DE102011087272A1 - Halbleiterherstellungs- und -prüfverfahren, Prüfvorrichtung und Prüfsystem - Google Patents

Halbleiterherstellungs- und -prüfverfahren, Prüfvorrichtung und Prüfsystem Download PDF

Info

Publication number
DE102011087272A1
DE102011087272A1 DE102011087272A DE102011087272A DE102011087272A1 DE 102011087272 A1 DE102011087272 A1 DE 102011087272A1 DE 102011087272 A DE102011087272 A DE 102011087272A DE 102011087272 A DE102011087272 A DE 102011087272A DE 102011087272 A1 DE102011087272 A1 DE 102011087272A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
test
probe
electrical
probe card
wafer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102011087272A
Other languages
English (en)
Inventor
Yang-Gi Kim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of DE102011087272A1 publication Critical patent/DE102011087272A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/14Measuring as part of the manufacturing process for electrical parameters, e.g. resistance, deep-levels, CV, diffusions by electrical means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2889Interfaces, e.g. between probe and tester
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/22Connection or disconnection of sub-entities or redundant parts of a device in response to a measurement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Halbleiterbauelementprüfverfahren, ein Halbleiterbauelementherstellungsverfahren und auf eine zugehörige Prüfvorrichtung sowie ein damit ausgerüstetes Prüfsystem. Ein Halbleiterbauelementprüfverfahren der Erfindung beinhaltet die Schritte des Kontaktierens einer Mehrzahl von auf einer Sondenkarte (30) angeordneten Sondennadeln mit entsprechenden Kontaktstellen einer Mehrzahl von auf einem Wafer (W) ausgebildeten Halbleiterbauelementen, des Verbindens von jedem einer Mehrzahl von auf einer Prüfvorrichtung angeordneten elektrischen Prüfverbindungselementen (22) mit einem ersten Satz von auf einer Sondenkarte angeordneten elektrischen Sondenkartenverbindungselementen, des Prüfens einer ersten Gruppe von Halbleiterbauelementen, die mit einem ersten Satz von Sondennadeln verbunden sind, die mit dem ersten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen in elektrischer Verbindung stehen, des Entkoppelns der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen von dem ersten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen und des Verbindens derselben mit dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen, während die Mehrzahl von Sondennadeln mit den entsprechenden Kontaktstellen der Halbleiterbauelemente in Kontakt bleibt, des Prüfens einer zweiten Gruppe von Halbleiterbauelementen, die mit einem zweiten Satz von Sondennadeln verbunden sind, die mit dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen in elektrischer Verbindung stehen, und des Entkoppelns des Wafers von der Mehrzahl von Sondennadeln. Verwendung in der Halbleiterbauelementtechnologie.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Halbleiterbauelementprüfverfahren, ein Halbleiterbauelementherstellungsverfahren und auf eine zugehörige Prüfvorrichtung ebenso wie auf ein Prüfsystem, das damit ausgerüstet ist.
  • Im Allgemein kann ein Halbleiterherstellungsprozess einen Fertigungsprozess zur Bildung einer Mehrzahl von Halbleiterbauelementen auf einem Wafer, einen elektrischen Einzelchipsortier(EDS)-Prozess zum Prüfen der elektrischen Eigenschaften der jeweiligen, auf dem Wafer ausgebildeten Bauelemente und einen Montageprozess des Separierens von durch den EDS-Prozess bestimmten fehlerfreien Bauelementen in diskrete Bauelemente und Packens der Bauelemente beinhalten, um die Bauelemente vor externen mechanischen, physischen und chemischen Schocks zu schützen.
  • Unter diesen Prozessen kann der EDS-Prozess ein Prozess zum Bestimmen sein, ob die auf dem Wafer ausgebildeten Bauelemente fehlerfrei oder defekt sind. Der EDS-Prozess kann ein Übertragen eines elektrischen Signals zu jedem der auf dem Wafer ausgebildeten Bauelemente und ein Bestimmen basierend auf einem Ausgangssignal entsprechend dem übertragenen elektrischen Signal beinhalten, ob die Bauelemente fehlerfrei oder defekt sind.
  • Da jedes der auf dem Wafer ausgebildeten Bauelemente eine sehr geringe Abmessung aufweist, kann ein direktes Verbinden einer Prüfvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie das elektrische Signal für jedes der Bauelemente erzeugt, sehr schwierig sein. Demgemäß kann eine Sondenkarte, die eine Mehrzahl von Sondennadeln beinhaltet, als ein Zwischenmedium zwischen der Prüfvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie das elektrische Signal erzeugt, und dem Wafer verwendet werden, auf dem die Bauelemente ausgebildet sind. Die Prüfvorrichtung erzeugt das elektrische Signal, das zum Prüfen eines Chips verwendet wird, und überträgt das elektrische Signal zu der Sondenkarte. Die Sondenkarte überträgt das elektrische Signal über die Sondennadeln zu jedem der Bauelemente.
  • Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Halbleiterbauelementprüfverfahrens, eines Halbleiterbauelementherstellungsverfahrens, einer zugehörigen Prüfvorrichtung sowie eines zugehörigen Prüfsystems zugrunde, die in der Lage sind, einen Halbleiterbauelementprüfprozess zu verbessern, wenn eine Mehrzahl von zu prüfenden Halbleiterbauelementen auf einem Wafer angeordnet ist.
  • Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Halbleiterbauelementprüfverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eines Halbleiterbauelementherstellungsverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 7, einer Prüfvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie eines Halbleiterwaferprüfsystems mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In einer Ausführungsform beinhaltet eine Halbleiterbauelementprüfvorrichtung eine bewegbare Prüfschnittstelle, die unter Verwendung eines Wafers als Substrat über eine One-Touch-Operation eine Prüfung an einer Mehrzahl von Halbleiterbauelementen durchführen kann.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden beschrieben und sind in den Zeichnungen gezeigt, in denen:
  • 1 eine Draufsicht auf einen Wafer ist, auf dem Halbleiterbauelemente ausgebildet sind,
  • 2 eine vergrößerte Draufsicht eines Bereichs A von 1 ist,
  • 3 ein Blockdiagramm einer Prüfvorrichtung ist,
  • 4A und 4B Draufsichten auf Beispiele eines Kopplungsbauelements von 3 sind,
  • 4C und 4D Draufsichten auf eine Sondenkarte sind,
  • 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Prüfvorrichtung ist,
  • 6 eine detaillierte perspektivische Ansicht von unten eines Prüfkopfes von 3 ist,
  • 7 eine perspektivische Ansicht des Prüfkopfes von 3 ist, von dem ein ZIF-Ring entfernt ist,
  • 8 eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Beispiels von 7 ist, bei dem eine Aufhängevorrichtung in einem mittleren Bereich einer Basis ausgebildet ist,
  • 9 eine Draufsicht ist, die eine Oberseite einer mit dem Prüfkopf von 6 gekoppelten Sondenkarte darstellt,
  • 10 eine Querschnittansicht der Sondenkarte entlang einer Linie I-I' von 9 ist,
  • 11 eine Querschnittansicht des Prüfkopfes von 6 ist, der mit einer Sondenkarte ferngekoppelt ist,
  • 12(a) bis (c) konzeptionelle Diagramme sind, die einen Prozess einer sequentiellen Kopplung einer Sondenkarte aufgrund einer Rotation eines ZIF-Rings darstellen,
  • 13 ein konzeptionelles Diagramm ist, das eine Beziehung von Signalen zeigt, die zwischen Verbindungselementen einer Verbindungseinheit der Sondenkarte von 10 und einem Nadelblock eingeschleift sind,
  • 14A und 14B Draufsichten auf eine Verbindungseinheit eines ZIF-Rings und einer Sondenkarte in einer weiteren Prüfvorrichtung sind,
  • 15 ein Flussdiagramm ist, das ein Verfahren zum Prüfen eines Halbleiterbauelements darstellt, und
  • 16 ein Flussdiagramm ist, das ein weiteres Verfahren zum Prüfen eines Halbleiterbauelements darstellt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vollständiger beschrieben, in denen verschiedene Ausführungsformen gezeigt sind. In den Zeichnungen können die Abmessung und relativen Abmessungen von Schichten und Bereichen zwecks Klarheit übertrieben dargestellt sein. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich überall auf gleiche Elemente. Es versteht sich, dass wenn ein Element oder eine Schicht als ”auf”, ”verbunden mit” oder ”gekoppelt mit” einem anderen Element oder einer anderen Schicht bezeichnet wird, dieses/diese direkt auf, verbunden mit oder gekoppelt mit dem anderen Element oder der anderen Schicht sein kann oder zwischenliegende Elemente oder Schichten vorhanden sein können. Im Gegensatz dazu sind keine zwischenliegenden Elemente oder Schichten vorhanden, wenn ein Element als ”direkt auf”, ”direkt verbunden mit” oder ”direkt gekoppelt mit” einem anderen Element oder einer anderen Schicht bezeichnet wird. Hierin beschriebene Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf Draufsichten und/oder Querschnittanschichten durch ideale schematische Ansichten beschrieben. Demgemäß können die exemplarischen Ansichten in Abhängigkeit von Herstellungstechnologien und/oder -toleranzen modifiziert sein. Daher sind Ausführungsformen der Erfindung nicht auf jene in den Ansichten gezeigte beschränkt, sondern beinhalten Modifikationen in der Konfiguration, die auf der Basis der Herstellungsprozesse gebildet sind.
  • 1 stellt einen Wafer W dar, auf dem Halbleiterbauelemente 1 ausgebildet sind, und 2 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Bereich A von 1. Bezugnehmend auf die 1 und 2 sind die Halbleiterbauelemente 1 auf dem Wafer W unter Verwendung eines geeigneten Fertigungsprozesses angeordnet. Die Halbleiterbauelemente 1 sind durch Ritzlinien 3 voneinander getrennt, um unter Verwendung eines Bestückungsprozesses diskrete Einheitschips herzustellen. Eine Ritzlinie kann ein Gebiet zwischen zwei auf einem Wafer ausgebildeten Halbleiterbauelementen umgeben, das keinerlei Schaltungsaufbau enthält, um zu ermöglichen, dass zwei Halbleiterbauelemente ohne Schaden an einem integrierten Schaltungsaufbau innerhalb der zwei Halbleiterbauelemente getrennt werden (z. B. ein Schneiden mittels einer Sage oder eines Lasers entlang der Ritzlinie zu ermöglichen). Ritzlinien können dazu verwendet werden, jedes Halbleiterbauelement von den benachbarten Halbleiterbauelementen auf dem Wafer zu trennen. Einige Prozesse können durch Schneiden oder Brechen des Wafers an seinen Ritzlinien die Halbleiterbauelemente von dem Wafer trennen. In alternativen Ausführungsformen sind jedoch einige oder alle der Halbleiterbauelemente auf einem Wafer nicht voneinander getrennt (selbst bei Existenz einer Ritzlinie zwischen diesen Halbleiterbauelementen). Des Weiteren sehen einige Ausführungsformen die Verwendung der Ritzlinie für elektrische Verbindungen vor, wie Verbindungen zwischen benachbarten Halbleiterbauelementen, oder zur Bereitstellung von Durchsubstratkontakten (TSVs), um elektrische Verbindungen zwischen gestapelten Halbleiterbauelementen und/oder Packungssubstraten zu ermöglichen.
  • Ein elektrischer Einzelchipsortier(EDS)-Prozess zum Prüfen der elektrischen Eigenschaften der auf dem Wafer W ausgebildeten Halbleiterbauelemente 1 kann zwischen dem Fertigungsprozess und dem Montageprozess durchgeführt werden. Der EDS-Prozess kann das Anlegen elektrischer Signale an Elektrodenkontaktstellen 5 (z. B. Chipkontaktstellen), die entlang peripherer Bereiche der auf dem Wafer W angeordneten Halbleiterbauelemente 1 bereitgestellt sind, und das Bestimmen in Reaktion auf Ausgangssignale, die den angelegten elektrischen Signalen entsprechen, ob die Halbleiterbauelemente 1 defekt sind, beinhalten. Alternativ oder zusätzlich können durch ähnliches Anlegen von elektrischen Signalen an die Elektrodenkontaktstellen 5 und Analyse der resultierenden Ausgangssignale andere Prüfverfahren verwendet werden, um die elektrischen Eigenschaften der auf dem Wafer W ausgebildeten Halbleiterbauelemente 1 zu prüfen.
  • 3 stellt eine Prüfvorrichtung 1000 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung dar, die zur Durchführung einer elektrischen Prüfung an den auf dem Wafer W angeordneten Halbleiterbauelementen 1 eingesetzt werden kann. Die Prüfvorrichtung 1000 kann einen Prüfkopf und eine Sondenkarte zum Anlegen elektrischer Signale an die Elektrodenkontaktstellen 5 der Halbleiterbauelemente 1 beinhalten.
