DE10000133A1 - Prober für Drucksensoren - Google Patents
Prober für DrucksensorenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Prober für Drucksensoren (1) im Waferverbund oder vereinzelte Drucksensoren mit einer Aufnahme für die Drucksensoren sowie mit Einrichtungen zur elektrischen Kontaktierung (7) der elektrischen Anschlüsse wenigstens eines der Drucksensoren. Durch die Erfindung soll es ermöglicht werden, insbesondere sich noch im Waferverbund befindliche Drucksensoren, auf ihre Funktion zu überprüfen. Entsprechend der Erfindung ist eine Druckkopf (9) vorgesehen, der einen einseitig offenen Innenraum (10) aufweist, der mit seiner offenen Stirnseite (11) derart auf den Drucksensor (1) aufsetztbar, daß der Innenraum (10) durch diesen dicht verschlossen ist. Dadurch kann ein statischer oder dynamischer Druck vorgegebener Größe und Dauer auf das Sensorelement (4) wenigstens ausgeübt werden, so daß das Sensorelement (4) aus seiner Ruhelage bewegt wird. Gleichzeitig werden die elektrischen Anschlüsse (7) des ausgwählten Drucksensors (1) mit einer elektrischen Auswerteeinheit (21) verbunden.
Description
Die Erfindung betrifft einen Prober für Drucksensoren im Wa
ferverbund oder für vereinzelte Drucksensoren sowie für ver
einzelt geöffnete Drucksensoren mit einer Aufnahme für die
Drucksensoren sowie mit Einrichtungen zur elektrischen Kontak
tierung der elektrischen Anschlüsse wenigstens eines der
Drucksensoren.
Drucksensoren auf mikromechanischer Basis enthalten ein druck
empfindliches Element, das bei einer Druckbeaufschlagung
zumindest teilweise geringfügig aus seiner Ruhelage ausgelenkt
wird und infolge dieser Auslenkung/Verbiegung ähnlich einem
piezoelektrischen Bauelement eine elektrische Spannungsände
rung indiziert. Diese elektrische Spannungsänderung wird durch
eine entsprechende Auswerteschaltung verstärkt und ist der
Druckbelastung weitgehend proportional. Derartige Drucksenso
ren werden üblicherweise mit technologischen Verfahren der
Halbleitertechnik im Waferverbund hergestellt und besitzen
beispielsweise eine in das Siliziumsubstrat eingeätzte Sensor
kammer, deren eine Seite als Membran bzw. Sensorelement ausge
bildet ist und die gegenüber diesem Sensorelement mit einer
Öffnung bzw. einem Sensoreinlaß versehen sind. Weiterhin be
finden sich auf einer Seite des Drucksensors elektrische An
schlüsse für die Spannungsversorgung und den Abgriff der Meß
werte, wobei zusätzlich noch Logikschaltungen und/oder Ver
stärkungsschaltungen integriert sein können.
Nach der Fertigstellung der Drucksensoren im Waferverbund
erfolgt die Zerteilung desselben durch Trennschleifen in ein
zelne Drucksensoren/Chips, die dann beispielsweise in Gehäuse
endmontiert werden. Nach dieser Endmontage erfolgt dann die
Funktionsprüfung und ggf. die Kalibrierung der Verstärker
schaltung auf dem Drucksensor, wobei fehlerhafte Drucksensoren
aussortiert werden.
Es ist ersichtlich, daß für die Fertigung der Drucksensoren
ein erheblicher Aufwand notwendig ist und daß von besonderem
Nachteil ist, daß eine Funktionsprüfung der Drucksensoren erst
im fertiggestellten Zustand vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Prober
für Drucksensoren zu schaffen, mit dem es möglich ist, nicht
endmontierte Drucksensoren und Drucksensoren, die sich noch im
Waferverbund befinden sowie vereinzelt geöffnete Drucksenso
ren, auf ihre Funktion zu überprüfen und mit dem es insbeson
dere möglich ist, die Funktionskennlinien der Drucksensoren
aufzunehmen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einem
Prober der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine
Einrichtung vorgesehen ist, mit der ein statischer oder dyna
mischer Druck vorgegebener Größe und Dauer auf das Sensor
element wenigstens eines ausgewählten Drucksensors ausübbar
ist, so daß dessen Sensorelement aus seiner Ruhelage bewegt
wird und daß gleichzeitig die elektrischen Anschlüsse des
ausgewählten Drucksensors mit einer elektrischen Auswerteein
heit verbunden sind.
