CN114518518A - 针测系统 - Google Patents

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徐文元
杨棋名
张思颖
李宗柏
余其龙
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Abstract

本发明提供一种针测系统，利用真空吸附晶圆，可调整其垂直距离进行针测，随探针在长时间使用后所造成的耗损，本发明的针测系统可自动调整真空吸嘴的高度，以达到最佳测试针压。

Description

针测系统
技术领域
本发明为一种针测系统，特别是关于一种利用真空吸附的针测系统用于检测晶圆。
背景技术
在一般于半导体装置的制造作业中，所生产的晶圆会在制程中或完成后进行电性检查，通常系利用针测机将晶圆往上移动接触探针进行检测，但此方式无法进行分离式晶圆的电性量测，且容易造成分离式晶圆可移动部分被下压的力量损害。
发明内容
为解决上述问题，特别是针对具分离结构的晶圆，本发明提供一种针测系统，用以检测一晶圆，该针测系统包含一真空吸嘴，真空吸附该晶圆表面的至少一吸附区；以及一电性检测基板，具有多个探针与该晶圆表面的多个针测区电性接触。
本发明利用真空吸附晶圆上可移动结构，以调整其垂直距离进行针测，可达成分离式结构晶圆在自动化量产之测试(Wafer Sort or Circuit Probing)，随探针在长时间使用后所造成的耗损，本发明的针测系统可自动调整真空吸嘴的高度，以达到最佳测试针压。
附图说明
图1为分离式晶圆俯视图。
图2为图1中A-A’切线截面且处于未吸附状态的本发明针测系统示意图。
图3为图1中A-A’切线截面且处于吸附状态的本发明针测系统示意图。
图4为本发明另一实施例的针测系统俯视图。
图5为图4中B-B’切线截面的针测系统示意图。
图6为本发明针测系统一实施例的吸附流程示意图。
图7为本发明针测系统另一实施例的吸附流程示意图。
附图标记说明
10 分离式晶圆
101 固定部分
102 可移动部分
103 针测区
104 连接区
105 吸附区
11 柔性支架
12 致动器
13 真空吸嘴
133 真空通道
14 探针
15 通孔
16 岐管
17 升降轴
18 驱动单元
19 电性检测基板
A-A’ 切线
B-B’ 切线
具体实施方式
以下将详述本发明之各实施例，并配合图式作为例示。除了这些详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明之范围内，并以申请专利范围为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要之限制。图式中相同或类似之元件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，图式仅为示意之用，并非代表元件实际之尺寸或数量，部份细节未完全绘出，以求图式之简洁。
请参阅图1及图2，系为分离式晶圆俯视图及图1中A-A’切线截面且处于未吸附状态的本发明针测系统示意图。本发明提供一种针测系统，用以检测晶圆，特别为分离式晶圆10，其具有可移动部分102、固定部分101及致动器12，固定部分101可固定或放置于一平台上(图未示)，以及可移动部分102表面的多个针测区103及固定部分101表面的多个连接区104由多个柔性支架11连接。在此实施例中，分离式晶圆10的固定部分101环设于可移动部分102周围，致动器12设置于可移动部分102的中央并作连接，使可移动部分102进行水平移动。
本发明的针测系统透过真空吸嘴13中的真空通道133真空吸附可移动部分102表面的至少一吸附区105，当真空吸嘴13吸附可移动部分102时，可移动部分102会垂直向上移动，如图3所示，电性检测基板(图未示)上的多个探针14与可移动部分102表面的多个针测区103电性接触以进行电性检测。在一些实施例中，分离式晶圆10的可移动部分102及/或固定部分101以及真空吸嘴13可以为多个。
在一实施例中，本发明的针测系统可更包含驱动单元(图未示)与平台及真空吸嘴13连接，使平台及真空吸嘴13垂直移动，其中垂直移动距离可依据量测单元(图未示)量测多个探针14与分离式晶圆10的距离，以及量测多个探针14与真空吸嘴13的距离，并分别将距离信号传送至控制单元(图未示)，控制单元接收距离信号后，则会传送控制信号至驱动单元，调整真空吸嘴13及分离式晶圆10的垂直位置。
请参阅图4及图5，系为本发明另一实施例的针测系统俯视图及图4中B-B’切线截面的针测系统示意图。在此实施例中，电性检测基板19具有通孔15，真空吸嘴13设置于通孔15，并连接至歧管16，歧管16由升降轴17连接至驱动单元18，驱动单元18使真空吸嘴13作进一步的垂直移动。
在一实施例中，当真空吸嘴13处于预备状态时，真空吸嘴13的头部与分离式晶圆10的可移动部分102具一距离H1，与多个探针14头部等高，如图6(a)所示，当真空吸嘴13运转以处于吸附状态时，可移动部分102会垂直向上移动并与多个探针14接触，如图6(b)所示，接着，驱动单元18使真空吸嘴13作一距离H2的垂直移动，使多个探针14与分离式晶圆10产生一接触压力，如图6(c)所示。
在另一实施例中，当真空吸嘴13处于预备状态时，真空吸嘴13的头部已与多个探针14具一距离H2，如图7(a)所示，当真空吸嘴13运转以处于吸附状态时，可移动部分102会垂直向上移动并直接与多个探针14接触及产生一接触压力，如图7(b)所示，意指当真空吸嘴13运转时，可移动部分102的垂直移动距离为H1+H2，而不需进一步调整真空吸嘴13的垂直位置。
本发明的针测系统利用真空吸附分离式晶圆上可移动的结构，以调整其垂直距离进行针测，随探针在长时间使用后所造成的耗损，本发明的针测系统可自动调整真空吸嘴的高度，以达到最佳测试针压，并实现量产之可行性。

Claims (4)

1.一种针测系统，用以检测一晶圆，其特征在于，该针测系统包含：
一真空吸嘴，真空吸附该晶圆表面的至少一吸附区；以及
一电性检测基板，具有多个探针与该晶圆表面的多个针测区电性接触。
2.如权利要求1所述的针测系统，其特征在于，还包含一平台用以承载该晶圆。
3.如权利要求1或2所述的针测系统，其特征在于，还包含：
一驱动单元，与该真空吸嘴或该平台连接，该驱动单元使该真空吸嘴及该平台垂直移动；
一控制单元，与该驱动单元电性连接，该控制单元用以传送一控制信号至该驱动单元；以及
一量测单元，与该控制单元电性连接，该量测单元用以量测该多个探针与该真空吸嘴的一距离或该多个探针与该晶圆的一距离，并传送一距离信号至该控制单元。
4.如权利要求1所述的针测系统，其特征在于，该电性检测基板具有一通孔，以及该真空吸嘴设置于该通孔。
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