  • Bezugnehmend auf 3 beinhaltet die Prüfvorrichtung 1000 einen Prüfhauptkörper 10, der so konfiguriert ist, dass er elektrische Signale überträgt, empfängt und analysiert. Die Prüfvorrichtung 1000 beinhaltet außerdem einen Prüfkopf 20, der eine Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen 22 und ein Kopplungsbauelement 24 sowie eine Waferträgerplatte 26 beinhaltet. Die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 sind auf der Unterseite des Kopplungsbauelements 24 angeordnet. Der Prüfhauptkörper 10 und der Prüfkopf 20 können über einen elektrischen Draht elektrisch miteinander verbunden sein.
  • Die Prüfvorrichtung 1000 beinhaltet außerdem eine Sondenkarte 30, die eine Mehrzahl von elektrischen Sondenverbindungselementen 32 und eine Mehrzahl von Sondennadeln 34 aufweist. Zwischen den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 und den Sondennadeln 34 existiert eine Anzahl von Signalkanälen (nicht gezeigt). Jeder Signalkanal trägt ein Signal von den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu einem Satz der angeschlossenen Sondennadeln 34. Das Verhältnis der Anzahl von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu der Anzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen 22 basiert auf der Anzahl von Signalkanälen von den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu den Sondennadeln 34. Die Prüfvorrichtung beinhaltet außerdem eine Waferkammer 40, die Wafer W hält, die dann von der Prüfvorrichtung 1000 geprüft werden.
  • Die Prüfvorrichtung 1000 kann eine One-Touch-Operation durchführen, um alle der auf einem Wafer ausgebildeten Halbleiterbauelemente zu prüfen. Der Wafer ist auf der Waferträgerplatte 40 platziert. Der Wafer kann dem in den 1 und 2 dargestellten Wafer ähnlich sein. Die Waferträgerplatte 40 kann den Wafer nach oben oder nach unten bewegen, um die Wafer mit den Sondennadeln 34 der Sondenkarte 30 zu verbinden oder ihn von diesen zu trennen.
  • Wenn der Wafer mit der Sondenkarte 30 verbunden ist, sind die Sondennadeln 34 der Sondenkarte 30 mit jedem der Halbleiterbauelemente auf dem Wafer verbunden. In einer Ausführungsform beinhaltet jedes der Halbleiterbauelemente eine Mehrzahl von Elektrodenkontaktstellen (z. B. Chipkontaktstellen), und die Sondennadeln 34 sind mit den Elektrodenkontaktstellen der Halbleiterbauelemente verbunden. Somit kann der Prüfhauptkörper 10 über die Sondenkarte elektrische Signale durch einen Signalkanal zu den Halbleiterbauelementen senden oder von diesen empfangen, wenn die Sondennadeln mit den Halbleiterbauelementen verbunden sind.
  • In einer Ausführungsform beginnt das Prüfen eines Wafers, wenn der Prüfhauptkörper 10 ein elektrisches Signal zum Prüfen der Halbleiterbauelemente erzeugt und das elektrische Signal durch den Prüfkopf 20 und die Sondenkarte 30 über einen der Signalkanäle zu jedem der mit den Sondennadeln 32, die mit jenem Signalkanal verbunden sind, verbundenen Halbleiterbauelementen des Wafers W überträgt. Der Prüfhauptkörper 10 empfängt ein Signal in Reaktion auf das durch die Sondenkarte 30 und den Prüfkopf 20 übertragene elektrische Signal. Der Prüfhauptkörper 10 verwendet das empfangene Signal, um zu bestimmen, ob jedes der Halbleiterbauelemente fehlerfrei oder defekt ist. Die Prüfvorrichtung kann so konfiguriert sein, dass sie alle Halbleiterbauelemente parallel auf einem einzigen Signalkanal prüft. Der Prüfhauptkörper 10 fährt auf diese Weise fort, Signale über alle Signalkanäle zu senden und zu empfangen, bis jedes der Halbleiterbauelemente auf dem Wafer geprüft wurde. Wenn der Prüfhauptkörper 10 bestimmt hat, ob jedes der Halbleiterbauelemente auf der Wafer fehlerfrei oder defekt ist, ist das Prüfen jenes Wafers beendet.
  • Die Waferkammer 40 ist ein Raum, in dem ein oder mehrere zu prüfende Wafer W aufbewahrt werden. Zur Durchführung einer Prüfung können der eine oder die mehreren Wafer W, die in der Waferkammer 40 aufbewahrt werden, einer nach dem anderen mittels einer Transfereinheit (nicht gezeigt) zu der Waferträgerplatte 26 des Prüfkopfes 20 transferiert werden.
  • Die 4A und 4B sind Draufsichten möglicher Realisierungen des Kopplungsbauelements 24, um verschiedene Ausführungsformen mit exemplarischen Anordnungen von elektrischen Prüfverbindungselementen 22 darauf zu zeigen. In den 4A und 4B repräsentieren die schraffierten Komponenten die elektrischen Prüfverbindungselemente 22. In einer Ausführungsform, wie in 4A gezeigt, sind die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 des Prüfkopfes 20 in gleich beabstandeten Intervallen auf der Peripherie des Kopplungsbauelements 24 positioniert. In einer Ausführungsform, wie in 4B gezeigt, sind die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 in Zeilen und Spalten auf dem Kopplungsbauelement 24 gleich beabstandet. Die Position, der Abstand und die Anzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen 22 ist nicht auf die hierin dargestellten Ausführungsformen beschränkt, stattdessen können die Position, der Abstand und die Anzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen 22 in jeglicher Position, jeglichem Abstand und jeglicher Anzahl vorliegen, die zur Verwendung in der Prüfvorrichtung 1000 geeignet ist.
  • Die 4C und 4D sind Draufsichten möglicher Realisierungen der Sondenkarte 30, um verschiedene Ausführungsformen mit exemplarischen Anordnungen der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 darauf zu zeigen. Bezugnehmend auf 4C ist die Sondenkarte 30 eine, die in Verbindung mit der Ausführungsform des in 4A dargestellten Kopplungsbauelements 24 verwendet wird. Die elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 entsprechen hinsichtlich der Position, dem Abstand und der Anzahl den elektrischen Prüfverbindungselementen 22 des in 4A gezeigten Kopplungsbauelements 24. In dieser Ausführungsform gibt es zwei Signalkanäle von den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu den Sondennadeln 34. Somit gibt es doppelt so viele elektrische Sondenkartenverbindungselemente 32 wie elektrische Prüfverbindungselemente 22. Wenn ein Wafer mit den Sondennadeln 34 verbunden ist, kann das Prüfen aller Halbleiterbauelemente auf dem Wafer unter Verwendung einer One-Touch-Operation mittels einer Prüfvorrichtung unter Verwendung des Prüfkopfes 20 von 4A und der Sondenkarte von 4C ausgeführt werden.
  • In dieser Ausführungsform kann der Wafer mit der Sondenkarte 30 derart verbunden werden, dass jedes der Halbleiterbauelemente auf dem Wafer mit wenigstens einer der Sondennadeln 34 der Sondenkarte 30 elektrisch und physisch verbunden ist. Der Prüfkopf 20 beinhaltet außerdem einen Bewegungsmechanismus (nicht gezeigt) in dem Kopplungsbauelement 24, der das Kopplungsbauelement 24 nach oben oder nach unten bewegt, um eine Verbindung mit der Sondenkarte 30 herzustellen. Wenn das Kopplungsbauelement 24 mit der Sondenkarte 30 verbunden ist, stellen die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 physisch und elektrisch eine Verbindung zu einem ersten Satz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 her, die mit einem einzelnen Signalkanal verbunden sind. Der Bewegungsmechanismus bewegt außerdem die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 in einer linearen oder rotierenden Weise.
  • In weiteren Ausführungsformen kann ein anderer Bewegungsmechanismus verwendet werden, um das Kopplungsbauelement 24 und die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 zu bewegen. Die Weise, in welcher der Bewegungsmechanismus die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 bewegt, ist nicht auf eine lineare Bewegung oder eine Rotationsbewegung beschränkt. Die Bewegung kann jegliche Bewegung sein, die zum Justieren der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 zu jedem Satz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 geeignet ist (wobei ein Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 jene elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 sind, die mit einem einzelnen Signalkanal verbunden sind).
  • Jedes Mal, wenn die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 mit einem Satz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente gekoppelt sind (physisch und elektrisch verbunden), kann der Prüfhauptkörper 10 alle Halbleiterbauelemente, die mit den Sondennadeln 34 auf dem gleichen Signalkanal wie die gekoppelten elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 verbunden sind, mittels Senden eines elektrischen Signals zu jenen Bauelementen prüfen. Nach Prüfen der angeschlossenen Halbleiterbauelemente werden die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 von den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 entkoppelt und bewegt, um die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 zu einem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu justieren, die mit dem zweiten Signalkanal verbunden sind. Dann werden die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 mit dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zur Prüfung der Halbleiterbauelemente gekoppelt, die über den zweiten Signalkanal mit den Sondennadeln 34 und den gekoppelten elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 verbunden sind.
  • Dieser Prozess wird für jeden Signalkanal wiederholt, der zwischen den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 und den Sondennadeln 34 existiert. Während des Entkoppelns, der Bewegung und der Neukopplung der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 bleiben der Wafer und die Sondenkarte 30 physisch und elektrisch verbunden, was eine One-Touch-Operation zur Prüfung aller Halbleiterbauelemente auf dem Wafer ermöglicht.
  • In der in den 4A und 4C dargestellten Ausführungsform werden die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 und die elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 zweimal gekoppelt, um die verbundenen Halbleiterbauelemente auf jedem der zwei Signalkanäle zwischen den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 und den Sondennadeln 34 zu prüfen. Die Bewegung der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 nach dem Koppeln der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 mit dem ersten Subsatz von Sondenkartenverbindungselementen 32a kann eine Rotationsbewegung nach rechts oder nach links oder jegliche andere Bewegung sein, die geeignet ist, die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 mit dem zweiten Subsatz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32b zu verbinden.
  • Bezugnehmend auf 4D ist die Sondenkarte 30 eine, die in Verbindung mit der Ausführungsform des in 4B dargestellten Kopplungsbauelements 24 verwendet wird. Somit entsprechen die elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 den elektrischen Prüfverbindungselementen 22 des in 4B gezeigten Kopplungsbauelements 24 hinsichtlich Position, Abstand und Anzahl. Das Verhältnis von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 zu elektrischen Prüfverbindungselementen 22 steht in Bezug zu der Anzahl von Signalkanälen, die zwischen den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 und den elektrischen Prüfverbindungselementen 22 existieren. In dieser Ausführungsform gibt es vier Signalkanäle, welche die Sondennadeln 34 mit den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 verbinden.
  • Um zur Prüfung aller Halbleiterbauelemente auf einem Wafer eine One-Touch-Operation durchzuführen, kann die Prüfvorrichtung in einer Weise arbeiten, die jener ähnlich ist, die in Bezug auf die in den 4A und 4C dargelegte Ausführungsform beschrieben wurde. Bei der in den 4B und 4D gezeigten Ausführungsform gibt es jedoch vier Signalkanäle zwischen den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32 und den Sondennadeln 34. Somit sind die elektrischen Prüfverbindungselemente vier Mal an die elektrischen Sondenkartenverbindungselemente 32 gekoppelt, um die One-Touch-Operation zur Prüfung aller Halbleiterbauelemente auf dem Wafer auszuführen.
  • Wie vorstehend erwähnt, tritt das wiederholte Koppeln der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 und der Sondenkartenverbindungselemente 32 durch Entkoppeln der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 von dem ersten Subsatz von Sondenkartenverbindungselementen 32a, Bewegen der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 und Neukoppeln der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 und eines zweiten Subsatzes von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen 32b auf. In dieser Ausführungsform können die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 nach dem Koppeln der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 und eines Subsatzes von Sondenkartenverbindungselementen 32 und der Prüfung der zugehörigen angeschlossenen Halbleiterbauelemente auf dem Wafer in einer linearen Weise bewegt werden. Zum Beispiel können die elektrischen Prüfverbindungselemente 22 ein erstes Mal linear nach rechts, dann linear nach unten und dann linear nach links bewegt werden, um mit jedem Subsatz von Sondenkartenverbindungselementen 32a, 32b, 32c und 32d zu koppeln. Die Bewegung der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 ist nicht auf die hierin beschriebenen Bewegungen beschränkt, sondern kann jegliche Bewegung sein, die zum Verbinden der elektrischen Prüfverbindungselemente 22 mit jedem Subsatz von Sondenkartenverbindungselementen 32a, 32b, 32c und 32d geeignet ist.