Eine erste bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung als eine Druckkammer zur
Erzeugung eines statischen Druckes ausgebildet ist, in welcher
der Prober mit den auf einer Aufnahme befindlichen Drucksenso
ren ganz oder teilweise angeordnet ist. Dabei sollten wenig
stens die ausgewählten Drucksensoren innerhalb der Druckkammer
angeordnet sein.
Eine zweite bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein Druckkopf vorgesehen ist, der einen
einseitig offenen Innenraum aufweist, der mit seiner offenen
Stirnseite derart auf den ausgewählten Drucksensor aufsetzbar
ist, daß der Innenraum durch diesen dicht verschlossen ist.
Ist der dichte Verschluß erreicht, kann dann der gewünschte
Innendruck, beispielsweise auch stufenförmig, aufgebaut werden
und die sich ändernden elektrischen Meßgrößen an den elek
trischen Kontakten abgegriffen werden.
Damit besteht die Möglichkeit, jeden der Drucksensoren im
Waferverbund nacheinander auszuwählen und den Druckkopf ent
sprechend aufzusetzen. Es ist mit dieser Ausgestaltung jedoch
auch möglich, einzelne aus dem Waferverbund herausgelöste oder
auch teilmontierte Drucksensoren auf ihre Funktion zu über
prüfen.
Der Druckkopf ist weiterhin mit einer Einrichtung zur Erzeu
gung eines vorgegebenen Druckes im Innenraum desselben verbun
den.
Zur Kontrolle des Innendruckes befindet sich im Innenraum des
Druckkopfes eine Druckmeßsonde.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist dem Druck
kopf eine Einrichtung zur elektrischen Kontaktierung der elek
trischen Anschlüsse des Drucksensors zugeordnet. Diese elek
trische Kontaktierung kann durch im Innenraum des Druckkopfes
angeordnete Sondennadeln erfolgen. Das ist dann von Vorteil,
wenn die elektrischen Anschlüsse auf der Oberseite des Druck
sensors angeordnet sind.
Da die elektrischen Anschlüsse auch an anderer Stelle des
Drucksensors angeordnet sein können, ist eine andere Ausge
staltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Ein
richtung zur elektrischen Kontaktierung der elektrischen An
schlüsse des Drucksensors und der Druckkopf unabhängig vonein
ander auf oder unter dem ausgewählten Drucksensor positionierbar
sind.
Um eine ausreichende Abdichtung zwischen dem Druckkopf und dem
Drucksensor zu erreichen, ist in einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen, daß der Druckkopf mit einer vor
gegebenen Andruckkraft auf den Drucksensor aufsetzbar ist,
wobei die Andruckkraft durch eine Gewichts- oder Federkraft
erzeugt wird.
Die Stirnseite des Druckkopfes kann dabei als Dichtfläche
ausgebildet sein, oder es ist ein in die Stirnseite eingesetz
tes Dichtelement vorgesehen.
Die für eine ausreichende Abdichtung erforderliche Andruck
kraft kann auch durch Ansaugen mit Vakuum erzeugt werden.
Hierzu ist in der Stirnseite des Druckkopfes eine Vakuumrille
eingearbeitet, die mit einer Vakuumerzeugungseinrichtung ver
bunden ist.
Eine dritte bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein Thermochuck zur Aufnahme von im Wafer
verbund befindlichen Drucksensoren vorgesehen ist, wobei der
Wafer "face down" derart auf dem Thermochuck angeordnet ist,
daß die in einem Raster angeordneten Sensoreinlässe der Druck
sensoren unmittelbar auf dem Thermochuck aufliegen, daß der
Thermochuck mit einem Raster von Bohrungen versehen ist und
daß das Raster der Sensoreinlässe mit dem Raster der Bohrungen
übereinstimmt.
Diese Ausgestaltung der Erfindung ist für solche Drucksensoren
vorgesehen, bei denen die elektrischen Anschlüsse auf der
Rückseite, also auf der Seite angeordnet sind, die dem Sensor
element gegenüber liegt.
