的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括用于压力室的想要的气体压力,其中连续地控制过驱动进一步包括保持在压力室内的想要的气体压力。
22.根据权利要求20所述的方法,进一步包括在用户界面处接收来自用户的、指示一个或多个想要的参数的值的输入,所述一个或多个想要的参数包括在集成电路上的测试点之间的距离,其中连续地控制过驱动进一步包括将压力室内的气体压力保持为在测试集成电路时足以防止测试点之间的电介质击穿。
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