  • 5 stellt eine weitere Prüfvorrichtung 1000 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung dar. Bezugnehmend auf 5 beinhaltet die Prüfvorrichtung 1000 einen Prüfkopf 100, eine Prüfkammer 200, eine Sondenkarte 300, einen Prüfhauptkörper 400 und eine Ladekammer 500. Der Prüfhauptkörper 400 und der Prüfkopf 100 können mittels eines elektrischen Drahts elektrisch miteinander verbunden sein.
  • Der Prüfkopf 100 beinhaltet eine Prüfkopfplatte 110, eine Basis 120 und einen Zero-Insertion-Force(ZIF)-Ring 130. Der ZIF-Ring 130 kann ein Typ eines Zero-Insertion-Force-Kopplers sein. Ein derartiger Zero-Insertion-Force-Koppler ist so konfiguriert, dass er zwei Elemente derart koppelt, dass die männlichen und weiblichen Verbindungselemente, die auf den zwei Elementen positioniert sind, einander anfänglich nicht berühren. Stattdessen sind die zwei Elemente mit einem Mechanismus physisch zusammen positioniert, der eine derartige Bewegung durchführen kann, dass alle weiblichen und männlichen Verbindungselemente auf einmal ineinander eingreifen. Der Mechanismus kann einen Hebel, eine Gleitvorrichtung, eine betätigende Nockenanordnung oder jeglichen anderen Typ eines geeigneten Mechanismus beinhalten. Durch das Zusammenwirken verwendet ein ZIF-Koppler in einem derartigen Prozess aufgrund der reduzierten Notwendigkeit, die Elemente zur Kopplung derselben herunterzudrücken oder Druck auf sie anzuwenden, viel weniger Kraft als andere Kopplungsverfahren. Ein Beispiel eines Zero-Insertion-Force-Kopplers ist in der Patentschrift US 6.164.999 zu finden, die hierin in ihrer Gesamtheit durch Verweis aufgenommen ist. Der ZIF-Sockel und die Verfahren in dieser Patentschrift sind exemplarisch und beschränken die Struktur oder die Verwendung jeglicher Ausführungsformen des ZIF-Kopplers hierin nicht.
  • Ein ZIF-Koppler kann zahlreiche Formen annehmen. Wenngleich in einer Ausführungsform ein ZIF-Ring beschrieben ist, ist der ZIF-Koppler nicht auf eine Ringform beschränkt. Vielmehr kann der ZIF-Koppler jegliche Gestalt annehmen, die zur Verwendung geeignet ist, einschließlich eines Rings, eines Quadrats oder eines Rechtecks, jedoch nicht beschränkt darauf. In weiteren alternativen Ausführungsformen kann der ZIF-Koppler durch einen oder mehrere Schalter oder andere geeignete Mechanismen ersetzt sein.
  • Die Prüfkopfplatte 110, die einen Hauptkörper des Prüfkopfes 100 bilden kann, kann die Form einer rechteckigen flachen Platte aufweisen und geneigte laterale Oberflächen derart aufweisen, dass eine Unterseite der Prüfkopfplatte 110 eine kleinere Fläche als eine Oberseite derselben aufweist. Die Form der Prüfkopfplatte 110 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Prüfkopfplatte 110 die Form einer typischen rechteckigen oder kreisförmigen flachen Platte mit Ober- und Unterseiten mit der gleichen Fläche aufweisen.
  • Die Basis 120 ist auf einer Unterseite der Prüfkopfplatte 110 angeordnet und weist eine Ringform mit einem hohlen mittleren Bereich auf. Die Sondenkarte 300 ist durch den ZIF-Ring 130 mit einer Unterseite der Basis 120 gekoppelt. Die Basis 120 kann verschiedene Strukturen entsprechend der Form der Sondenkarte 300 aufweisen.
  • Der ZIF-Ring 130 ist auf der Unterseite der Basis 120 angeordnet und ermöglicht eine ZIF-Kopplung der Sondenkarte 300 mit der Basis 120. In einer Ausführungsform ist der ZIF-Ring 130 drehbar. Die Rotation des ZIF-Rings 130 kann eine One-Touch-Operation zwischen der Sondenkarte 300 und dem Wafer W zur Prüfung aller auf dem Wafer W angeordneten Halbleiterbauelemente erleichtern. In alternativen Ausführungsformen kann jeglicher andere ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet werden. Der ZIF-Koppler kann bewegbar sein. Die Bewegungen des ZIF-Kopplers können eine One-Touch-Operation zwischen der Sondenkarte 300 und dem Wafer W zur Prüfung aller auf dem Wafer W angeordneten Halbleiterbauelemente erleichtern.
  • Der Prüfkopf 100 wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 detaillierter beschrieben.
  • Die Prüfkammer 200 stellt einen Raum zum Prüfen der elektrischen Eigenschaften der Halbleiterbauelemente bereit. Innerhalb der Prüfkammer 200 ist eine Waferträgeraufspannvorrichtung 220 angeordnet, auf der und mittels der der Wafer W montiert und getragen wird. In der vorliegenden Ausführungsform bewegt die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 den Wafer W nach oben und unten, während sie den Wafer W einfach trägt. Das heißt, wenn sich der zu prüfende Wafer W in einer zugehörigen Position auf der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 befindet, bewegt die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 den Wafer W nach oben, um die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 zu berühren, und bewegt den geprüften Wafer W nach unten.
  • Speziell kann die Sondenkarte 300 auf einer oberen Öffnung der Prüfkammer 200 derart platziert sein, dass die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 nach unten weisen, und der Wafer W kann auf der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 gegenüberliegend zu der Sondenkarte 300 im Inneren der Prüfkammer angebracht sein. Wenn der Wafer W auf der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 angebracht ist, sind Elektrodenkontaktstellen eines Halbleiterbauelements in einer Richtung justiert, in der die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 angeordnet sind. Wenn die Elektrodenkontaktstellen des Halbleiterbauelements zu und unter den Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 in einer vertikalen Richtung justiert sind, kann sich die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 somit in einer geraden Linie nach oben und nach unten bewegen, so dass die Elektrodenkontaktstellen des Halbleiterbauelements des Wafers W die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 physisch und elektrisch kontaktieren.
  • Alternativ kann die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 bewegungslos bleiben, und der Prüfkopf 100 (einschließlich der Prüfkopfplatte 110, der Basis 120 und des ZIF-Rings 130) sowie die Sondenkarte 300 können sich in einer geraden Linie derart nach oben und nach unten bewegen, dass die Elektrodenkontaktstellen des Halbleiterbauelements des Wafers W die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 physisch und elektrisch kontaktieren. In einer weiteren Alternative bewegen sich lediglich der ZIF-Ring 130 und die Sondenkarte 300 in einer geraden Linie derart nach oben und nach unten, dass die Elektrodenkontaktstellen des Halbleiterbauelements des Wafers W die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 physisch und elektrisch kontaktieren, während die Prüfkopfplatte 110 und die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 bewegungslos bleiben.
  • Eine herkömmliche Prüfvorrichtung prüft einen Wafer nicht über eine One-Touch-Operation, sondern durch Verwenden mehrerer Touch-Operationen. Speziell unterteilt eine herkömmliche Prüfvorrichtung den Wafer in mehrere Prüfbereiche. Die herkömmliche Prüfvorrichtung prüft einen ersten Prüfbereich über eine One-Toch-Operation und prüft dann einen weiteren Bereich über eine nachfolgende One-Touch-Operation. Um alle Bereiche des Wafers vollständig zu prüfen, sind zahlreiche One-Touch-Operationen notwendig. Das Prüfen des Wafers über mehrere Touch-Operationen beinhaltet ein Indizieren der entsprechenden Halbleiterbauelemente des Wafers unter Verwendung eines Kanaltreibers einer Sondenkarte. Somit ist der Waferträgermechanismus einer herkömmlichen Prüfvorrichtung so konfiguriert, dass er den Wafer trägt und den Wafer vorwärts, rückwärts, nach rechts oder nach links bewegt und/oder den Wafer dreht. Es müssen Justierprüfungen durchgeführt werden, um zu ermöglichen, dass der Waferträgermechanismus der herkömmlichen Prüfvorrichtung den Wafer zuverlässig mit der Sondenkarte verbindet.
  • Da jedoch die Prüfvorrichtung 1000 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Lage ist, den gesamten Bereich des Wafers über eine One-Touch-Operation zu prüfen, ist ein Indizieren des Wafers oder kompliziertes Bewegen der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 nicht notwendig. Somit kann die Prüfvorrichtung 1000 der vorliegenden Ausführungsform eine Waferträgeraufspannvorrichtung 220 mit einer sehr einfachen Struktur verwenden, und die Zeit zum Justieren eines Wafers kann beträchtlich reduziert werden. Offensichtlich kann in der Prüfvorrichtung 1000 der vorliegenden Ausführungsform ein herkömmlicher Waferträgermechanismus eingesetzt werden.
  • In der gezeigten Ausführungsform beinhaltet die Sondenkarte 300 eine Hauptschaltkreisplatte 310 und die Sondennadeln 322. Die Hauptschaltkreisplatte 210 kann eine Scheibenform aufweisen, und eine Mehrzahl von männlichen oder weiblichen Verbindungselementen 352 kann auf einer Oberseite der Hauptschaltkreisplatte 310 entlang einer Umfangsrichtung ausgebildet sein. Die Struktur der Sondenkarte 300 wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 9 und 10 detaillierter erörtert. Durch ZIF-Koppeln der männlichen und weiblichen Verbindungselemente 352 an den ZIF-Ring 130 kann die Sondenkarte 300 mit der Basis 120 gekoppelt werden. Alternativ können in den Ausführungsformen, in denen ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet wird, die Verbindungselemente 352 auf einer Oberseite der Hauptschaltkreisplatte 310 in irgendeiner geeigneten Struktur ausgebildet sein, die der Struktur der auf dem ZIF-Koppler angeordneten Verbindungselemente 132 entspricht.
  • Die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 stellen einen physischen und elektrischen Kontakt zu den Elektrodenkontaktstellen 5 der Halbleiterbauelemente des Wafers W her. Der Prüfhauptkörper 400 erzeugt ein elektrisches Signal zum Prüfen der Halbleiterbauelemente und überträgt das elektrische Signal durch den Prüfkopf 100 und die Sondenkarte 300 zu jedem der Halbleiterbauelemente des Wafers W. Der Prüfhauptkörper 400 empfängt ein Signal in Reaktion auf das durch die Sondenkarte 300 und den Prüfkopf 100 übertragene elektrische Signal. Der Prüfhauptkörper 400 verwendet das empfangene Signal, um zu bestimmen, ob jedes der Halbleiterbauelemente fehlerfrei oder defekt ist.
  • Die Ladekammer 500 ist ein Raum, in dem einer oder mehrere zu prüfende Wafer aufbewahrt werden. Zur Durchführung einer Prüfung werden ein oder mehrere, in der Ladekammer 500 aufbewahrte Wafer W einer nach dem anderen mittels einer Transfereinheit (nicht gezeigt) zu der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 der Prüfkammer 200 transferiert.
  • 6 ist eine detaillierte perspektivische Ansicht von unten des Prüfkopfes 100 von 3. Bezugnehmend auf 6 beinhaltet der Prüfkopf 100 die Prüfkopfplatte 110, die Basis 120, den ZIF-Ring 130 und eine Aufhängevorrichtung 140.
  • Ein oberer Bereich der Prüfkopfplatte 110 kann die Form einer rechteckigen flachen Platte aufweisen, und ein horizontaler Abschnitt eines unteren Bereichs der Prüfkopfplatte 110 kann sich graduell verjüngen, da laterale Oberflächen der Prüfkopfplatte 110 unter einem vorgegebenen Winkel geneigt sind. Offensichtlich ist die Struktur der Prüfkopfplatte 110 nicht darauf beschränkt.
  • Die Basis 120 ist auf einer Unterseite der Prüfkopfplatte 110 angeordnet und mit der Prüfkopfplatte 110 gekoppelt. Die Basis 120 kann eine Ringstruktur mit einer hohlen Mitte aufweisen. Offensichtlich kann die Basis 120 verschiedene Strukturen gemäß den Strukturen der damit gekoppelten Sondenkarte 300 und dem ZIF-Ring 130 aufweisen, dessen Struktur der Sondenkarte 300 entspricht.