Um während der Druckbeaufschlagung einzelner Drucksensoren
eine ausreichende Haftkraft auf dem Thermochuck zu gewähr
leisten, sind die Bohrungen im Thermochuck wahlweise einzeln
mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Überdruckes oder mit
einer Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes verbindbar.
Wird also in einer Bohrung ein Überdruck erzeugt, dann müssen
benachbarte Bohrungen gleichzeitig mit Unterdruck beaufschlagt
werden.
Um den Aufwand für die Ansteuerung der Bohrungen zu reduzie
ren, ist eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung dadurch
gekennzeichnet, daß die Bohrungen gruppen- oder auch zeilen
weise mit Druck und die der ausgewählten Gruppe oder Zeile
benachbarten Bohrungen gruppen- oder zeilenweise mit Unter
druck beaufschlagbar sind. Für die elektrische Kontaktierung
kann in diesem Fall vorgesehen werden, daß jeweils sämtliche
Drucksensoren einer ausgewählten Zeile gleichzeitig elektrisch
kontaktiert werden, so daß eine gleichzeitige Auswertung der .
Meßergebnisse möglich ist.
Eine vierte bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein Druckkopf zur Erzeugung einer Strömung
in Richtung zu einem Sensoreinlaß oder einem Sensorelement
eines ausgewählten Drucksensors zur Erzeugung eines dynami
schen Staudruckes vorgesehen ist. Diese ansich universell
einsetzbare Ausgestaltung der Erfindung ist besonders für
solche Drucksensoren geeignet, die eine besonders empfindliche
oder unebene Oberflächenstruktur aufweisen, da es hier im
Gegensatz zu den anderen Ausgestaltungen der Erfindung nicht
notwendig ist, daß der Druckkopf auf den Drucksensor aufge
setzt wird. Damit wird die Gefahr jeglicher mechanischer Be
schädigung vermieden.
Der Druckkopf ist mit einer vertikal ausgerichteten Kanüle
ausgestattet, deren untere Öffnung in Arbeitsposition in einem
vorgegebenen Abstand über dem Drucksensor endet und deren
anderes Ende mit einer Druckmeßkammer und einer Meßdruckzufüh
rung verbunden ist.
Da der Druckkopf ohnehin über jedem ausgewählten Sensorelement
positioniert werden muß, ist eine Fortführung der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß an der Kanüle im Bereich der unteren
Öffnung mehrere Sondennadeln zur elektrischen Kontaktie
rung der elektrischen Anschlüsse des Drucksensors angeordnet
sind, wobei die Sondennadeln auf den elektrischen Anschlüssen
des Drucksensors im elastischen Bereich aufsetzbar sind.
Es ist weiterhin auch möglich, eine übliche Probecard zur
elektrischen Kontaktierung jeweils eines ausgewählten Druck
sensors und einen Druckkopf vorzusehen, der unabhängig von der
Probecard am ausgewählten Drucksensor positionierbar ist.
In einer anderen Variante der Erfindung ist eine Probecard zur
elektrischen Kontaktierung jeweils eines ausgewählten Druck
sensors vorgesehen, wobei ein Druckkopf gemeinsam mit der
Probecard am ausgewählten Drucksensor positionierbar ist.
Der Druckkopf zur Erzeugung eines statischen Druckes als auch
der Druckkopf zur Erzeugung eines dynamischen Staudruckes kann
an einem X-Y-Z-Kreuztisch befestigt sein.
Die Erfindung soll nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher
erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Ausführung der Erfindung mit einem Druckkopf zur
statischen Druckerzeugung in einem Drucksensor;
Fig. 2 eine andere Ausführung der Erfindung entsprechend Fig.
1, jedoch mit innenliegenden Sondennadeln zur elek
trischen Kontaktierung des Drucksensors,
Fig. 3 einen Druckkopf mit stirnseitig angeordnetem Dicht
element zum dichten Aufsetzen auf einen Drucksensor;
Fig. 4 einen Druckkopf mit in der Stirnfläche eingearbeiteter
Vakuumrille zum dichten Befestigen des Drucksensors
auf einem Drucksensor;
Fig. 5 eine andere Ausführung der Erfindung mit einem Druck
kopf zur dynamischen Druckerzeugung; und
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausfüh
rung der Erfindung, bei der im Waferverbund auf einem
Thermochuck befindliche Drucksensoren gruppenweise
einem vorgegebenen Druck ausgesetzt werden und gleich
zeitig eine Vakuumansaugung auf dem Thermochuck er
folgt.