  • Der ZIF-Ring 130 ist mit der Unterseite der Basis 120 gekoppelt und weist eine Ringform auf. Wie vorstehend erwähnt, kann ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet werden. Die Form des ZIF-Kopplers ist nicht auf eine Ringform beschränkt und kann jegliche Form annehmen, die geeignet ist, der Sondenkarte und dem Wafer oder Bereichen des Wafers zu entsprechen. Eine Mehrzahl von männlichen und/oder weiblichen Verbindungselementen kann in dem ZIF-Ring 130 ausgebildet sein. In der vorliegenden Ausführungsform sind Paare von weiblichen Verbindungselementen 132 in vorgegebenen Intervallen entlang einer Umfangsrichtung in dem ZIF-Ring 130 ausgebildet. Alternativ können die weiblichen Verbindungselemente in einer Ausführungsform, in der ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings verwendet wird, basierend auf der Form des ZIF-Kopplers in jeglicher Struktur angeordnet sein, die geeignet ist. Die Anordnung der weiblichen Verbindungselemente 132 ist nicht auf eine Umfangsstruktur beschränkt. Zum Beispiel können die weiblichen Verbindungselemente 132 in vorgegebenen Intervallen um die Peripherie des ZIF-Kopplers herum beabstandet oder gleichmäßig in mehreren Zeilen und/oder Spalten auf dem ZIF-Koppler beabstandet sein. Außerdem können Elektrodenanschlüsse (nicht gezeigt) intern in den weiblichen Verbindungselementen 132 ausgebildet sein und mit dem Prüfhauptkörper 400 durch in der Prüfkopfplatte 110 und der Basis 120 angeordnete Zwischenverbindungen elektrisch verbunden sein.
  • Außerdem sind, wenn die weiblichen Verbindungselemente 132 des ZIF-Rings 130 mit männlichen Verbindungselementen 352 der Sondenkarte 300 gekoppelt sind, die Elektrodenanschlüsse der weiblichen Verbindungselemente mit Elektrodenanschlüssen der männlichen Verbindungselemente elektrisch verbunden.
  • Außerdem kann der ZIF-Ring 130 drehbar sein, und eine Rotationskopplungseinheit (nicht gezeigt) kann auf der Unterseite der Basis 120 bereitgestellt sein, um die Rotation des ZIF-Rings 130 zu ermöglichen. Alternativ kann die Rotationskopplungseinheit in einer Ausführungsform, in der ein anderer ZIF-Koppler verwendet wird, durch eine bewegbare Kopplungseinheit (nicht gezeigt) ersetzt sein, die den ZIF-Koppler in einer linearen Weise bewegt. Zum Beispiel kann die bewegbare Kopplungseinheit den ZIF-Koppler horizontal und/oder vertikal über den Wafer koplanar zu der Oberfläche des Wafers bewegen. Die Rotationskopplungseinheit wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben. Während sich der ZIF-Ring 130 dreht, können die weiblichen Verbindungselemente des ZIF-Rings 130 sequentiell mit den männlichen Verbindungselementen der Sondenkarte 300 gekoppelt werden. Die Anzahl von Drehungen des ZIF-Rings 130 ist abhängig von dem Verhältnis von Verbindungselementen auf dem ZIF-Ring 130 zu Verbindungselementen auf der Sondenkarte 300. Wenn die Sondenkarte 300 zum Beispiel männliche Verbindungselemente gleich dem Dreifachen der weiblichen Verbindungselemente des ZIF-Rings 130 aufweist, kann sich der ZIF-Ring 130 zweimal um einen vorgegebenen Winkel drehen, so dass alle männlichen Verbindungselemente der Sondenkarte 300 einmal mit den weiblichen Verbindungselementen des ZIF-Rings 130 gekoppelt werden können. Entsprechend ist die Anzahl von Bewegungen des ZIF-Kopplers in einer alternativen Ausführungsform, in der ein anderer ZIF-Koppler verwendet wird, abhängig von dem Verhältnis von Verbindungselementen 132 auf dem ZIF-Koppler zu den Verbindungselementen 352 auf der Sondenkarte 300.
  • Während vorstehend bislang beschrieben wurde, dass die weiblichen Verbindungselemente in dem ZIF-Ring 130 ausgebildet sind, können die männlichen Verbindungselemente in dem ZIF-Ring 130 ausgebildet sein, und die weiblichen Verbindungselementen können in der Sondenkarte 300 ausgebildet sein. Des Weiteren sind die vorliegenden Ausführungsformen nicht auf männliche und weibliche Verbindungselemente beschränkt, vielmehr können in dem ZIF-Ring 130 und der Sondenkarte 300 Verbindungselemente mit verschiedenen Formen ausgebildet sein, die zu einer elektrischen Kombination in der Lage sind.
  • Die Aufhängevorrichtung 140 ist auf einem Anschluss eines äußeren Bereichs der Unterseite der Basis 120 angeordnet. Wenn sich der ZIF-Ring 130 dreht, wirkt die Aufhängevorrichtung 140 dahingehend, die Sondenkarte 300 auf einem vorgegebenen Abstand von dem ZIF-Ring 130 weg zu halten. Das heißt, nachdem die weiblichen Verbindungselemente 132 und ein erster Subsatz der männlichen Verbindungselemente 352 verbunden sind und ein elektrisches Signal von dem Prüfhauptkörper 400 zu den Halbleiterbauelementen auf dem Wafer übertragen wurde und ein resultierendes Signal von dem Prüfhauptkörper 400 empfangen wurde, kann die ZIF-Kopplung der Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 gelöst werden, und die Sondenkarte 300 kann um einen vorgegebenen Abstand weg von der Unterseite der Basis 120 beabstandet bleiben. Da auf der Sondenkarte 300 mehr männliche Verbindungselemente 352 als weibliche Verbindungselemente 132 auf dem ZIF-Ring 130 sind, muss der ZIF-Ring 130 gedreht werden, um jeden Subsatz der männlichen Verbindungselemente 352 mit einem weiblichen Verbindungselement 132 zu verbinden. Wie vorstehend erwähnt, bestimmt das Verhältnis von männlichen Verbindungselementen 352 auf der Sondenkarte 300 zu weiblichen Verbindungselementen 132 auf dem ZIF-Ring 130, wie viele Drehungen der ZIF-Ring 130 machen kann. Somit kann sich der ZIF-Ring 130 dann drehen, während er von der Sondenkarte 300 beabstandet ist. Nach dem Drehen kann die Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 derart gekoppelt werden, dass die weiblichen Verbindungselemente 132 und ein zweiter Subsatz der männlichen Verbindungselemente 352 verbunden sind, damit der Prüfhauptkörper 400 ein elektrisches Signal zu den Halbleiterbauelementen auf dem Wafer überträgt und ein resultierendes Signal empfängt. Dieser Prozess des Koppelns des ZIF-Rings 130 und der Sondenkarte 300, um ein Signal zu senden und zu empfangen, und dann des Drehens des ZIF-Rings 130 setzt sich fort, bis die weiblichen Verbindungselemente 132 des ZIF-Rings 130 mit allen Subsätzen der männlichen Verbindungselemente 352 der Sondenkarte 300 eine Verbindung hergestellt haben.
  • Die Aufhängevorrichtung 140 dient dazu, eine ZIF-Kopplung der Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 durchzuführen, wenn der Prüfhauptkörper 400 durch Senden eines elektrischen Signals über den ZIF-Ring 130 und die gekoppelten Sondenkartenverbindungselemente 352 zu den verbundenen Halbleiterbauelementen eine Prüfung durchführt. Die Aufhängevorrichtung 140 dient außerdem dazu, während des Drehens des ZIF-Rings 130 die Sondenkarte 300 weg von dem ZIF-Ring 130 derart zu koppeln, dass die Sondenkarte 300 um einen vorgegebenen Abstand weg von der Unterseite der Basis 120 beabstandet bleibt. Alternativ kann die Aufhängevorrichtung 140 den ZIF-Ring 130 und die Sondenkarte 300 von der Kopplung lösen, um den vorgegebenen Abstand zwischen der Sondenkarte 300 und der Basis 120 aufrechtzuhalten, während sich der ZIF-Ring 130 dreht. Wenngleich die Aufhängevorrichtung 140 in der vorliegenden Ausführungsform auf der Unterseite der Basis 120 angeordnet ist, ist die Position der Aufhängevorrichtung 140 nicht darauf beschränkt, und die Aufhängevorrichtung 140 kann irgendwo auf der Basis 120 angeordnet sein, solange die Aufhängevorrichtung 140 der vorstehend beschriebenen Funktion dient. Zum Beispiel kann die Aufhängevorrichtung 140 auf einer lateralen Oberfläche der Basis 120 oder in der hohlen Mitte der Basis 120 ausgebildet sein, wie in 8 gezeigt.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht des Prüfkopfes 100 von 6, von dem der ZIF-Ring 130 entfernt ist. In 7 ist der Prüfkopf 100 zwecks Klarheit umgedreht. Bezugnehmend auf 7 ist ein Schutzring 122, mit dem der ZIF-Ring 130 gekoppelt werden kann, auf der Unterseite der Basis 120 vorgesehen, und eine Rotationskopplungseinheit 124, die so konfiguriert ist, dass sie den ZIF-Ring 130 dreht, ist auf dem Schutzring 122 installiert.
  • Die Rotationskopplungseinheit 124 ragt von einer Oberseite des Schutzrings 122 vor. Wenn der ZIF-Ring 130 mit dem Schutzring 122 gekoppelt ist, ist die Rotationskopplungseinheit 124 fest in einer in dem ZIF-Ring 130 ausgebildeten Vertiefung eingesetzt. Nach der Kopplung mit dem ZIF-Ring 130 dreht sich die Rotationskopplungseinheit 124 entlang einer Rotationsvertiefung 126 und führt den ZIF-Ring 130 bei seiner Drehung. Die Rotationskopplungseinheit 124 wird mittels einer innerhalb der Basis 120 angeordneten Rotationstreibereinheit (nicht gezeigt) gedreht.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist die Rotationskopplungseinheit 124 lediglich ein Beispiel. Demgemäß können verschiedene Strukturen von Rotationskopplungseinheiten verwendet werden, die in der Lage sind, den ZIF-Ring 130 zu drehen. Zum Beispiel kann jegliche Rotationskopplungseinheit eingesetzt werden, die so konfiguriert ist, dass sie eine Rotationskraft auf eine laterale Oberfläche des ZIF-Rings 130 anwendet, um den ZIF-Ring 130 zu drehen.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Beispiels von 7, bei dem eine Aufhängevorrichtung 140a in einem mittleren Bereich der Basis 120 ausgebildet ist. Bezugnehmend auf 8 funktioniert die Aufhängevorrichtung 140a in der vorliegenden Ausführungsform in der gleichen Weise, wie unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Speziell kann die Aufhängevorrichtung 140a während eines Waferprüfvorgangs eine ZIF-Kopplung der Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 durchführen und die Sondenkarte 300 während der Rotation des ZIF-Rings 130 im Abstand mit dem ZIF-Ring 130 derart koppeln, dass die Sondenkarte 300 um einen vorgegebenen Abstand von der Unterseite der Basis 120 beabstandet bleibt. Wenn die Aufhängevorrichtung 140a in der Mitte der Basis 120 ausgebildet ist, ist eine Aufhängevorrichtungskopplungseinheit, die der Sondenkarte 300 zugeordnet ist, in der Mitte einer Oberseite der Sondenkarte 300 angeordnet.
  • Wie vorstehend erwähnt, kann alternativ ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet werden. In einer Ausführungsform sind der ZIF-Koppler, die Basis 120 und die Sondenkarte 300 in einer anderen Form ausgebildet, wie einem Rechteck oder einem Quadrat oder irgendeiner anderen Form, die zum Umfassen eines Wafers oder identischer Teilbereiche eines Wafers geeignet ist. In diesen alternativen Ausführungsformen kann sich der ZIF-Koppler bewegen, um zu ermöglichen, dass die Sondenkarte 300 eine One-Touch-Operation an dem Wafer W durchführt und alle auf dem Wafer W angeordneten Halbleiterbauelemente 1 prüft. In diesen alternativen Ausführungsformen kann sich der ZIF-Koppler in einer linearen Weise über den Wafer bewegen. Das heißt, der ZIF-Koppler kann sich horizontal und/oder vertikal über den Wafer W hinweg bewegen, während eine One-Touch-Operation an dem Wafer W durchgeführt wird, um alle darauf angeordneten Halbleiterbauelemente zu prüfen. In einer Ausführungsform kann eine bewegbare Kopplungseinheit so konfiguriert sein, dass sie eine Kraft auf eine laterale Oberfläche des ZIF-Kopplers anwendet, um den ZIF-Koppler in einer linearen Weise zu bewegen. In alternativen Ausführungsformen, in denen ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet wird, führt die Prüfvorrichtung 1000 eine One-Touch-Operation zum Prüfen der Halbleiterbauelemente auf einem Wafer in einer ähnlichen Weise aus, wobei sich lediglich die Form des ZIF-Kopplers, der Basis 120 und der Sondenkarte 300 sowie der Bewegungstyp des ZIF-Kopplers ändern, den dieser erfährt. Die Merkmale und Ausführungsformen, die bezüglich einer Prüfvorrichtung 1000 beschrieben wurden, die den ZIF-Ring 130 verwendet, sind in gleicher Weise mit einer Prüfvorrichtung 1000 anwendbar und verwendbar, die einen anderen ZIF-Koppler verwendet.
  • 9 ist eine Draufsicht, die eine Oberseite der Sondenkarte 300 darstellt, die mit dem Prüfkopf 100 von 6 gekoppelt ist, und 10 ist eine Querschnittansicht der Sondenkarte 300 entlang einer Linie I-I' von 9. Bezugnehmend auf die 9 und 10 beinhaltet die Sondenkarte 300 die Hauptschaltkreisplatte 310, einen Nadelblock 320, ein Verstärkungselement 330, einen Interposer 340 und eine Verbindungseinheit 350.
  • Die Hauptschaltkreisplatte 310 kann einem Hauptkörper der Sondenkarte 300 entsprechen und beinhaltet eine Mehrzahl von Zwischenverbindungen (nicht gezeigt). Der Interposer 340 und die Verbindungseinheit 350 sind durch die Zwischenverbindungen der Hauptschaltkreisplatte 310 elektrisch miteinander verbunden. Außerdem ist auf einem Anschluss eines äußeren Bereichs der Oberseite der Hauptschaltkreisplatte 310 eine Aufhängevorrichtungskopplungseinheit 312 ausgebildet, um die Hauptschaltkreisplatte 310 mit der Aufhängevorrichtung 140 zu koppeln. Wenn die Aufhängevorrichtung 140 in der Mitte der Basis 120 ausgebildet ist, ist die Aufhängevorrichtungskopplungseinheit 312 in der Mitte der Sondenkarte 300 ausgebildet.
  • Die Mehrzahl von Sondennadeln 322 ist auf dem Nadelblock 320 angeordnet. Die Sondennadeln 322 kontaktieren Elektrodenkontaktstellen jeweiliger Halbleiterbauelemente während einer Prüfung der Halbleiterbauelemente physisch und elektrisch. Der Nadelblock 320 koppelt durch den Interposer 340 physisch und elektrisch mit der Hauptschaltkreisplatte 310. Ein Signalkanal verbindet einen Satz der Sondennadeln 322 mit einem Subsatz von männlichen Verbindungselementen 352 der Sondenkarte 300. Ein oder mehrere Signalkanäle können zur Verbindung aller Sondennadeln 322 mit allen Subsätzen von männlichen Verbindungselementen 352 verwendet werden.
  • Der Nadelblock 320 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann eine derartige Abmessung aufweisen, dass er den gesamten Wafer bedeckt, um alle Halbleiterbauelemente des Wafers über eine One-Toch-Operation zu prüfen. Alternativ kann der Nadelblock 320 eine derartige Abmessung aufweisen, dass er einen von mehreren Bereichen der Halbleiterbauelemente auf dem Wafer über eine One-Touch-Operation bedeckt. In einigen Ausführungsformen weist der Nadelblock 320 eine derartige Abmessung auf, dass er einen von mehreren identischen Teilbereichen des Wafers über eine One-Touch-Operation bedeckt.
  • In den Ausführungsformen, in denen der Nadelblock 320 eine solche Abmessung aufweist, dass er lediglich einen Bereich des Wafers bedeckt, bleibt jener Bereich des Wafers mit der Sondenkarte verbunden, während die One-Touch-Operation der Prüfung aller Halbleiterbauelemente in dem angeschlossenen Bereich durchgeführt wird. Zu diesem Zweck bleibt der Bereich des Wafers verbunden, während die weiblichen Verbindungselemente 132 des ZIF-Rings 130 mit einem Subsatz von männlichen Verbindungselementen 352 der Sondenkarte koppeln, und nachfolgend dreht sich der ZIF-Ring 130, um das Koppeln der weiblichen Verbindungselemente 132 mit einem weiteren Subsatz von männlichen Verbindungselementen 352 zu ermöglichen, bis alle männlichen Verbindungselemente 352 mit einem weiblichen Verbindungselement 132 gekoppelt haben und ein elektrisches Signal während jeder Kopplung von dem Prüfhauptkörper 400 gesendet und empfangen wurde. Somit bleibt der Bereich des Wafers mit der Sondenkarte verbunden, bis alle Halbleiterbauelemente in jenem Bereich geprüft sind. In diesen Ausführungsformen wird die Sondenkarte nach Prüfen von jedem der Halbleiterbauelemente in dem verbundenen Bereich von jenem Bereich des Wafers entkoppelt und mit einem weiteren Bereich des Wafers zur Prüfung verbunden, bis alle Bereiche des Wafers (und somit alle Halbleiterbauelemente auf dem Wafer) geprüft wurden.
  • In einer Ausführungsform ist das Verstärkungselement 330 der Sondenkarte 300 auf der Oberseite der Hauptschaltkreisplatte 310 angeordnet. Das Verstärkungselement 330 hat die Funktion, dass es die Hauptschaltkreisplatte 310 trägt und eine Deformation (z. B. Verziehen oder Verzerren) der Hauptschaltkreisplatte 310 verhindert. In der vorliegenden Ausführungsform kann das Verstärkungselement 330 eine Gitterform aufweisen, die Form des Verstärkungselements 330 ist jedoch nicht darauf beschränkt, und das Verstärkungselement 330 kann verschiedene Formen derart aufweisen, dass es die Hauptschaltkreisplatte 310 trägt.
  • Die Verbindungseinheit 350 beinhaltet eine Mehrzahl von männlichen Verbindungselementen 352, die in einer Struktur ausgebildet sind, die der Struktur der weiblichen Verbindungselemente 132 auf dem ZIF-Ring 130 entspricht. In einer Ausführungsform sind die männlichen Verbindungselemente 352 in einer Ringform auf der Oberseite der Hauptschaltkreisplatte 310 entlang einer Umfangsrichtung ausgebildet. In einer weiteren Ausführungsform, in der ein anderer ZIF-Koppler anstelle eines ZIF-Rings 130 verwendet wird, können die männlichen Verbindungselemente 352 gleichmäßig in Zeilen und/oder Spalten auf der Verbindungseinheit 350 beabstandet sein. Die Anordnung der männlichen Verbindungselemente 352 ist nicht auf jene hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
  • Wie vorstehend erwähnt, bestimmt das Verhältnis von männlichen Verbindungselementen 352 zu weiblichen Verbindungselementen 132, wie viele Drehungen des ZIF-Rings 130 notwendig sind, um alle Halbleiterbauelemente auf einem Wafer zu prüfen. In einer Ausführungsform beinhalten die männlichen Verbindungselemente 352 der Verbindungseinheit 350 drei Subsätze von männlichen Verbindungselementen, die Paare der männlichen Verbindungselemente in einer Anzahl gleich der dreifachen Anzahl von Paaren von weiblichen Verbindungselementen des ZIF-Rings 130 beinhalten, da der Wafer in drei Prüfbereiche unterteilt ist und drei Signalkanäle zwischen dem Nadelblock 320 und den männlichen Verbindungselementen 352 existieren, die den drei Prüfbereichen entsprechen. Wenn die Anzahl von Signalkanälen geändert wird und der Wafer in eine andere Anzahl von Prüfbereichen entsprechend der Anzahl von Signalkanälen unterteilt wird, kann die Anzahl von Subsätzen von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 geändert sein.
  • Wie vorstehend beschrieben, können die Paare von weiblichen Verbindungselementen des ZIF-Rings 130 mit einem Subsatz von Paaren von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 ZIF-gekoppelt sein. Alle Sondennadeln 322 des Nadelblocks 320, die mit dem Subsatz von gekoppelten Paaren von männlichen Verbindungselementen 352 verbunden sind, können mit den weiblichen Verbindungselementen 312 des ZIF-Rings 130 elektrisch verbunden sein. Die Sondennadeln 322 des Nadelblocks 320 können mit dem Subsatz von Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 mittels interner Zwischenverbindungen des Nadelblocks 320, des Interposers 340 und interner Zwischenverbindungen der Hauptschaltkreisplatte 310 elektrisch verbunden sein. In einer Ausführungsform, in der es drei Paare von männlichen Verbindungselementen für jedes weibliche Verbindungselement gibt, werden die Paare von weiblichen Verbindungselementen des ZIF-Rings 130 durch zweimaliges Drehen des ZIF-Rings 130 mit allen Paaren von männlichen Verbindungselementen 352 in allen Subsätzen von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 jeweils einmal ZIF-gekoppelt.
  • Wie vorstehend erwähnt, weist die Verbindungseinheit 350 weibliche Verbindungselemente auf, wenn der ZIF-Ring 130 männliche Verbindungselemente aufweist. Wenn der ZIF-Ring 130 Verbindungselemente mit anderen Strukturen als weiblichen oder männlichen Verbindungselementen aufweist, kann die Verbindungseinheit 350 Verbindungselemente mit anderen Strukturen aufweisen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist die Sondenkarte 300 lediglich ein Beispiel. So kann die Prüfvorrichtung 1000 gemäß der Erfindung verschiedene Strukturen von Sondenkarten anwenden. Das heißt, die Prüfvorrichtung 1000 gemäß der Erfindung kann jegliche Sondenkarte anwenden, die mit einem Rotations-ZIF-Ring 130 oder einem anderen Typ oder einer anderen Form eines ZIF-Kopplers gekoppelt werden kann.
  • 11 ist eine Querschnittansicht des Prüfkopfes 100 von 6, der beabstandet mit der Sondenkarte 300 gekoppelt ist. Bezugnehmend auf 11 ist die Sondenkarte 3 mittels der Aufhängevorrichtung 140 mit der Basis 120 des Prüfkopfes 100 physisch gekoppelt. Das heißt, die Aufhängevorrichtung 140 ist mit der Aufhängevorrichtungskopplungseinheit 312 der Sondenkarte 300 derart gekoppelt, dass die Sondenkarte 300 mit der Basis 120 physisch gekoppelt werden kann. Wie vorstehend beschrieben, hat die Aufhängevorrichtung 140 die Funktion, dass sie die Sondenkarte 300 mit der Basis 120 koppelt, um während der Prüfung eines Wafers eine ZIF-Kopplung der Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 zu ermöglichen und die Sondenkarte 300 von der Basis 120 auf Abstand zu halten, um während der Drehung des ZIF-Rings 130 einen vorgegebenen Abstand zwischen der Sondenkarte 300 und der Unterseite der Basis 120 aufrechtzuhalten.
  • 11 stellt die Sondenkarte 300 dar, die beabstandet mit der Basis 120 gekoppelt ist. Nach Drehen des ZIF-Rings 130 zur Durchführung einer nachfolgenden Prüfung eines nächsten, ungeprüften Subsatzes von Halbleiterbauelementen auf dem Wafer wird die Aufhängevorrichtung 140 nach oben bewegt und in engen Kontakt mit der Basis 120 gebracht. Als ein Ergebnis wird ein Subsatz der männlichen Verbindungselemente 352 der Verbindungseinheit mit den weiblichen Verbindungselementen 132 des ZIF-Rings 130 ZIF-gekoppelt.
  • Wenn der gesamte Wafer vollständig geprüft ist, wird die Kopplung der Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 durch die Aufhängevorrichtung 140 gelöst, so dass die Sondenkarte 300 von dem Prüfkopf 100 getrennt werden kann. Somit ist die One-Touch-Prüfung aller Halbleiterbauelemente auf dem Wafer beendet.
  • Die 12(a) bis (c) stellen einen Prozess einer sequentiellen Kopplung der Sondenkarte 300 aufgrund einer Rotation des ZIF-Rings 130 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar, bei der drei Paare von männlichen Verbindungselementen 352a, 352b, 352c auf der Sondenkarte 300 für jedes Paar von weiblichen Verbindungselementen 132 auf dem ZIF-Ring 130 vorhanden sind. Bezugnehmend auf 12(a) wird ein erster Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352a der Paare von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 der Sondenkarte 300 mit den weiblichen Verbindungselementen 132 des ZIF-Rings 130 gekoppelt. Der erste Subsatz von Paaren von gekoppelten Verbindungselementen 352a ist mit dicken Linien dargestellt. Dieser erste Subsatz von Paaren 352a ist mit einem ersten Satz von Sondennadeln 322a (nicht gezeigt) durch einen ersten Signalkanal (nicht gezeigt) verbunden. So können die mit dem ersten Satz von Sondennadeln 322a verbundenen Halbleiterbauelemente geprüft werden.