Aus Fig. 1 ist ein mikromechanischer Drucksensor 1 ersicht
lich, der sich noch im Verbund eines Wafers 2 befindet, wobei
die benachbarten Drucksensoren nicht dargestellt sind. Dieser
Wafer 2 ist auf einem üblichen Thermochuck 3 befestigt, wobei
selbstverständlich auch ein einfacher Chuck ebenfalls verwen
det werden kann.
Der Drucksensor 1 enthält ein Sensorelement 4, das einen Sen
sorinnenraum 5 einseitig begrenzt. Auf der dem Sensorelement
4 gegenüberliegenden Seite des Drucksensors 1 befindet sich
ein Sensoreinlaß 6. Über diesen Sensoreinlaß 6 kann der Druck
sensor 1 mit einem anderen abgegrenzten Raum verbunden werden,
dessen Innendruck zu bestimmen ist. Weiterhin befindet sich im
Bereich des Sensoreinlasses 6 noch eine integrierte Schaltung
zur Auswertung, Verstärkung der vom Sensorelement 4 erzeugten
Spannungsänderung. Die Stromversorgung des Drucksensors 1 und
die Abnahme der Meßwerte erfolgt über elektrische Anschlüsse
7, die im dargestellten Beispiel auf der Oberseite des Druck
sensors 1 angeordnet sind.
Zur Kontaktierung der elektrischen Anschlüsse 7 können übliche
Probecards, wie sie in handelsüblichen Waferprobern eingesetzt
werden, verwendet werden. Die Sondennadeln 8 der Probecard
sind zur elektrischen Kontaktierung einfach auf die elektri
schen Anschlüsse 7 aufzusetzen und mit dem anderen Ende mit
einer elektrischen Auswerteeinheit zu verbinden. Anschließend
oder gleichzeitig dazu muß dann im Drucksensor 1 ein vorgege
bener Innendruck erzeugt werden. Hierzu ist ein Druckkopf 9
vorgesehen, der einen einseitig offenen Innenraum 10 auf
weist, der entsprechend Fig. 1 mit seiner offenen Stirnseite
11 derart auf den ausgewählten Drucksensor 1 aufgesetzt ist,
daß dessen Sensorinnenraum 5 dicht verschlossen ist. Dabei
wird auf den Druckkopf 9 eine Gewichts- oder Federkraft ausge
übt. Ist der dichte Verschluß erreicht, kann dann der ge
wünschte Innendruck, beispielsweise auch stufenförmig, aufge
baut werden und die sich ändernden elektrischen Meßgrößen an
den elektrischen Anschlüssen 7 abgegriffen werden. Der Druck
kopf 9 ist zu diesem Zweck mit einer Einrichtung zur Erzeugung
des vorgegebenen Innendruckes verbunden. Zur exakten Bestim
mung des im Sensorinnenraum 5 jeweils erreichten Innendruckes
ist eine Druckmeßsonde 12 vorgesehen, die sich bis in den
Sensorinnenraum 5 erstreckt.
Wird der Druckkopf 9 an einem X-Y-Z-Kreuztisch befestigt,
besteht die Möglichkeit, jeden der Drucksensoren 1 im Wafer
verbund nacheinander auszuwählen und den Druckkopf 9 auf dem
entsprechenden Drucksensor 1 aufzusetzen. Dabei spielt es
keine Rolle, ob in einem Waferverbund befindliche Drucksenso
ren 1 oder auch einzelne aus dem Waferverbund herausgelöste
oder auch teilmontierte Drucksensoren 1 auszuwählen sind.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, den Druckkopf 9 unmittelbar
an der Probecard zu befestigen und mit dieser gemeinsam über
den jeweils ausgewählten Drucksensor 1 zu positionieren. Es
ist auch denkbar, die Sondennadeln 8 unmittelbar am Druckkopf
9 zu befestigen.
Die Abmessungen des Druckkopfes 9 müssen dabei so gewählt
werden, daß die elektrischen Anschlüsse 7 frei bleiben, so daß
diese für die Sondennadeln 8 frei zugänglich sind.