  • Als nächstes wird die Sondenkarte 300 von dem ZIF-Ring 130 beabstandet. Nach erstmaligem Drehen des ZIF-Rings 130 wird ein zweiter Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352b der Paare von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 mit den weiblichen Verbindungselementen 132 des ZIF-Rings 130 gekoppelt. Der zweite Subsatz von Paaren gekoppelter Verbindungselemente 352b ist in ähnlicher Weise mit dicken Linien dargestellt, siehe 12(b). Dieser zweite Subsatz von Verbindungselementen 352b wird durch einen zweiten Signalkanal mit einem zweiten Satz von Sondennadeln 322b verbunden. Die mit dem zweiten Satz von Sondennadeln 322b verbundenen Halbleiterbauelemente können dann geprüft werden.
  • Die Sondenkarte 300 wird noch einmal von dem ZIF-Ring 130 beabstandet. Nach erneutem Drehen des ZIF-Rings 130 wird ein dritter Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352c der Paare von männlichen Verbindungselementen 352 wieder mit den weiblichen Verbindungselementen 132 des ZIF-Rings 130 gekoppelt. Der dritte Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352c ist in ähnlicher Weise mit dicken Linien dargestellt, siehe 12(c). Dieser dritte Subsatz von Verbindungselementen 352c wird durch einen zweiten Signalkanal mit einem dritten Satz von Sondennadeln 322c verbunden. Dann können die mit dem dritten Satz von Sondennadeln 322c verbundenen Halbleiterbauelemente geprüft werden.
  • So werden durch zweimaliges Drehen des ZIF-Rings 130 die Paare von weiblichen Verbindungselementen 132 des ZIF-Rings 130 mit allen Paaren von männlichen Verbindungselementen 352 der Verbindungseinheit 350 der Sondenkarte 300 einmal gekoppelt. Somit werden alle Halbleiterbauelemente auf dem Wafer durch die wiederholte Verbindung der weiblichen Verbindungselemente 132 mit verschiedenen Sätzen von männlichen Verbindungselementen 352, die jeweils über die Sondennadeln 322 mit dem Wafer verbunden sind, über eine One-Touch-Operation geprüft. Das heißt, wenn die Sondenkarte 300 von dem Wafer berührt wird, bleiben die Sondenkarte und der Wafer derart gekoppelt, dass ein Berührungszustand aufrechterhalten wird, bis die Prüfung aller Halbleiterbauelemente des Wafers beendet ist.
  • 13 ist ein konzeptionelles Diagramm, das eine Beziehung von Signalen zeigt, die zwischen Verbindungselemente 352 einer Verbindungseinheit 350 der Sondenkarte 300 von 10 und den Nadelblock 320 eingeschleift sind. Zwecks Kürze stellt 13 dar, dass der Nadelblock 320 in einem unteren Bereich der Sondenkarte 300 angeordnet ist und von der Sondenkarte 300 vorsteht und der mit dem Nadelblock 320 bedeckte Wafer innerhalb des Nadelblocks 320 angeordnet ist.
  • Bezugnehmend auf 13 sind männliche Verbindungselemente 352 der Verbindungseinheit 350 der Sondenkarte 300, wie vorstehend beschrieben, in Paaren angeordnet und in eine diskrete Menge von Subsätzen von Paaren von Verbindungselementen entsprechend der Menge an Signalkanälen zwischen den männlichen Verbindungselementen 352 und dem Nadelblock 320 der Sondenkarte 300 klassifiziert. In der in 13 gezeigten Ausführungsform sind die männlichen Verbindungselemente 352 in Paaren angeordnet und in drei Subsätze von Paaren von Verbindungselementen entsprechend den in 13 dargestellten drei Signalkanälen klassifiziert. Weder ist die Anzahl von Signalen zwischen den Verbindungselementen 352 und dem Nadelblock 320 auf drei beschränkt, noch ist das Verhältnis von männlichen zu weiblichen Verbindungselementen auf drei beschränkt. Die Anzahl von Signalkanälen und entsprechend das Verhältnis von männlichen zu weiblichen Verbindungselementen kann jegliche Anzahl sein, die zur Verwendung geeignet ist.
  • In der in 13 dargestellten Ausführungsform ist der Wafer in drei Prüfbereiche entsprechend den drei Signalkanälen zwischen dem Nadelblock 320 und den männlichen Verbindungselementen 352 der Sondenkarte 300 unterteilt. Der Nadelblock 320 kann entsprechend den unterteilten drei Prüfbereichen in erste bis dritte Blockbereiche 320a, 320b und 320c klassifiziert werden. Der erste Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352a der Verbindungseinheit 350 entsprechend dem ersten Signalkanal ist mit Sondennadeln des ersten Blockbereichs 320a elektrisch verbunden, der zweite Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352b der Verbindungseinheit 350 entsprechend dem zweiten Signalkanal ist mit Sondennadeln des zweiten Blockbereichs 320b elektrisch verbunden, und der dritte Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352c der Verbindungseinheit 350 entsprechend dem dritten Signalkanal ist mit Sondennadeln des dritten Blockbereichs 320c elektrisch verbunden.
  • Basierend auf der vorstehend beschriebenen Signal-Kanal-Verbindungsbeziehung koppelt die Prüfvorrichtung 1000 der vorliegenden Ausführungsform sequentiell die weiblichen Verbindungselemente 132 des ZIF-Rings 130 mit dem ersten bis dritten Subsatz von Paaren von Verbindungselementen 352a, 352b und 352c der Verbindungseinheit 350, was durch die Rotation des ZIF-Rings 130 erleichtert wird. Somit werden alle Halbleiterbauelemente der drei Prüfbereiche des Wafers entsprechend den ersten bis dritten Blockbereichen 320a, 320b und 320c sequentiell geprüft.
  • Wenngleich der Wafer und der Nadelblock 320 in der vorliegenden Ausführungsform horizontal in mehrere Bereiche unterteilt sind, sind die Bereiche nicht auf jene hierin dargestellten oder beschriebenen beschränkt; stattdessen können der Wafer und der Nadelblock 320 in Bereiche verschiedener Formen unterteilt sein. Außerdem kann die Anzahl von unterteilten Bereichen und die Anzahl von Paaren von Verbindungselementen der Verbindungseinheit 350 gemäß der Anzahl von Signalkanälen zwischen dem Nadelblock 320 und den männlichen Verbindungselementen 352 der Sondenkarte 300 variieren.
  • Die 14A und 14B sind Draufsichten auf eine Verbindungsstruktur eines ZIF-Rings 130 und einer Sondenkarte 300 in einer Prüfvorrichtung 1000 gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform der Erfindung. Bezugnehmend auf die 14A und 14B beinhaltet der ZIF-Ring 130 von 14A anders als der in 6 gezeigte ZIF-Ring 130 nicht Paare von weiblichen Verbindungselementen 132, sondern diskrete weibliche Verbindungselemente 134. Außerdem beinhaltet die Verbindungseinheit 350 der Sondenkarte 300 diskrete männliche Verbindungselemente 354 entsprechend den weiblichen Verbindungselementen 134. In der gezeigten Ausführungsform beinhaltet die Sondenkarte 300 drei Subsätze von diskreten männlichen Verbindungselementen 354a, 354b und 354c.
  • Wenngleich die vorliegende Ausführungsform separat ausgebildete weibliche und männliche Verbindungselemente beschreibt, ist die Form der männlichen und weiblichen Verbindungselemente nicht darauf beschränkt; zum Beispiel können wenigstens drei Paare von weiblichen und männlichen Verbindungselementen angewandt werden. Außerdem sind die Verbindungselemente des ZIF-Rings 130 auf dem gesamten ZIF-Ring 130 entlang einer Umfangsrichtung ausgebildet, und die Verbindungselemente der Verbindungseinheit 350 weisen benachbarte Strukturen entsprechend den Verbindungselementen des ZIF-Rings 130 auf; die Strukturen und Positionen der Verbindungselemente sind jedoch nicht darauf beschränkt, und die weiblichen und männlichen Verbindungselemente können unterschiedliche Strukturen und Positionen auf dem ZIF-Ring 130 beziehungsweise der Verbindungseinheit 350 aufweisen.
  • Zum Beispiel können die Verbindungselemente des ZIF-Rings 130 lediglich in einem spezifischen Bereich ausgebildet sein; die Verbindungselemente der Verbindungseinheit 350 entsprechend dem ersten bis dritten Signalkanal können jeweils in unterteilten Bereichen ausgebildet sein. Das heißt, in einer Ausführungsform können Signale jeweils in einem Gebiet, das in einem Bereich von 0 bis 120° liegt, einem Gebiet, das in einem Bereich von 120° bis 240° liegt, und einem Gebiet gebildet werden, das in einem Bereich von 240° bis 360° liegt, und der ZIF-Ring 130 kann so konfiguriert sein, dass er sich jedes Mal um 120° dreht und mit den Verbindungselementen von jedem der ersten bis dritten Signalkanäle koppelt. Alternativ kann ein erster Signalkanal in einer der Ausführungsformen, in der ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet wird und drei Signalkanäle zwischen dem Nadelblock 320 und den Verbindungselementen 352 existieren, einem ersten Subsatz von drei Sätzen von Zeilen von männlichen Verbindungselementen entsprechen, ein zweiter Signalkanal kann einem zweiten Subsatz von Zeilen von männlichen Verbindungselementen entsprechen, und ein dritter Signalkanal kann einem dritten Subsatz von Zeilen von männlichen Verbindungselementen entsprechen.
  • 15 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Prüfen eines Halbleiterbauelements gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt, bei der drei Signalkanäle zwischen dem Nadelblock 320 und den männlichen Verbindungselementen 352 auf der Sondenkarte 300 existieren. Zwecks Kürze wird das Flussdiagramm von 15 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Bezugnehmend auf 15 wird ein zu prüfender Wafer W aus der Ladekammer 500 transferiert und auf der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 der Prüfkammer 200 angeordnet (Operationsschritt S110). Hierbei hat die Waferträgeraufspannvorrichtung 220 die Funktion, den Wafer W einfach nach oben und nach unten zu bewegen, und eine Justiereinheit (nicht gezeigt) kann auf einer Oberseite der Waferträgeraufspannvorrichtung 200 derart bereitgestellt werden, dass sich der Wafer W in einer präzisen Position befindet.
  • Als nächstes kommen die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 in Berührung mit allen Halbleiterbauelementen des Wafers W (Operationsschritt S120). Die Halbleiterbauelemente des Wafers W werden von den Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 mittels Bewegen der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 nach oben berührt. Bevor die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 die Halbleiterbauelemente berühren, kann die Sondenkarte 300 außerdem mit dem ZIF-Ring 130 des Prüfkopfes 100 ZIF-gekoppelt und in einem oberen offenen Bereich der Prüfkammer 200 angeordnet werden. Alternativ kann die Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Ring 130 ZIF-gekoppelt werden, nachdem die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 die Halbleiterbauelemente berühren.
  • Nachdem die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 die Halbleiterbauelemente berühren, werden auf einem ersten Bereich des Wafers W angeordnete Halbleiterbauelemente durch den ersten Signalkanal geprüft (Operationsschritt S130). Wie vorstehend beschrieben, kann zum Prüfen der Halbleiterbauelemente auf dem Wafer ein elektrisches Signal zum Prüfen der Halbleiterbauelemente mittels des Prüfhauptkörpers 400 erzeugt und durch den Prüfkopf 100 und die Sondenkarte 300 an die Halbleiterbauelemente des Wafers W angelegt werden. In einer Ausführungsform wird das elektrische Signal von dem Prüfhauptkörper 400 durch den ersten Signalkanal zu jenen Halbleiterbauelementen übertragen, die mit den Sondennadeln verbunden sind, die mit dem ersten Signalkanal verknüpft sind (den auf dem ersten Bereich des Wafers angeordneten Halbleitern).
  • Wenn die Prüfung der auf dem ersten Bereich des Wafers W angeordneten Halbleiterbauelemente beendet ist, wird der ZIF-Ring 130 gedreht (Operationsschritt S140). Die erste Drehung des ZIF-Rings 130 kann durchgeführt werden, während die Sondenkarte 300 beabstandet mit dem ZIF-Ring 130 gekoppelt ist. Alternativ kann die erste Drehung des ZIF-Rings 130 durchgeführt werden, während die Sondenkarte 300 von der Kopplung mit dem ZIF-Ring 130 gelöst ist. Nachdem der ZIF-Ring 130 gedreht ist, wird die Sondenkarte 300 durch Verwendung der Aufhängevorrichtung 140 mit dem ZIF-Ring 130 ZIF-gekoppelt.
  • Nach der ersten Drehung des ZIF-Rings 130 werden die auf einem zweiten Bereich des Wafers W angeordneten Halbleiterbauelemente durch den zweiten Signalkanal in einer Weise ähnlich dem Prüfen der Halbleiterbauelemente in dem ersten Bereich des Wafers geprüft (Operationsschritt S150).
  • Wenn die Prüfung der auf dem zweiten Bereich des Wafers angeordneten Halbleiterbauelemente beendet ist, wird der ZIF-Ring 130 erneut gedreht (Operationsschritt S160). Die zweite Drehung des ZIF 130 kann in einer Weise ähnlich der ersten Drehung des ZIF-Rings 130 bewerkstelligt werden.
  • Nach der zweiten Drehung des ZIF-Rings 130 werden die auf einem dritten Bereich des Wafers W angeordneten Halbleiterbauelemente durch den dritten Signalkanal in einer Weise ähnlich der Prüfung der Halbleiterbauelemente in dem ersten und zweiten Bereich des Wafers geprüft (Operationsschritt S170). Wenn die Prüfung der auf dem dritten Bereich des Wafers W angeordneten Halbleiterbauelemente beendet ist, ist die Prüfung aller Halbleiterbauelemente eines Wafers W beendet, und die One-Touch-Operation des Prüfens aller Halbleiterbauelemente ist abgeschlossen.
  • Das heißt, es wird, wie unter Bezugnahme auf 13 beschrieben, ein Verfahren zum Prüfen eines Halbleiterbauelements gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter der Annahme durchgeführt, dass drei Signalkanäle bereitgestellt sind und der Wafer in drei Prüfbereiche unterteilt ist. Wenn eine andere Anzahl von Signalkanälen bereitgestellt ist und der Wafer in eine andere Anzahl von Prüfbereichen unterteilt ist, wird demgemäß der Prüfprozess geeignet geändert. Selbst wenn jedoch die Anzahl der Signalkanäle und die Anzahl der Prüfbereiche des Wafers geändert werden, kann die Prüfung aller Bereiche des Wafers unter Verwendung der Rotation des ZIF-Rings 130 durchgeführt werden. Alternativ kann die Prüfung aller Bereiche von Halbleiterbauelementen des Wafers in einer Ausführungsform, bei der ein anderer ZIF-Koppler anstelle des ZIF-Rings 130 verwendet wird, unter Verwendung der Bewegung des ZIF-Kopplers durchgeführt werden.
  • Außerdem kann ein Berührungszustand der Sondenkarte 300 mit dem Wafer W von einem Zeitpunkt, wenn die auf dem ersten Bereich des Wafers angeordneten Halbleiterbauelemente geprüft werden, bis zu einem Zeitpunkt kontinuierlich aufrechterhalten werden, wenn die Halbleiterbauelemente geprüft werden, die auf dem letzten verbliebenen, ungeprüften Bereich des Wafers W angeordnet sind. Das heißt, die Prüfung der auf allen Bereichen des Wafers W angeordneten Halbleiterbauelemente kann über eine One-Touch-Operation ausgeführt werden, während sich der Wafer in kontinuierlichem und ununterbrochenem Kontakt mit der Sondenkarte 300 befindet, anders als im herkömmlichen Fall, in dem ein Prüfprozess mehrere Touch-Operationen erfordert.
  • Wenn die Prüfung eines Wafers beendet ist, mag bestimmt werden, ob ein weiterer zu prüfender Wafer vorliegt (Operationsschritt S180). Wenn es einen zu prüfenden Wafer gibt, kann der ZIF-Ring 130 gegensinnig gedreht werden (Operationsschritt S190). Das heißt, der ZIF-Ring 130 kann in einer entgegengesetzten Richtung gedreht werden, bis er sich wieder in einer ursprünglichen Position befindet. Alternativ kann der Ring in der gleichen Richtung weitergedreht werden, bis er seine ursprüngliche Position erreicht. Nach der gegensinnigen Drehung des ZIF-Rings 130 kann das Prüfverfahren dazu zurückkehren, in einen Waferdispositionsvorgang einzutreten (Operationsschritt S110), so dass die Prüfung von weiteren Wafern kontinuierlich durchgeführt werden kann.
  • Alternativ wird die gegensinnige Drehung (Schritt S190) des ZIF-Rings 130 weggelassen, das Prüfverfahren tritt in den Waferdispositionsvorgang (Schritt S110) ein, um den Wafer W zu prüfen, und der Wafer W wird mittels Drehen des ZIF-Rings 130 je einmal in einer entgegengesetzten Richtung geprüft.
  • Andernfalls ist der Prüfprozess in Operationsschritt S180 beendet, wenn kein zu prüfender Wafer mehr vorliegt (wenn die Prüfung aller Wafer abgeschlossen ist). Nach Abschluss des Prüfprozesses kann die Sondenkarte 300 vom Prüfkopf 100 entfernt werden.
  • Als nächstes wird in Verbindung mit 16 ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung der Prüfvorrichtung 1000, wie in den 1 bis 14 beschrieben, mit einem ZIP-Koppler erörtert. 16 legt ein exemplarisches Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß der Erfindung dar. Das Halbleiterbauelement kann zum Beispiel eine Halbleiterpackung oder ein System sein, das eine mit einer Leiterplatte oder einem anderen Substrat verbundene Halbleiterpackung beinhaltet. Zum Beispiel kann das Halbleiterbauelement Teil eines Halbleiterspeichermoduls, einer Speicherkarte, einer Steuervorrichtung oder einer anderen Komponente eines elektronischen Gerätes sein. Das Halbleiterbauelement kann in einem System wie einem Handy, einem PDA, einem Laptopcomputer, einem entfernbaren Speicher, einem Personalmediaplayer etc. verwendet werden.
  • In Schritt S210 wird eine Mehrzahl von Halbleiterbauelementen auf einem Wafer gebildet. Die notwendigen Prozesse zur Bildung der Halbleiterbauelemente, wie Dotieren oder Ionenimplantation, Ätzen und so weiter, sind beendet, so dass eine Mehrzahl von Halbleiterbauelementen auf einem Wafer mit Ritzlinien ausgebildet ist, welche die Bauelemente trennen. In einer Ausführungsform kann der Wafer ein Wafer W sein, wie vorstehend in Verbindung mit den 1 und 2 beschrieben.
  • Als nächstes wird der Wafer in Schritt S220 geprüft. In einer Ausführungsform ist das Prüfen ähnlich jenem, das mittels des Flussdiagramms von 15 dargestellt ist. So wird der Wafer aus der Ladekammer 500 transferiert und auf der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 platziert. Als nächstes berühren die Sondennadeln 322 der Sondenkarte 300 alle Halbleiterbauelemente des Wafers. Bevor oder nachdem die Sondennadeln 322 der Sondenkarte alle Halbleiterbauelemente des Wafers berühren, wird die Sondenkarte 300 mit dem ZIF-Koppler des Prüfkopfes 100 ZIF-gekoppelt.
  • Nachdem die Sondennadeln 322 die Halbleiterbauelemente berühren, werden die auf einem ersten Bereich des Wafers angeordneten Halbleiterbauelemente durch die erste Signalkanaloperation in einer Weise ähnlich der Prüfung geprüft, die in Schritt S130 von 15 durchgeführt wurde. Die Anzahl von Bereichen des Wafers entspricht der Anzahl von Signalkanälen, welche die Sondennadeln 322 mit den Halbleiterbauelementen verbinden. Durch den Prüfhauptkörper 400 kann ein elektrisches Signal zum Prüfen der Halbleiterbauelemente erzeugt werden, das durch den Prüfkopf 100 und die Sondenkarte 300 an die angeschlossenen Halbleiterbauelemente des Wafers angelegt wird. Wenn der Prüfkopf ein Ausgangssignal basierend auf dem elektrischen Signal, das zu dem Halbleiterbauelement gesendet wurde, von jedem der Halbleiterbauelemente in jenem Bereich empfangen hat, ist die Prüfung der Halbleiterbauelemente jenes Bereichs beendet. Wenn alle Halbleiterbauelemente in einem Bereich des Wafers geprüft wurden, werden der ZIF-Koppler und die Sondenkarte 300 entkoppelt.
  • Wenn es irgendwelche auf dem Wafer verbliebenen Bereiche gibt, die nicht geprüft wurden, wird der ZIF-Koppler aus der Kopplung mit der Sondenkarte 300 gelöst, und der ZIF-Koppler wird bewegt und wird dann neu mit der Sondenkarte gekoppelt. Es wird wiederum ein elektrisches Signal zum Prüfen durch den Prüfhauptkörper 400 erzeugt, und die Halbleiterbauelemente in jenem Bereich werden geprüft. Der Prozess des Prüfens, Entkoppelns, Bewegens und Neukoppelns des ZIF-Kopplers und der Sondenkarte 300 wird wiederholt, bis alle Halbleiterbauelemente in allen Bereichen des Wafers geprüft wurden. Die One-Touch-Operation des Prüfens aller Halbleiterbauelemente auf dem Wafer ist dann abgeschlossen, und der Wafer kann von der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 entfernt werden.
  • Wie vorstehend erwähnt, sind weder die Form und Bewegung des ZIF-Kopplers auf die hierin dargelegten Darstellungen beschränkt, noch sind die Anzahl von Signalkanälen oder Waferbereichen in ähnlicher Weise beschränkt.
  • In Schritt S230 kann ein weiterer Schritt in dem Herstellungsprozess des Halbleiterbauelements durchgeführt werden. In einer entsprechenden Ausführungsform werden, nachdem alle Halbleiterbauelemente in dem Wafer geprüft wurden und der Wafer von der Waferträgeraufspannvorrichtung 220 entfernt wurde, die Halbleiterbauelemente, die das durch die Prüfvorrichtung durchgeführte Prüfen erfolgreich durchlaufen haben, von dem Wafer abgetrennt und verwendet. In einer entsprechenden Ausführungsform beinhaltet ein weiterer Schritt ein Reinigen des Wafers (und der Halbleiterbauelemente), bevor sie von dem Wafer abgetrennt werden. In einer entsprechenden Ausführungsform beinhaltet ein weiterer Schritt ein Packen der abgetrennten Halbleiterbauelemente.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6164999 [0047]

Claims (14)

  1. Halbleiterbauelementprüfverfahren, das die Schritte umfasst: – Kontaktieren einer Mehrzahl von auf einer Sondenkarte (30) angeordneten Sondennadeln (34) mit entsprechenden Kontaktstellen einer Mehrzahl von auf einem Wafer (W) als einem Substrat ausgebildeten Halbleiterbauelementen, wobei jedes der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen die Kontaktstellen in elektrischer Verbindung mit einem integrierten Schaltungsaufbau der Halbleiterbauelemente beinhaltet, – Verbinden von jedem einer Mehrzahl von auf einer Prüfvorrichtung angeordneten elektrischen Prüfverbindungselementen (22) mit einem ersten Satz (32a) von auf der Sondenkarte angeordneten elektrischen Sondenkartenverbindungselementen, – Prüfen einer ersten Gruppe von Halbleiterbauelementen, die mit einem ersten Satz von Sondennadeln verbunden sind, die mit dem ersten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen in elektrischer Verbindung stehen, – Entkoppeln der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen von dem ersten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen und Verbinden der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen mit einem zweiten Satz (32b) von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen, während die Mehrzahl von Sondennadeln in Kontakt mit den entsprechenden Kontaktstellen der Halbleiterbauelemente bleibt, – Prüfen einer zweiten Gruppe von Halbleiterbauelementen, die mit einem zweiten Satz von Sondennadeln verbunden sind, die mit dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen in elektrischer Verbindung stehen, und – Entkoppeln des Wafers von der Mehrzahl von Sondennadeln.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die elektrischen Prüfverbindungselemente mit den elektrischen Sondenkartenverbindungselementen mittels eines Zero-Insertion-Force(ZIF)-Kopplers verbunden sind, auf dem die elektrischen Prüfverbindungselemente angeordnet sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren einen Schritt des Drehens eines Rings, auf dem die elektrischen Prüfverbindungselemente angeordnet sind, nach Entkoppeln der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen aus einer ersten Position, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem ersten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen justiert ist, in eine zweite Position beinhaltet, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen justiert ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, das des Weiteren einen Schritt des Drehens des Rings um eine vorgegebene Anzahl von Malen beinhaltet, um jeden von N Sätzen von Sondenkartenverbindungselementen der Sondenkarte mit der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen derart zu verbinden, dass die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen jedes Mal mit nur einem der N Sätze von Sondenkartenverbindungselementen verbunden ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, das des Weiteren einen Schritt des Drehens eines ZIF-Kopplerrings nach Entkoppeln der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen aus einer ersten Position, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem ersten Satz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente justiert ist, in eine zweite Position beinhaltet, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen justiert ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das des Weiteren einen Schritt des Bewegens eines Kopplers, auf dem die elektrischen Prüfverbindungselemente angeordnet sind, in einer linearen Weise nach Entkoppeln der Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen aus einer ersten Position, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem ersten Satz der elektrischen Sondenkartenverbindungselemente justiert ist, in eine zweite Position beinhaltet, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Satz von elektrischen Sondenkartenverbindungselementen justiert ist.