Fig. 2 zeigt eine Variante des Druckkopfes 9, bei dem ein
vergrößerter Innenraum 10 vorgesehen ist, so daß in diesem
Innenraum die für die elektrische Kontaktierung erforderlichen
Sondennadeln 8 angeordnet werden können. Ansonsten gibt es
gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 keine weiteren Unter
schiede.
Die Fig. 3 und 4 zeigen Ausgestaltungen des Druckkopfes 9
entsprechend der Ausführung nach Fig. 2. Bei der Ausgestaltung
nach Fig. 3 ist in der Stirnseite 11 des Druckkopfes 9 ein
Dichtelement 13 vorgesehen, die den Vorteil bietet, daß die
erforderliche Abdichtung bereits bei geringeren Gewichts- oder
Federkräften erreicht wird. Damit wird eine Oberflächenbeschä
digung des Drucksensors 1 ausgeschlossen.
Fig. 4 zeigt eine Variante des Druckkopfes 9, bei der die
erforderliche Anpreßkraft des Druckkopfes 9 durch Vakuumansau
gung erzeugt wird. Zu diesem Zweck ist in der Stirnseite 11
des Druckkopfes 9 eine Vakuumrille 14 eingearbeitet, die mit
einer Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes verbunden
ist.
Es ist selbstverständlich auch möglich, die Ausgestaltungen
nach Fig. 3 und 4 bei einem Druckkopf 1 nach Fig. 1 vorzusehen
und auch beide Ausgestaltungen miteinander zu kombinieren.
Fig. 5 zeigt eine besondere Ausgestaltung der Erfindung, bei
welcher der erforderliche Druck dynamisch durch einen Stau
druck erzeugt wird. Hierzu ist ein Druckkopf 15 zur Erzeugung
einer Strömung in Richtung zum Sensoreinlaß 6 oder eines Sen
sorelementes eines ausgewählten Drucksensors 1 zur Erzeugung
eines Staudruckes vorgesehen. Der Druckkopf 15 ist hierzu mit
einer vertikal ausgerichteten Kanüle 16 versehen, deren untere
Öffnung 17 in einem vorgegebenen Abstand über dem Drucksensor
1 endet und deren anderes Ende mit einer Druckmeßkammer 18 und
über eine Drossel 19 mit einem Druckregler 20 zur einer Meß
druckzuführung verbunden ist. Damit kann mit dem Druckkopf 15
eine berührungslose Messung realisiert werden. Der Drucksensor
1 ist hier ebenfalls, wie bereits beschrieben, auf einem Ther
mochuck 3 befestigt.
Der Druckregler 20 und die Druckmeßkammer 18 zur Ermittlung
des Istdruckes am oder im Drucksensor 1 sind mit einer elek
trischen Ansteuer- und Auswerteinheit 21 verbunden.
Weiterhin sind an der Kanüle 16 im Bereich der unteren Öffnung
17 mehrere Sondennadeln 22 zur elektrischen Kontaktierung der
elektrischen Anschlüsse 7 des Drucksensors 1 angeordnet, die
wie üblich im elastischen Bereich auf den Drucksensor 1 auf
setzbar sind.
Alternativ kann auch eine Probecard zur elektrischen Kontak
tierung der elektrischen Anschlüsse 7 jeweils eines ausgewähl
ten Drucksensors 1 vorgesehen werden, wobei der Druckkopf 15
unabhängig von der Probecard oder gemeinsam mit dieser am
ausgewählten Drucksensor 1 positionierbar ist.
Die Sondennadeln 22 an der Kanüle oder die Sondennadeln der
Probecard sind in beiden Fällen mit der elektrischen Ansteuer-
und Auswerteeinheit 21 zu verbinden.
Aus Fig. 6 ist schließlich eine Ausgestaltung der Erfindung
ersichtlich, die für solche Drucksensoren 1 geeignet ist, bei
denen die Sensoreinlässe 6 auf einer Seite des Drucksensors 1
und die elektrischen Anschlüsse 7 auf der gegenüberliegenden
Seite angeordnet sind.
Für derartige Drucksensoren ist ein Thermochuck 23 zur Auf
nahme von im Waferverbund befindlichen Drucksensoren 1 vor
gesehen, der mit einem Raster von Bohrungen 24 versehen ist,
das mit dem Raster der Sensoreinlässe 6 der Drucksensoren 1 im
Waferverbund übereinstimmt.
Der wafer 2 wird hier face down derart auf dem Thermochuck 23
angeordnet, daß jedem Sensoreinlass 6 eines Drucksensors 1
eine Bohrung 24 im Thermochuck 23 gegenüberliegt. Vorausset
zung hierfür ist, daß das Raster der Sensoreinlässe 6 exakt
mit dem Raster der Bohrungen 24 im Thermochuck 23 überein
stimmt.
Um eine Druckbeaufschlagung der Drucksensoren 1 realisieren zu
können, sind die Bohrungen 24 im Thermochuck 23 einzeln, grup
penweise oder auch zeilenweise mit einer Steuerbox 25 verbunden.
Über die Steuerbox 25 sind die Bohrungen 24 wahlweise mit
einer Einrichtung zur Erzeugung eines Überdruckes oder mit
einer Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes verbindbar.
Die Messung der Drucksensoren 1 einer ausgewählten Zeile er
folgt nun derart, daß die entsprechende Zeile der Bohrungen 24
im Thermochuck 23 mit einem Überdruck versorgt wird und die
jeweils benachbarten Zeilen mit Unterdruck, um zu gewährlei
sten, daß die Drucksensoren 1 sicher auf dem Thermochuck 23
gehalten werden.
Die elektrische Ansteuerung der Steuerbox 25 erfolgt durch
eine elektrische Steuerschaltung 26 und einen Multiplexer 27,
wobei dann die Auswertung und Speicherung der Meßergebnisse
mit einem üblichen Rechner 28 erfolgen kann.
Bei sämtlichen Ausgestaltungen der Erfindung wird bevorzugt
Luft als Medium zur Erzeugung des statischen Druckes oder des
Staudruckes verwendet. Es ist jedoch grundsätzlich auch mög
lich, hierzu spezielle Gase, z. B. Stickstoff, oder auch Flüs
sigkeiten einzusetzen.
1
Drucksensor
2
Wafer
3
Thermochuck
4
Sensorelement
5
Sensorinnenraum
6
Sensoreinlaß
7
elektrischer Anschluß
8
Sondennadel
9
Druckkopf
10
Innenraum
11
Stirnseite
12
Druckmeßsonde
13
Dichtelement
14
Vakuumrille
15
Druckkopf
16
Kanüle
17
Öffnung
18
Druckmeßkammer
19
Drossel
20
Druckregler
21
Ansteuer- und Auswerteelektronik
22
Sondennadel
23
Thermochuck
24
Bohrung
25
Steuerbox
26
Steuerschaltung
27
Multiplexer
28
Rechner
Claims (24)
1. Prober für Drucksensoren im Waferverbund oder für verein
zelte Drucksensoren mit einer Aufnahme für die Drucksenso
ren sowie mit Einrichtungen zur elektrischen Kontaktierung
der elektrischen Anschlüsse wenigstens eines der Drucksen
soren, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der ein statischer
oder dynamischer Druck vorgegebener Größe und Dauer auf
das Sensorelement (4) wenigstens eines ausgewählten
Drucksensors (1) ausübbar ist, so daß das Sensorelement
(4) aus seiner Ruhelage bewegt wird und daß gleichzeitig
die elektrischen Anschlüsse (7) des ausgewählten Drucksen
sors (1) mit einer elektrischen Auswerteeinheit (21) ver
bunden sind.
2. Prober nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtung als eine Druckkammer
zur Erzeugung eines statischen Druckes ausgebildet ist, in
welcher der Prober mit den auf der Aufnahme befindlichen
Drucksensoren (1) ganz oder teilweise angeordnet ist.
3. Prober nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens die ausgewählten Drucksen
soren (1) innerhalb der Druckkammer angeordnet sind.
4. Prober nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Druckkopf (9) vorgesehen ist, der
einen einseitig offenen Innenraum (10) aufweist, der mit
seiner offenen Stirnseite (11) derart auf den Drucksensor
(1) aufsetzbar ist, daß der Innenraum (10) durch diesen
dicht verschlossen ist.
5. Prober nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckkopf (9) mit einer Einrich
tung zur Erzeugung eines vorgegebenen Druckes im Innenraum
(10) desselben verbunden ist.
6. Prober nach Anspruch 4 und 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß im Innenraum des Druckkopfes
(9) eine Druckmeßsonde (12) angeordnet ist.
7. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Druckkopf (9) eine
Einrichtung zur elektrischen Kontaktierung der elektri
schen Anschlüsse (7) des Drucksensors (1) zugeordnet ist.
8. Prober nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Innenraum der Druckkopfes (9)
Sondennadeln (8) zur elektrischen Kontaktierung der elek
trischen Anschlüsse (7) des Drucksensors (1) angeordnet
sind.
9. Prober nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur elek
trischen Kontaktierung der elektrischen Anschlüsse (7) des
Drucksensors (1) und der Druckkopf (9) unabhängig vonein
ander auf oder unter dem ausgewählten Drucksensor (1)
positionierbar sind.
10. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druckkopf (9) mit
einer vorgegebenen Andruckkraft auf den Drucksensor (1)
aufsetzbar ist.
11. Prober nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Andruckkraft durch eine Gewichts-
oder Federkraft erzeugt wird.
12. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stirnseite (11) als
Dichtfläche ausgebildet ist.
13. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß in die Stirnseite (11)
ein Dichtelement (13) eingesetzt ist.
14. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Stirnseite (11)
eine Vakuumrille (14) eingearbeitet ist, die mit einer
Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes verbunden
ist.
15. Prober nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Thermochuck (23) zur Aufnahme von
im Waferverbund befindlichen Drucksensoren (1) vorgesehen
ist, daß der Wafer (2) face down derart auf dem Thermo
chuck (23) angeordnet ist, daß die in einem Raster an
geordneten Sensoreinlässe (6) der Drucksensoren (1) un
mittelbar auf dem Thermochuck (23) aufliegen, daß der
Thermochuck (23) mit einem Raster von Bohrungen (24) ver
sehen ist und daß das Raster der Sensoreinlässe (6) mit
dem Raster der Bohrungen (24) übereinstimmt.
16. Prober nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bohrungen (24) wahlweise einzeln
mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Überdruckes oder
mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes
verbindbar sind.
17. Prober nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bohrungen (24) gruppen- oder
zeilenweise mit Druck und die der Gruppe oder Zeile be
nachbarten Bohrungen (24) gruppen- oder zeilenweise mit
Unterdruck beaufschlagbar sind.
18. Prober nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Druckkopf (15) zur Erzeugung
einer Strömung in Richtung zu einem Sensoreinlaß (6) oder
einem Sensorelement eines Drucksensors (1) zur Erzeugung
eines Staudruckes vorgesehen ist.
19. Prober nach Anspruch 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckkopf (15) mit einer vertikal
ausgerichteten Kanüle (16) versehen ist, deren untere
Öffnung (17) in einem vorgegebenen Abstand über dem Druck
sensor (1) endet und deren anderes Ende mit einer Druck
meßkammer (18) und einer Meßdruckzuführung verbunden ist.
20. Prober nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß an der Kanüle (16) im Bereich der
unteren Öffnung (17) mehrere Sondennadeln (22) zur elek
trischen Kontaktierung der elektrischen Anschlüsse (7) des
Drucksensors (1) angeordnet sind.
21. Prober nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sondennadeln (22) auf den elek
trischen Anschlüssen (7) des Drucksensors (1) im elasti
schen Bereich aufsetzbar sind.
22. Prober nach Anspruch 18 und 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Probecard zur elektri
schen Kontaktierung jeweils eines ausgewählten Drucksen
sors (1) vorgesehen ist und daß ein Druckkopf (15) un
abhängig von der Probecard am ausgewählten Drucksensor (1)
positionierbar ist.
23. Prober nach Anspruch 18 und 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Probecard zur elektri
schen Kontaktierung jeweils eines ausgewählten Drucksensors
(1) vorgesehen ist und daß ein Druckkopf (15) gemein
sam mit der Probecard am ausgewählten Drucksensor (1)
positionierbar ist.
24. Prober nach einem der Ansprüche 4 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druckkopf (9; 15) an
einem X-Y-Z-Kreuztisch befestigt ist.
Priority Applications (3)
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