  7. Halbleiterbauelementherstellungsverfahren, das die Schritte umfasst: – Bilden einer Mehrzahl von Halbleiterbauelementen unter Verwendung eines Wafers (W) als einem Substrat, wobei jedes der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen Kontaktstellen in elektrischer Verbindung mit einem integrierten Schaltungsaufbau der Halbleiterbauelemente beinhaltet, und – Prüfen der auf dem Wafer ausgebildeten Halbleiterbauelemente unter Verwendung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, das des Weiteren einen oder mehrere der folgenden Schritte umfasst: – Bestimmen, welches der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen auf dem Wafer die Prüfung durchlaufen hat, – Abtrennen von einem oder mehreren der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen von dem Wafer und – Packen von einem oder mehreren der Halbleiterbauelemente.
  9. Prüfvorrichtung mit – einer Sondenvorrichtung (30) mit – einer Mehrzahl von Sonden (34) und – einer Mehrzahl von Sondenverbindungselementen (32), wobei jedes der Sondenverbindungselemente mit einer oder mehreren Sonden in elektrischer Verbindung ist, die mehreren Sonden so konfiguriert sind, dass sie entsprechende Kontaktstellen einer Mehrzahl von Halbleiterbauelementen kontaktieren, wobei die Mehrzahl von Halbleiterbauelementen einen Wafer (W) als Substrat verwendet, – einem Prüfkopf mit – einer Mehrzahl von Prüfverbindungselementen (22) und – einem Kopplungsbauelement (24), das so konfiguriert ist, dass es die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen mit einem ersten Subsatz (32a) der Mehrzahl von Sondenverbindungselementen verbindet, wobei das Kopplungsbauelement so konfiguriert ist, dass es die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen von dem ersten Subsatz der Mehrzahl von Sondenverbindungselementen entkoppelt und die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen mit einem zweiten Subsatz (32b) der Mehrzahl von Sondenverbindungselementen verbindet, und – einem Prüfhauptkörper (10), der so konfiguriert ist, dass er über eine elektrische Verbindung mit den Prüfverbindungselementen einen ersten Subsatz der Halbleiterbauelemente zu einem ersten Zeitpunkt über den ersten Subsatz von Sondenverbindungselementen und einen zweiten Subsatz der Halbleiterbauelemente zu einem zweiten Zeitpunkt über den zweiten Subsatz von Sondenverbindungselementen prüft.
  10. Prüfvorrichtung nach Anspruch 9, wobei – die Prüfvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie den ersten Subsatz von Halbleiterbauelementen parallel prüft, und/oder – das Kopplungsbauelement so konfiguriert ist, dass es die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen von dem ersten Subsatz der Mehrzahl von Sondenverbindungselementen entkoppelt und die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen mit dem zweiten Subsatz der Mehrzahl von Sondenverbindungselementen verbindet, während die Sonden mit den Kontaktstellen der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen verbunden bleiben, und/oder – das Kopplungsbauelement ein Zero-Insertion-Force(ZIF)-Koppler ist und/oder – die Prüfvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie eine One-Touch-Operation zur Prüfung von jedem der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen unter Verwendung des Wafers als Substrat verwendet.
  11. Prüfvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Kopplungsbauelement ringförmig und so konfiguriert ist, dass es sich von einer ersten Position, in der die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen zu dem ersten Subsatz von Sondenverbindungselementen justiert ist, in eine zweite Position dreht, in der die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Subsatz von Sondenverbindungselementen justiert ist.
  12. Prüfvorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Sondenvorrichtung N Subsätze von Sondenkartenverbindungselementen beinhaltet und das ringförmige Kopplungsbauelement so konfiguriert ist, dass es sich eine vorgegebene Anzahl von Malen dreht, um jeden der N Subsätze der Sondenverbindungselemente mit der Mehrzahl von Prüfverbindungselementen derart zu verbinden, dass die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen jedes Mal mit nur einem der N Subsätze von Sondenverbindungselementen verbunden ist.
  13. Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei – das Kopplungsbauelement ein Zero-Insertion-Force(ZIF)-Ring ist, der so konfiguriert ist, dass er sich aus einer ersten Position, in der die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen zu dem ersten Subsatz der Sondenverbindungselemente justiert ist, in eine zweite Position dreht, in der die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Subsatz von Sondenverbindungselementen justiert ist, und/oder – das Kopplungsbauelement so konfiguriert ist, dass es sich in einer linearen Weise von einer ersten Position, in der die Mehrzahl von Prüfverbindungselementen zu dem ersten Subsatz der Sondenverbindungselemente justiert ist, in eine zweite Position bewegt, in der die Mehrzahl von elektrischen Prüfverbindungselementen zu dem zweiten Subsatz von Sondenverbindungselementen justiert ist.
  14. Halbleiterwaferprüfsystem, das eine Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13 beinhaltet, wobei die Sonde eine Sondenkarte beinhaltet, welche die Sonden trägt, die aus Sondennadeln besteht.
DE102011087272A 2010-12-03 2011-11-29 Halbleiterherstellungs- und -prüfverfahren, Prüfvorrichtung und Prüfsystem Withdrawn DE102011087272A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100122677A KR101688049B1 (ko) 2010-12-03 2010-12-03 테스터 및 그 테스터를 포함한 테스트 장치
KR10-2010-0122677 2010-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011087272A1 true DE102011087272A1 (de) 2012-06-06

Family

ID=46083110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011087272A Withdrawn DE102011087272A1 (de) 2010-12-03 2011-11-29 Halbleiterherstellungs- und -prüfverfahren, Prüfvorrichtung und Prüfsystem

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8604814B2 (de)
JP (1) JP5933239B2 (de)
KR (1) KR101688049B1 (de)
CN (1) CN102565573A (de)
DE (1) DE102011087272A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013010934A1 (de) * 2013-06-29 2015-01-15 Feinmetall Gmbh Prüfvorrichtung zur elektrischen Prüfung eines elektrischen Prüflings

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8633721B1 (en) * 2010-11-17 2014-01-21 Michael Ames Test fixture utilizing a docking station and interchangeable cassettes
US9110129B1 (en) 2010-11-17 2015-08-18 Michael Ames Test fixture utilizing a docking station and interchangeable cassettes and method of use
US8860448B2 (en) * 2011-07-15 2014-10-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Test schemes and apparatus for passive interposers
CN103852711B (zh) * 2012-11-30 2017-02-15 上海华虹宏力半导体制造有限公司 利用探针台测试晶圆的方法
CN104181453A (zh) * 2013-05-24 2014-12-03 标准科技股份有限公司 芯片测试机
US9678148B2 (en) 2014-06-06 2017-06-13 Advantest Corporation Customizable tester having testing modules for automated testing of devices
US9638749B2 (en) * 2014-06-06 2017-05-02 Advantest Corporation Supporting automated testing of devices in a test floor system
US9618570B2 (en) 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Multi-configurable testing module for automated testing of a device
US9995767B2 (en) 2014-06-06 2018-06-12 Advantest Corporation Universal container for device under test
US9618574B2 (en) * 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Controlling automated testing of devices
US9442151B2 (en) * 2014-06-09 2016-09-13 Sandisk Technologies Llc Methods, systems, and computer readable media for detecting electrical disconnection between integrated circuit chip electrical connections and corresponding electrical contacts on a printed circuit board or chip socket during testing of the chip under environmental conditions
US10177021B2 (en) * 2016-01-13 2019-01-08 Nxp B.V. Integrated circuits and methods therefor
TWI604198B (zh) * 2016-06-22 2017-11-01 思達科技股份有限公司 測試裝置、夾持組件及探針卡載具
KR102205616B1 (ko) * 2019-04-24 2021-01-21 주식회사 엑시콘 시스템 응용 보드와 사각 형상의 프로브 카드가 결합된 dut 테스트 시스템
KR20210016782A (ko) 2019-08-05 2021-02-17 삼성전자주식회사 탄성부를 가진 스티프너 및 스티프너 핸들링 툴

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6164999A (en) 1997-07-30 2000-12-26 Intel Corporation Zero insertion force socket and method for employing same to mount a processor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05121498A (ja) 1991-04-23 1993-05-18 Mitsubishi Electric Corp ウエハテスト装置
JP2967798B2 (ja) 1993-12-16 1999-10-25 株式会社東京精密 ウエハプローバ
JPH11260869A (ja) * 1998-03-09 1999-09-24 Seiko Epson Corp プローブカードによる多ピンデバイスの検査装置
JP2002076073A (ja) * 2000-08-28 2002-03-15 Nec Corp ウェハの検査装置及びウェハの検査方法
JP4979214B2 (ja) * 2005-08-31 2012-07-18 日本発條株式会社 プローブカード
KR20080012538A (ko) 2006-08-03 2008-02-12 삼성전자주식회사 면저항 측정 장치
CN101681861A (zh) * 2007-05-31 2010-03-24 株式会社爱德万测试 探针卡的固定装置
JP5076750B2 (ja) 2007-09-03 2012-11-21 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置及びプローブ方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6164999A (en) 1997-07-30 2000-12-26 Intel Corporation Zero insertion force socket and method for employing same to mount a processor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013010934A1 (de) * 2013-06-29 2015-01-15 Feinmetall Gmbh Prüfvorrichtung zur elektrischen Prüfung eines elektrischen Prüflings

Also Published As

Publication number Publication date
JP5933239B2 (ja) 2016-06-08
US20120139572A1 (en) 2012-06-07
US8604814B2 (en) 2013-12-10
JP2012124482A (ja) 2012-06-28
CN102565573A (zh) 2012-07-11
KR20120061378A (ko) 2012-06-13
KR101688049B1 (ko) 2016-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011087272A1 (de) Halbleiterherstellungs- und -prüfverfahren, Prüfvorrichtung und Prüfsystem
EP0470118B1 (de) Prüfvorrichtung zum prüfen von elektrischen oder elektronischen prüflingen
DE112005003667B4 (de) Elektrische Prüfsonde
DE69917312T2 (de) Eine hohe leiterdichte aufweisende leiterplattenanordnung
DE2319011C2 (de) Verfahren zum Prüfen eines Leiternetzes auf einem isolierenden Substrat und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE19718870B4 (de) Prüfgerät für ungekapselte Halbleiterchips
DE3812654C2 (de)
DE60207572T2 (de) Verfahren zum herstellen einer nadelkarte
DE102012109374A1 (de) Halbleitergehäuse und Verfahren zum Herstellen desselben
DE102014103186B4 (de) Halbleitervorrichtung und Halbleiterpackage
DE112004001975B4 (de) Verfahren und Anordnung zur Verbindung von Teststrukturen oder Leitungsarrays zur Überwachung der Herstellung integrierter Schaltungen
DE112007000389T5 (de) Abstandswandler, Herstellungsverfahren des Abstandswandlers und Prüfkarte, die den Abstandswandler enthält
DE102010025760A1 (de) Vorrichtung zum Testen einer integrierten Schaltung
DE2744299C2 (de) Verfahren zum elektrischen Prüfen eines Leiterbahnmusters auf einem Substrat
DE102005034208A1 (de) Imitier-Wafer, System, das unter Verwendung des Imitier-Wafers kalibriert wird, und Verfahren zum Kalibrieren einer automatisierten Testausrüstung
DE102008053956A1 (de) Halbleiterbauelement mit einer aufgeteilten intern verbundenen Sensorstruktur für chipinterne Überwachungszwecke
DE112020003554T5 (de) Nachgiebige organische substratbaugruppe für starre sonden
DE102018112781A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiter-Package
DE2329659A1 (de) Monolithisch integrierte halbleiterschaltungsanordnung
DE4129925A1 (de) Bauelement-testplatte fuer einen halbleiter-bauelement-tester mit einem rekonfigurierbaren koaxialen verbindungsgitter, und verfahren zu dessen gebrauch
DE112010000706B4 (de) Prüfvorrichtung
DE102014118228A1 (de) Chip, chipbaugruppe und die
DE69933502T2 (de) Kompatibles IC-Gehäuse und Methode zur Entwicklungsanpassungssicherung
DE112013004993B4 (de) Halbleitervorrichtung
DE9004562U1 (de) Prüfvorrichtung zum Prüfen von elektrischen oder elektronischen Prüflingen

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee