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Anmeldung beansprucht die Wirkung der am 31. Januar 2005 eingereichten
vorläufigen US Anmeldung Nr. 60/648,747, der am 31. Januar
2005 eingereichten vorläufigen US Anmeldung Nr. 60/648,951
und der am 31. Januar 2005 eingereichten vorläufigen US
Anmeldung Nr. 60/648,952.These
Application claims the effect of the filed on January 31, 2005
US Provisional Application No. 60 / 648,747, issued Jan. 31
Provisional US Application No. 60 / 648,951 filed in 2005
and the provisional US filed on January 31, 2005
Application No. 60 / 648,952.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
I. Bereich der ErfindungI. Field of the invention
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System, das eine Abbildungsvorrichtung
zum effektiven Positionieren eines Messfühlers zum Testen
einer Halbleiterscheibe umfasst.The
The present invention relates to a system comprising an imaging device
for effectively positioning a probe for testing
a semiconductor wafer.
II. Beschreibung des Stands der TechnikII. Description of the Prior Art
Das
Bearbeiten von Halbleiterscheiben umfasst Vorgänge, die
eine große Anzahl von Vorrichtungen innerhalb und auf der
Oberfläche der Halbleiterscheibe (nachfolgend einfach als
"Wafer" bezeichnet) bilden. Nach der Herstellung werden diese Vorrichtungen
typischerweise verschiedenen elektrischen Tests und Eigenschaftsbestimmungen
unterzogen. In einigen Fällen charakterisieren die elektrischen
Tests den Betrieb von Schaltkreisen und in anderen Fällen
charakterisieren sie die Halbleiterbearbeitung. Durch Charakterisieren
der Schaltkreise und Vorrichtungen darauf kann die Ausbeute der
Halbleiterbearbeitung erhöht werden.The
Processing of semiconductor wafers includes operations that
a large number of devices inside and on the
Surface of the semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as
"Wafer") form. After manufacture, these devices
typically different electrical tests and property specifications
subjected. In some cases, the electrical characterize
Tests the operation of circuits and in other cases
characterize the semiconductor processing. By characterizing
the circuits and devices on it can reduce the yield of
Semiconductor processing can be increased.
In
vielen Fällen wird eine Prüfstation, wie diejenigen,
die von Cascade Microtech, Inc. erhältlich sind, zum Durchführen
der Charakterisierung der Halbleiterbearbeitung verwendet. Mit Bezug
auf die 1, 2 und 3 umfasst
eine Prüfstation eine Basis 10 (teilweise gezeigt),
die eine Trägerplatte 12 durch eine Anzahl von
Hebevorrichtungen 14a, 14b, 14c, 14d lagert,
welche wahlweise die Trägerplatte vertikal relativ zu der
Basis um ein kleines Inkrement (etwa 1/10 eines Inches = 1/10 von
2,54 cm) für nachfolgend zu beschreibende Zwecke anheben
oder absenken. Außerdem ist durch die Basis 10 eine
motorgetriebene Positioniereinrichtung 16 mit einem recht eckigen
Kolben 18 gelagert, der eine bewegliche Spannvorrichtung 20 zum
Halten eines Wafers oder einer anderen Testvorrichtung trägt.
Die Spannvorrichtung 20 passiert frei eine große Öffnung 22 in
der Trägerplatte 12, wodurch die Spannvorrichtung
mittels der Positioniereinrichtung 16 unabhängig
von der Trägerplatte entlang X, Y und Z-Achsen bewegt werden
kann, d. h. horizontal entlang zweier zueinander rechtwinkliger
Achsen X und Y und vertikal entlang der Z-Achse. Gleichermaßen
bewegt sich die Trägerplatte 12 unabhängig
von der Spannvorrichtung 20 und der Positioniereinrichtung 16,
wenn sie durch die Hebevorrichtungen 14 vertikal bewegt
wird.In many cases, a testing station, such as those available from Cascade Microtech, Inc., will be used to perform the characterization of the semiconductor processing. With reference to the 1 . 2 and 3 a test station comprises a base 10 (partially shown), which is a carrier plate 12 by a number of lifting devices 14a . 14b . 14c . 14d optionally, raising or lowering the support plate vertically relative to the base by a small increment (about 1/10 of an inch = 1/10 of 2.54 cm) for purposes to be described below. It is also through the base 10 a motorized positioning 16 with a right angular piston 18 stored, which is a movable clamping device 20 for holding a wafer or other test device. The tensioning device 20 happens free a big opening 22 in the carrier plate 12 , whereby the tensioning device by means of the positioning 16 regardless of the carrier plate along X, Y and Z axes can be moved, ie horizontally along two mutually perpendicular axes X and Y and vertically along the Z axis. Likewise, the carrier plate moves 12 regardless of the clamping device 20 and the positioning device 16 when through the lifting equipment 14 is moved vertically.
Auf
der Trägerplatte 12 sind mehrere einzelne Messfühlerpositioniervorrichtungen
wie 24 angebracht (von denen nur eine gezeigt ist), von
denen jede ein Ausfahrelement 26 aufweist, an dem ein Messfühlerhalter 28 angebracht
ist, der wiederum einen zugehörigen Messfühler 30 zum
Kontaktieren von Wafern und anderen auf der Spannvorrichtung 20 angebrachten
Testvorrichtungen trägt. Die Messfühlerpositioniervorrichtung 24 weist
Mikrometereinstellvorrichtungen 34, 36 und 38 zum
Einstellen der Position des Messfühlerhalters 28 und
somit des Messfühlers 30 entlang der X, Y und
Z-Achsen relativ zu der Spannvorrichtung 20 auf. Die Z-Achse
ist beispielhaft für das, was hierin frei als die "Annäherungsachse"
zwischen dem Messfühlerhalter 28 und der Spannvorrichtung 20 bezeichnet
ist, obwohl auch weder vertikale noch lineare Annäherungsrichtungen,
entlang derer die Messfühlerspitze und der Wafer oder die
andere Testvorrichtung in Kontakt miteinander gebracht werden, in
der Bedeutung des Ausdrucks "Annäherungsachse" enthalten
sein sollen. Eine weitere Mikrometereinstellvorrichtung 40 verkippt
den Messfühlerhalter 28 einstellbar, um die Ebenheit
des Messfühlers bezogen auf den durch die Spannvorrichtung 20 gehaltenen
Wafer oder andere Testvorrichtung einzustellen. Bis zu zwölf
einzelne Messfühlerpositioniervorrichtungen 24,
die jeweils einen zugehörigen Messfühler halten,
können auf der Trägerplatte 12 um die
Spannvorrichtung 20 so angeordnet sein, dass sie radial
auf die Spannvorrichtung zulaufen, ähnlich den Speichen
eines Rades. Mit einer derartigen Anordnung kann jede einzelne Positioniervorrichtung 24 ihren
zugehörigen Messfühler in den X, Y und Z-Richtungen
unabhängig einstellen, während die Hebevorrichtungen 14 betätigt
werden können, um die Trägerplatte 12 und
daher alle Positioniervorrichtungen 24 und ihre zugehörigen
Messfühler gemeinsam anzuheben oder abzusenken.On the carrier plate 12 are several single probe positioning devices like 24 attached (only one of which is shown), each of which is an extension element 26 has, on which a sensor holder 28 attached, in turn, an associated sensor 30 for contacting wafers and others on the jig 20 wearing attached test devices. The probe positioning device 24 has micrometer adjustment devices 34 . 36 and 38 for adjusting the position of the probe holder 28 and thus the probe 30 along the X, Y and Z axes relative to the chuck 20 on. The Z-axis is exemplary of what is herein free as the "approach axis" between the probe holder 28 and the tensioning device 20 Although neither vertical nor linear directions of approach along which the probe tip and the wafer or other test device are brought into contact with each other should be included in the meaning of the term "approach axis". Another micrometer adjustment device 40 tilts the sensor holder 28 adjustable to the flatness of the probe relative to the through the clamping device 20 held wafer or other test device. Up to twelve individual probe positioning devices 24 , each holding an associated sensor, can on the carrier plate 12 around the clamping device 20 be arranged so that they run radially onto the tensioning device, similar to the spokes of a wheel. With such an arrangement, each individual positioning device 24 independently adjust their associated probes in the X, Y and Z directions while the lifters 14 can be actuated to the carrier plate 12 and therefore all positioning devices 24 and raising or lowering their associated probes together.
Ein
Umgebungsbedingungssteuerungsgehäuse besteht aus einem
fest an der Trägerplatte 12 angebrachten oberen
Kastenteil 42 und einem fest an der Basis 10 angebrachten
unteren Kastenteil 44. Beide Teile sind aus Stahl oder
einem anderen geeigneten elektrisch leitenden Material hergestellt,
um eine EMI-Abschirmung (englisch: electromagnetic interference;
deutsch: elektromagnetische Störung) zu bieten. Um der
geringfügigen vertikalen Bewegung zwischen den zwei Kastenteilen 42 und 44 Rechnung zu
tragen, wenn die Hebevorrichtungen 14 betätigt werden,
um die Trägerplatte 12 anzuheben oder abzusenken,
ist eine elektrisch leitende nachgiebige Schaumstoffdichtung 46,
die vorzugsweise aus Silber- oder Kohlenstoffimprägniertem
Silikon besteht, peripher an ihrer Verbindungsstelle an der Vorderseite
des Gehäuses und zwischen dem unteren Teil 44 und
der Trägerplatte 12 eingefügt, so dass
eine im Wesentlichen hermetische EMI- und Lichtabdichtung trotz
relativer vertikaler Bewegung zwischen den zwei Kastenteilen 42 und 44 aufrechterhalten
wird. Obwohl der obere Kastenteil 42 fest an der Trägerplatte 12 angebracht
ist, ist vorzugsweise eine ähnliche Abdichtung 47 zwischen
dem Teil 42 und dem oberen Teil der Trägerplatte
eingefügt, um die Abdichtung zu maximieren.An environmental condition control housing consists of a fixed to the support plate 12 attached upper box part 42 and one at the base 10 attached lower box part 44 , Both parts are made of steel or other suitable electrically conductive material to provide EMI (electromagnetic interference) shielding. For the slight vertical movement between the two box parts 42 and 44 Take into account when the lifting equipment 14 be pressed to the carrier plate 12 raise or lower is an electrically conductive resilient foam gasket 46 preferably made of silver or carbon impregnated silicone, peripherally at its junction at the front of the housing and between the lower part 44 and the carrier plate 12 inserted so that an im Substantial hermetic EMI and light sealing despite relative vertical movement between the two box parts 42 and 44 is maintained. Although the upper box part 42 firmly on the carrier plate 12 is attached, is preferably a similar seal 47 between the part 42 and the upper part of the carrier plate to maximize the seal.
Mit
Bezug auf die 5A und 5B weist die
Oberseite des oberen Kastenteils 42 einen achteckigen Stahlkasten 48 mit
acht Seitenpaneelen wie 49a und 49b auf, durch
welche die Ausfahrelemente 26 der jeweiligen Messfühlerpositioniervorrichtungen 24 verschiebbar
hindurchdringen können. Jedes Paneel hat ein hohles Gehäuse,
in welchem eine zugehörige Platte 50 nachgiebigen
Schaumstoffs angeordnet ist, welcher dem oben genannten Dichtungsmaterial ähnlich
sein kann. Schlitze wie 52 sind teilweise zu in den inneren
und äußeren Oberflächen jedes Paneelgehäuses
gebildeten Aussparungen 54 ausgerichtet vertikal in den
Schaumstoff geschnitten, durch welche ein zugehöriges Ausfahrelement 26 einer
jeweiligen Messfühlerpositioniereinrichtung 24 verschiebbar
hindurch gehen kann. Der geschlitzte Schaumstoff erlaubt eine X-,
Y- und Z-Bewegung der Ausfahrelemente 26 jeder Messfühlerpositioniervorrichtung,
während er gleichzeitig die durch das Gehäuse
bereitgestellte EMI- und die Lichtabdichtung im Wesentlichen hermetisch
aufrecht erhält. In vier der Paneele ist die Schaumstoffplatte 50 zwischen
einem Paar von Stahlplatten 55 mit Schlitzen 54 darin aufgenommen,
um einen größeren Bereich von X- und Y-Bewegung
zu erlauben, wobei derartige Platten innerhalb des Paneelgehäuses über
einen Bewegungsbereich transversal verschiebbar sind, der durch
größere Schlitze 56 in den inneren und äußeren
Oberflächen des Paneelgehäuses umfasst ist.With reference to the 5A and 5B has the top of the upper box part 42 an octagonal steel box 48 with eight side panels like 49a and 49b on, through which the Ausfahrelemente 26 the respective sensor positioning devices 24 slidably penetrate. Each panel has a hollow housing in which an associated plate 50 resilient foam, which may be similar to the above-mentioned sealing material. Slits like 52 are partially formed in the inner and outer surfaces of each panel housing recesses 54 aligned vertically cut into the foam, through which an associated extension element 26 a respective sensor positioning 24 slidably can go through. The slotted foam allows X, Y and Z movement of the extension elements 26 each probe positioning device while at the same time substantially hermetically maintaining the EMI and light sealing provided by the housing. In four of the panels is the foam board 50 between a pair of steel plates 55 with slits 54 accommodated therein to allow a greater range of X and Y movement, such plates being transversely slidable within the panel housing over a range of motion through larger slots 56 is included in the inner and outer surfaces of the panel housing.
Auf
dem achteckigen Kasten 48 ist eine runde Sichtöffnung 58 mit
einem zurückversetzten runden transparenten Abdichtungsfenster 60 darin
vorgesehen. Ein Halter 62 hält einen mit einer Öffnung versehenen
Schiebe-Verschluss 64, um selektiv den Lichtdurchgang durch
das Fenster zu erlauben oder zu verhindern. Ein mit einem CRT(englisch:
cathode ray tube; deutsch: Kathodenstrahlröhre)-Monitor
verbunde nes Stereoskop (nicht gezeigt) kann über dem Fenster
angeordnet sein, um eine vergrößerte Anzeige des
Wafers oder der anderen Testvorrichtung und der Messfühlerspitze
für ein korrektes Anordnen des Messfühlers während
des Einstellens oder Betriebs zu bieten. Alternativ kann das Fenster 60 entfernt werden
und ein von einer Schaumstoffabdichtung umgebenes Mikroskopobjektiv
(nicht gezeigt) kann durch die Sichtöffnung 58 eingeführt
werden, wobei der Schaumstoff EMI-, hermetische und Lichtabdichtung
bietet. Der obere Kastenteil 42 des Umgebungsbedingungssteuerungsgehäuses
umfasst außerdem eine klappbare Stahltür 48,
welche nach außen um die Schwenkachse eines Scharniers 70 wie
in 2A gezeigt verschwenkt. Das Scharnier spannt die
Tür nach unten in Richtung auf die Oberseite des oberen
Kastenteils 42 vor, so dass sie eine eng sitzende, überlappende
gleitende periphere Abdichtung 68a mit der Oberseite des
oberen Kastenteils bildet. Wenn die Tür offen ist und die
Spannvorrichtung 20 durch die Positioniereinrichtung 16 unter
die Türöffnung wie in 2A gezeigt
bewegt wird, ist die Spannvorrichtung zum Beladen und Entladen zugänglich.On the octagonal box 48 is a round sight opening 58 with a recessed round transparent sealing window 60 provided therein. A holder 62 holds a sliding shutter provided with an opening 64 to selectively allow or prevent the passage of light through the window. A stereoscope (not shown) associated with a CRT monitor (not shown) may be placed over the window to provide an enlarged display of the wafer or other test device and probe tip for proper placement of the probe during setting or operation. Alternatively, the window 60 can be removed and surrounded by a foam seal microscope objective (not shown) through the viewing port 58 The foam offers EMI, hermetic and light sealing. The upper box part 42 The environmental condition control housing also includes a hinged steel door 48 facing outward about the pivot axis of a hinge 70 as in 2A shown pivoted. The hinge biases the door down towards the top of the upper box part 42 before, giving them a tight-fitting, overlapping sliding peripheral seal 68a with the top of the upper box part forms. When the door is open and the tensioning device 20 through the positioning device 16 under the door opening as in 2A is moved, the clamping device is accessible for loading and unloading.
Mit
Bezug auf die 3 und 4 wird die Abdichtungsunversehrtheit
des Gehäuses während Positionierbewegungen durch
die motorisierte Positioniereinrichtung 16 aufgrund des
Vorhandenseins einer Serie von vier Abdichtplatten 72, 74, 76 und 78 beibehalten,
die verschiebbar übereinander gestapelt sind. Die Größen
der Platten nehmen von der obersten bis zur untersten zu, wie auch
die jeweiligen Größen der Zentralöffnungen 72a, 74a, 76a und 78a, die
in den entsprechenden Platten 72, 74, 76 und 78 ausgebildet
sind, und der Öffnung 79a, die in dem Boden 44a des
unteren Kastenteils 44 gebildet ist. Die Zentralöffnung 72a in
der obersten Platte 72 passt eng um das Lagergehäuse 18a des
vertikal beweglichen Kolbens 18. Die nach unten ragende nächste
Platte, die Platte 74, hat einen nach oben ragenden Umfangs-Randabschnitt 74b,
welcher das Ausmaß begrenzt, in dem die Platte 72 sich über
die Oberseite der Platte 74 verschieben kann. Die Zentralöffnung 74a in
der Platte 74 hat eine Größe, die es der
Positioniereinrichtung 16 erlaubt, den Kolben 18 und
sein Lagergehäuse 18a transversal entlang der X-
und Y-Achsen zu bewegen, bis der Rand der oberen Platte 72 gegen
den Randabschnitt 74b der Platte 74 stößt.
Die Größe der Öffnung 74a ist
jedoch zu klein, um von der obersten Platte 72 aufgedeckt
zu werden, wenn ein derartiges Anstoßen auftritt, und daher
wird zwischen den Platten 72 und 74 unabhängig
von der Bewegung des Kolbens 18 und seines Lagergehäuses
entlang der X- und Y-Achsen eine Abdichtung beibehalten. Ein weiteres
Bewegen des Kolbens 18 und des Lagergehäuses in
die Anstoßrichtung der Platte 72 mit dem Randabschnitt 74b führt
dazu, dass die Platte 74 in Richtung des Umfangsrandabschnitts 76b der
nächst darunter liegenden Platte 76 gleitet. Wiederum
ist die Zentralöffnung 76a in der Platte 76 groß genug,
um ein Anstoßen der Platte 74 an dem Randabschnitt 76b zu
erlauben, aber klein genug, um die Platte 74 daran zu hindern, die Öffnung 76a aufzudecken,
wodurch sie gleichermaßen die Abdichtung zwischen den Platten 74 und 76 aufrecht
erhält. Eine noch weitere Bewegung des Kolbens 18 und
des Lagergehäuses in die gleiche Richtung verursacht ein ähnliches
Verschieben der Platten 76 und 78 relativ zu ihren
darunter liegenden Platten bis zu einem Anstoßen an dem Randabschnitt 78b bzw.
der Seite des Kastenteils 44, ohne dass die Öffnungen 78a und 79a aufgedeckt werden.
Diese Kombination von Verschiebeplatten und Zentralöffnungen
mit zunehmend größerer Ausdehnung erlaubt einen
vollen Bewegungsbereich des Kolbens 18 entlang der X- und
Y-Achsen durch die Positioniereinrichtung 16, während
das Gehäuse trotz einer solchen Positionierbewegung in
einem abgedichteten Zustand gehalten wird. Die durch diese Struktur
bereitgestellte EMI-Abdichtung ist sogar bezüglich der
elektrischen Motoren der Positioniereinrichtung 16 wirksam,
da diese sich unterhalb der Verschiebeplatten befinden.With reference to the 3 and 4 becomes the seal integrity of the housing during positioning movements by the motorized positioning device 16 due to the presence of a series of four sealing plates 72 . 74 . 76 and 78 maintained, which are slidably stacked on top of each other. The sizes of the plates increase from the top to the bottom, as well as the respective sizes of the central openings 72a . 74a . 76a and 78a that are in the corresponding plates 72 . 74 . 76 and 78 are formed, and the opening 79a in the ground 44a of the lower box part 44 is formed. The central opening 72a in the top plate 72 fits tightly around the bearing housing 18a of the vertically movable piston 18 , The down-facing next plate, the plate 74 , has an upstanding peripheral edge portion 74b which limits the extent to which the plate 72 over the top of the plate 74 can move. The central opening 74a in the plate 74 has a size that makes it the positioning device 16 allowed the piston 18 and its bearing housing 18a move transversally along the X and Y axes until the edge of the top plate 72 against the edge section 74b the plate 74 encounters. The size of the opening 74a However, it is too small to be from the top plate 72 to be uncovered when such abutment occurs, and therefore between the plates 72 and 74 regardless of the movement of the piston 18 and its bearing housing along the X and Y axes maintain a seal. Another movement of the piston 18 and the bearing housing in the thrust direction of the plate 72 with the edge section 74b causes the plate 74 in the direction of the peripheral edge portion 76b the next lower plate 76 slides. Again, the central opening 76a in the plate 76 big enough to knock the plate 74 at the edge portion 76b to allow, but small enough to the plate 74 to prevent the opening 76a uncover, thereby equally sealing between the plates 74 and 76 maintains. Another movement of the piston 18 and the bearing housing in the same direction causes a similar displacement of the plates 76 and 78 relative to their underlying plates until they abut the edge portion 78b or the side of the box part 44 without the openings 78a and 79a uncovered become. This combination of sliding plates and central openings with increasingly greater extent allows a full range of movement of the piston 18 along the X and Y axes through the positioning device 16 while the housing is held in a sealed state despite such a positioning movement. The EMI seal provided by this structure is even the positioner's electrical motors 16 effective, as they are below the sliding plates.
Mit
besonderer Bezugnahme auf die 3, 6 und 7 ist
die Spannvorrichtung 20 eine modulare Konstruktion, die
entweder mit oder ohne ein Umgebungsbedingungssteuerungsgehäuse
verwendbar ist. Der Kolben 18 trägt eine Einstellplatte 79,
die wiederum jeweils erste, zweite und dritte Spannvorrichtungselemente 80, 81 und 83 trägt,
die in zunehmend größeren Abständen von
dem Messfühler/den Messfühlern entlang der Annäherungsachse
angeordnet sind. Das Element 83 ist ein leitendes rechteckiges
Gestell oder Schild 83, welches leitende Elemente 80 und 81 runder
Gestalt lagert. Das Element 80 hat eine ebene, aufwärtsgewandte
Wafer-lagernde Oberfläche 82 mit einer Anordnung
vertikaler Öffnungen 84 darin. Diese Öffnungen
stehen in Kommunikation mit zugehörigen Kammern, die durch
O-Ringe 88 getrennt sind, wobei die Kammern wiederum separat
mit verschiedenen Unterdruckleitungen 90a, 90b, 90c (6)
verbunden sind, die durch separat gesteuerte Unterdruckventile (nicht gezeigt)
mit einer Unterdruckquelle kommunizieren. Auf herkömmliche
Weise verbinden die jeweiligen Unterdruckleitungen die zugehörigen
Kammern und deren Öffnungen wahlweise mit der Unterdruckquelle,
um den Wafer zu halten, oder isolieren alternativ die Öffnungen
von der Unterdruckquelle, um den Wafer freizugeben. Die separate
Betriebsfähigkeit der jeweiligen Kammern und ihrer entsprechenden Öffnungen
ermöglicht es dem Halter, Wafer verschiedener Durchmesser
zu halten.With particular reference to the 3 . 6 and 7 is the tensioning device 20 a modular design that can be used either with or without a surrounding condition control housing. The piston 18 carries an adjustment plate 79 in turn, each of first, second and third jig elements 80 . 81 and 83 which are arranged at increasingly greater distances from the probe (s) along the approach axis. The element 83 is a conductive rectangular frame or shield 83 , which are conductive elements 80 and 81 round shape stores. The element 80 has a flat, upwardly facing wafer-bearing surface 82 with an array of vertical openings 84 in this. These openings are in communication with associated chambers, through O-rings 88 are separated, the chambers in turn separately with different vacuum lines 90a . 90b . 90c ( 6 ) communicating with a vacuum source by separately controlled vacuum valves (not shown). Conventionally, the respective vacuum lines selectively connect the associated chambers and their openings to the vacuum source to hold the wafer, or alternatively isolate the openings from the vacuum source to release the wafer. The separate operability of the respective chambers and their corresponding openings allows the holder to hold wafers of different diameters.
Zusätzlich
zu den runden Elementen 80 und 81 sind Hilfsspannvorrichtungen
wie 92 und 94 durch Schrauben (nicht gezeigt)
lösbar an den Ecken des Elements 83 unab hängig
von den Elementen 80 und 81 angebracht, um Kontaktsubstrate
und Kalibrationssubstrate zu lagern, während gleichzeitig
ein Wafer oder eine andere Testvorrichtung durch das Element 80 gelagert
ist. Jede Hilfsspannvorrichtung 92, 94 weist ihre
eigene aufwärtsgewandte ebene Oberfläche 100 bzw. 102 in
paralleler Beziehung zu der Oberfläche 82 des
Elements 80 auf. Unterdrucköffnungen 104 stehen
durch die Oberflächen 100 und 102 aus
der Kommunikation mit zugehörigen Kammern innerhalb des
Körpers jeder Hilfsspannvorrichtung vor. Jede dieser Kammern
kommuniziert wiederum durch eine separate Unterdruckleitung und
ein separates unabhängig betätigtes Unterdruckventil (nicht
gezeigt) mit einer Unterdruckquelle, wobei jedes derartige Ventil
selektiv die zugehörigen Sätze von Öffnungen 104 bezüglich
der Unterdruckquelle unabhängig von dem Betriebszustand
der Öffnungen 84 des Elements 80 verbindet
oder absorbiert, um selektiv ein auf den zugehörigen Oberflächen 100 und 102 angeordnetes
Kontaktsubstrat oder Kalibrationssubstrat unabhängig von
dem Wafer oder der anderen Testvorrichtung zu halten oder freizugeben. Ein
optionaler Metallschild 106 kann von den Rändern
des Elements 83 nach oben vorstehen, um die anderen Elemente 80, 81 und
die Hilfsspannvorrichtungen 92, 94 zu umgeben.In addition to the round elements 80 and 81 are auxiliary tensioning devices such as 92 and 94 by screws (not shown) detachable at the corners of the element 83 irrespective of the elements 80 and 81 mounted to support contact substrates and calibration substrates, while at the same time a wafer or other test device through the element 80 is stored. Each auxiliary clamping device 92 . 94 has its own up-facing flat surface 100 respectively. 102 in parallel relation to the surface 82 of the element 80 on. Vacuum ports 104 stand by the surfaces 100 and 102 from communicating with associated chambers within the body of each auxiliary tensioning device. Each of these chambers in turn communicates through a separate vacuum line and a separate independently actuated vacuum valve (not shown) with a vacuum source, each such valve selectively communicating the associated sets of ports 104 with respect to the vacuum source, regardless of the operating state of the openings 84 of the element 80 connects or absorbs selectively to the associated surfaces 100 and 102 to hold or release disposed contact substrate or calibration substrate independently of the wafer or other test device. An optional metal sign 106 can from the edges of the element 83 project upwards to the other elements 80 . 81 and the auxiliary tensioning devices 92 . 94 to surround.
Alle
Spannvorrichtungselemente 80, 81 und 83 wie
auch das zusätzliche Spannvorrichtungselement 79 sind
elektrisch voneinander isoliert, obwohl sie aus elektrisch leitendem
Material hergestellt und lösbar durch metallische Schrauben
wie 96 verbunden sind. Mit Bezug auf die 3 und 3A ergibt sich
die elektrische Isolierung aus der Tatsache, dass zusätzlich
zu den nachgiebigen dielektrischen O-Ringen 88 dielektrische
Abstandshalter 85 und dielektrische Unterlegscheiben 86 vorgesehen
sind. Diese bieten, verbunden mit der Tatsache, dass die Schrauben 96 durch übergroße Öffnungen
in dem niedrigeren der zwei Elemente hindurch laufen, die jede Schraube
miteinander verbindet, wodurch ein elektrischer Kontakt zwischen
dem Schaft der Schraube und dem unteren Element verhindert ist,
die gewünschte Isolierung. Wie aus 3 ersichtlich
ist, erstrecken sich die dielektrischen Abstandshalter 85 nur über
kleinere Teile der gegenüberliegenden Flächenbereiche
der miteinander verbundenen Spannvorrichtungselemente, wodurch Luftspalte
zwischen den gegenüberliegenden Flächen über
größere Bereiche ihrer jeweiligen Fläche
freigelassen werden. Derartige Luftspalte minimieren die Dielektrizitätskonstante
in den Räumen zwischen den entsprechenden Spannvorrichtungselementen,
wodurch sie entsprechend die Kapazität zwischen ihnen und
die Fähigkeit elektrischen Stroms, von einem Element zum
anderen zu lecken, minimieren. Vorzugsweise sind die Abstandshalter
und Unterlegscheiben 85 bzw. 86 aus einem Material
mit der niedrigstmöglichen Dielektrizitätskonstante
hergestellt, die mit hoher Dimensionsstabilität und hohem Volumenwiderstand
konsistent ist. Ein geeignetes Material für die Abstandshalter
und Unterlegscheiben ist Glasepoxid, oder Acetyl-Homopolymer, welches
unter der Markenbezeichnung Delrin von E. I. DuPont vertrieben wird.All tensioner elements 80 . 81 and 83 as well as the additional fixture element 79 are electrically isolated from each other, although they are made of electrically conductive material and solvable by metallic screws such as 96 are connected. With reference to the 3 and 3A The electrical isolation results from the fact that in addition to the compliant dielectric O-rings 88 dielectric spacers 85 and dielectric washers 86 are provided. These offer, coupled with the fact that the screws 96 pass through oversized openings in the lower of the two elements connecting each screw, thereby preventing electrical contact between the shank of the screw and the lower element, the desired insulation. How out 3 As can be seen, the dielectric spacers extend 85 only over minor portions of the opposing surface areas of the interconnected chuck elements, thereby leaving air gaps between the opposed surfaces over larger areas of their respective surfaces. Such air gaps minimize the dielectric constant in the spaces between the respective chuck elements, thereby correspondingly minimizing the capacitance between them and the ability of electrical current to leak from one element to another. Preferably, the spacers and washers 85 respectively. 86 made of a material with the lowest possible dielectric constant, which is consistent with high dimensional stability and high volume resistivity. A suitable material for the spacers and washers is glass epoxy, or acetyl homopolymer, which is sold under the trademark Delrin by EI DuPont.
Mit
Bezug auf die 6 und 7 umfasst die
Spannvorrichtung 20 außerdem ein Paar lösbarer elektrischer
Verbinderanordnungen, die allgemein als 108 und 110 bezeichnet
sind, von denen jede mindestens zwei leitende Verbinderelemente 108a, 108b bzw. 110a, 110b aufweist,
die elektrisch voneinander isoliert sind, wobei die Verbinderelemente 108b und 110b vorzugsweise
die Verbinderelemente 108a und 110a als Schutzelemente
für diese koaxial umgeben. Falls gewünscht, können
die Verbinderanordnungen 108 und 110 von triaxialem
Aufbau sein, um zugehörige äußere Abschirmungen 108c, 110c zu
enthalten, welche die jeweiligen Verbinderelemente 108b und 110b wie
in 7 gezeigt umgeben. Die äußeren
Abschirmungen 108c und 110c können, falls
gewünscht, elektrisch durch einen Abschirmkasten 112 und
einen Verbinderhalter 113 mit dem Spannvorrichtungselement 83 verbunden
sein, obwohl eine derartige elektrische Verbindung angesichts des
umgebenden EMI-Abschirmungsgehäuses 42, 44 optional
ist. Jedenfalls sind die zugehörigen Verbinderelemente 108a und 110a mit
einer Verbinderplatte 114 elektrisch parallel verbunden,
die durch Schrauben 114b und 114c längs
einer gekrümmten Kontaktfläche 114a mit
dem gekrümmten Rand des Spannvorrichtungselements 80 passend und
lösbar verbunden ist. Umgekehrt sind die Verbinderelemente 108b und 110b parallel
mit einer Verbinderplatte 116 geschaltet, die ähnlich
mit dem Element 81 passend und lösbar verbunden
ist. Die Verbinderelemente laufen frei durch eine rechteckige Öffnung 112a in
dem Kasten 112 hindurch, wobei sie elektrisch von dem Kasten 112 und
daher von dem Element 83 isoliert sind und auch voneinander
elektrisch isoliert sind. Passschrauben wie 118 befestigen
die Verbinderelemente lösbar an den zugehörigen
Verbinderplatten 114 und 116.With reference to the 6 and 7 includes the tensioning device 20 also a pair of detachable electrical connector assemblies commonly referred to as 108 and 110 each of which is at least two conductive connector elements 108a . 108b respectively. 110a . 110b which are electrically isolated from each other, wherein the connector elements 108b and 110b preferably the connector elements 108a and 110a surrounded as protective elements for this coaxial. If desired, the connector assemblies 108 and 110 of triaxial construction to associated outer shields 108c . 110c to contain which the respective connector elements 108b and 110b as in 7 surrounded. The outer shields 108c and 110c can, if desired, electrically through a shielding box 112 and a connector holder 113 with the tensioner element 83 although such electrical connection is in the face of the surrounding EMI shielding housing 42 . 44 is optional. In any case, the associated connector elements 108a and 110a with a connector plate 114 electrically connected in parallel by screws 114b and 114c along a curved contact surface 114a with the curved edge of the tensioner element 80 is suitably and detachably connected. Conversely, the connector elements 108b and 110b parallel with a connector plate 116 switched, similar to the element 81 is suitably and detachably connected. The connector elements pass freely through a rectangular opening 112a in the box 112 through, being electrically from the box 112 and therefore of the element 83 are isolated and are also electrically isolated from each other. Fitting screws like 118 releasably attach the connector elements to the associated connector plates 114 and 116 ,
Entweder
koaxiale, oder wie gezeigt, triaxiale Kabel 118 und 120 bilden
Teile der entsprechenden lösbaren elektrischen Verbinderanordnungen 108 und 110,
wie dies auch ihre zugehörigen triaxialen lösbaren
Verbinder 122 und 124 tun, die eine Wand des unteren
Teils 44 des Umgebungsbedingungssteuerungsgehäuses
durchdringen, so dass die äußeren Abschirmungen
der triaxialen Verbinder 122, 124 elektrisch mit
dem Gehäuse verbunden sind. Weitere triaxiale Kabel 122a, 124a sind
lösbar mit den Verbindern 122 und 124 einer
geeigneten Testausrüstung verbindbar, wie etwa einer Hewlett-Packard 41428 modularen
Gleichstromquelle/Überwachungseinrichtung oder einem Hewlett-Packard 4284A Präzisions-LCR-Messgerät,
abhängig von der Testanwendung. Wenn die Kabel 118 und 120 lediglich
Koaxialkabel oder andere Kabelarten mit nur zwei Leitern sind, verbindet
ein Leiter das innere (Signal-)Verbinderelement eines jeweiligen Verbinders 122 oder 124 mit
einem zugehörigen Verbinderelement 108a oder 110a,
während der andere Leiter das Zwischen(Schutz-)Verbinderelement
eines zugehörigen Verbinders 122 oder 124 mit
einem zugehörigen Verbinderelement 108b, 110b verbindet. Die US-Patentschrift Nr. 5,532,609 offenbart
eine Prüfstation und eine Spannvorrichtung und ist hiermit durch
Bezugnahme mit einbezogen.Either coaxial, or as shown, triaxial cables 118 and 120 form parts of the respective releasable electrical connector assemblies 108 and 110 as does its associated triaxial releasable connector 122 and 124 do that one wall of the lower part 44 penetrate the ambient condition control housing, so that the outer shields of the triaxial connector 122 . 124 electrically connected to the housing. Further triaxial cables 122a . 124a are detachable with the connectors 122 and 124 a suitable test equipment connectable, such as a Hewlett-Packard 41428 modular DC power source / monitor or a Hewlett-Packard 4284A Precision LCR meter, depending on the test application. If the cables 118 and 120 are only coaxial cables or other cable types with only two conductors, a conductor connects the inner (signal) connector element of a respective connector 122 or 124 with an associated connector element 108a or 110a while the other conductor the intermediate (protective) connector element of an associated connector 122 or 124 with an associated connector element 108b . 110b combines. The U.S. Patent No. 5,532,609 discloses a test station and a tensioner and is hereby incorporated by reference.
Um
Messfühler zum Testen von Halbleitern zu positionieren,
typischerweise auf einer leitenden Kontaktfläche, kann
ein Mikroskop verwendet werden. Der Vorgang des Positionierens des
Mikroskops auf dem Halbleiter ist zeitraubend und arbeitsintensiv.
Eine Objektivlinse mit einem Weitwinkelbildfeld wird für
das Mikroskop ausgewählt und installiert. Dann wird der
Messfühler in das allgemeine Bildfeld des Mikroskops mit
dem Halbleiter darunter gebracht, wobei die Objektivlinse auf den
oberen Bereich des Messfühlers fokussiert ist. Daher ist
allgemein der obere Bereich des Messfühlers, der von der Messfühlerspitze
weiter entfernt ist, fokussiert. Die unteren Bereiche des Messfühlers
und die Messfühlerspitze sind im Allgemeinen aufgrund der
beschränkten Schärfentiefe der Objektivlinse nicht
fokussiert. Außerdem sind zu diesem Zeitpunkt nur die größeren
Merkmale des Halbleiters unterscheidbar. Der Zoomfaktor des Mikroskops
kann durch den Bediener vergrößert und das Mikroskop
kann verschoben werden, um auf einen entfernteren Teil des Messfühlers
zu fokussieren, was einen engeren Sichtbereich bietet, so dass ein
mittlerer Bereich des Messfühlers fokussiert ist. Somit
sind aufgrund der begrenzten Tiefenschärfe der Objektivlinse
der obere Bereich des Messfühlers und der Messfühlerspitzenbereich
beim Betrachten des Mittelbereichs des Messfühlers im Allgemeinen
nicht fokussiert. Auch sind zu diesem Zeitpunkt kleinere Bereiche
des Halbleiters erkennbar. Der Zoom des Mikroskops kann durch den
Bediener vergrößert und das Mikroskop kann verschoben
werden, um auf die Messfühlerspitze zu fokussieren, was
einen zunehmend engeren Sichtbereich bietet, so das der Messfühlerspitzenbereich
im Allgemeinen zusammen mit den entsprechenden zu testenden Vorrichtungen
fokussiert ist. Aufgrund der beschränkten Tiefenschärfe
der Objektivlinse sind im Allgemeinen die unteren Bereiche des Messfühlers
und die oberen Bereiche des Messfühlers beim Betrachten
des Messfühlerspitzenbereichs des Messfühlers
nicht fokussiert.Around
Position probes to test semiconductors
typically on a conductive contact surface
to use a microscope. The process of positioning the
Microscope on the semiconductor is time consuming and labor intensive.
An objective lens with a wide-angle image field is used for
the microscope is selected and installed. Then the
Probe in the general field of view of the microscope with
brought underneath the semiconductor, with the objective lens on the
Focused at the top of the probe. thats why
generally the top of the probe, that of the probe tip
farther away, focused. The lower areas of the probe
and the probe tip are generally due to the
limited depth of field of the objective lens is not
focused. Moreover, at this time, only the larger ones
Characteristics of the semiconductor distinguishable. The zoom factor of the microscope
can be enlarged by the operator and the microscope
can be moved to a more distant part of the probe
to focus, which provides a narrower field of view, allowing a
centered area of the probe is focused. Consequently
are due to the limited depth of field of the objective lens
the top of the probe and the probe tip area
when looking at the center region of the probe in general
not focused. Also at this time are smaller areas
of the semiconductor recognizable. The zoom of the microscope can by the
Server magnified and the microscope can be moved
to focus on the probe tip, what
provides an increasingly narrower field of view, so the probe tip area
generally together with the corresponding devices under test
is focused. Due to the limited depth of focus
the objective lens is generally the lower portions of the probe
and the upper portions of the probe when viewed
the probe tip area of the probe
not focused.
Obwohl
es unkompliziert erscheint, eine Messfühlerspitze auf einer
gewünschte zu testende Vorrichtung zu positionieren, stellt
man fest, dass dies eine beschwerliche und schwierige Aufgabe ist. Beim
Zoomen des Mikroskops gerät der Messfühler häufig
außer Fokus und wenn dann das Mikroskop wieder fokussiert
ist, ist der Messfüh ler nicht innerhalb des Sichtbereichs.
Wenn Derartiges passiert, muss auf ein weiteres Bildfeld herausgezoomt
und der Vorgang erneut begonnen werden. Außerdem ist es
dann, wenn mehrere Vorrichtungen in großer Nähe
zueinander liegen und ein weites Bildfeld betrachtet wird, schwierig
zu unterscheiden, welcher zu testenden Vorrichtung die Messfühlerspitze
eigentlich benachbart ist. Beim Zoomen des Mikroskops und einem
zunehmend engeren Bildfeld gibt es eine Tendenz dazu, dass es schwierig
ist zu bestimmen, welche Vorrichtung aus einem Satz von eng beabstandeten
Vorrichtungen der Messfühler eigentlich prüft.
In vielen Fällen wird der Bediener es wünschen, ein
Mikroskop mit einer höheren Vergrößerung
zu verwenden, was erfordert, dass das Mikroskop zurückgezogen,
die Objektivlinse ausgewechselt und das Mikroskop zurück
in Stellung gebracht wird. Leider wird dann, wenn aufgrund einer
auch nur leichten Vibration irgendeine Bewegung des Wafers relativ
zu dem Messfühler auftritt, der Messfühler sich
nicht länger in genauer Ausrichtung befinden. Daher wird
typischerweise die Objektivlinse in eine mit einer geringeren Vergrößerung
umgetauscht und der Vorgang erneut von vorne begonnen.Although it seems straightforward to position a probe tip on a desired device under test, it is found to be a cumbersome and difficult task. When zooming in the microscope, the probe often goes out of focus and when the microscope is then refocused, the probe is not within the field of view. If this happens, you have to zoom out on another frame and start the process again. In addition, when multiple devices are in close proximity and a wide field of view is viewed, it is difficult to distinguish which device under test is actually adjacent to the probe tip. As the microscope is zoomed in and an increasingly narrower field of view, there is a tendency for it to be difficult to determine which device of a set of closely spaced devices the sensors actually are reviewed. In many cases, the operator will want to use a microscope with a higher magnification, which requires the microscope to be retracted, the objective lens replaced, and the microscope returned to position. Unfortunately, if any movement of the wafer relative to the probe occurs due to even a slight vibration, then the probe will no longer be in proper alignment. Therefore, typically, the objective lens is changed to a lower magnification and the process is restarted from the beginning.
Abriss der ErfindungOutline of the invention
Eine
Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Prüfsystem
für eine zu testende Vorrichtung mit einer die zu testende
Vorrichtung durch einen einzelnen optischen Pfad erfassenden Objektivlinse,
einer ersten Abbildungsvorrichtung, die eine erste Videosequenz
der zu testenden Vorrichtung bei einer ersten Vergrößerung
aus dem einzelnen optischen Pfad erfasst, einer zweiten Abbildungsvorrichtung, die
eine zweite Videosequenz der zu testenden Vorrichtung bei einer
zweiten Vergrößerung aus dem einzelnen optischen
Pfad erfasst, einer dritten Abbildungsvorrichtung, welche eine dritte
Videosequenz der zu testenden Vorrichtung bei einer dritten Vergrößerung
aus dem einzelnen optischen Pfad erfasst und das Bereitstellen eines
Videosignals an eine Anzeigevorrichtung, welche simultan das erste
Videosignal, das zweite Videosignal und das dritte Videosignal einem
Monitor darbietet.A
Embodiment of the invention comprises a test system
for a device under test with one to be tested
Device by a single optical path detecting objective lens,
a first imaging device comprising a first video sequence
the device under test at a first magnification
detected from the single optical path, a second imaging device, the
a second video sequence of the device under test in a
second magnification from the single optical
Path detected, a third imaging device, which is a third
Video sequence of the device under test at a third magnification
detected from the single optical path and providing a
Video signal to a display device, which simultaneously the first
Video signal, the second video signal and the third video signal one
Monitor offers.
Kurze Beschreibung der mehreren
Ansichten der ZeichnungenShort description of the several
Views of the drawings
1 ist
eine Teil-Vorderansicht einer beispielhaften Ausführungsform
einer erfindungsgemäß aufgebauten Waferprüfstation. 1 is a partial front view of an exemplary embodiment of a inventively constructed Waferprüfstation.
2A ist
eine Ansicht der Waferprüfstation der 1 von
oben. 2A is a view of the wafer inspection station 1 from above.
2B ist
eine Teilansicht der Waferprüfstation der 1 von
oben, wobei die Gehäusetür teilweise offen gezeigt
ist. 2 B is a partial view of the wafer inspection station of 1 from above, with the housing door partially open.
3 ist
eine Teilschnitt- und teils schematische Vorderansicht der Prüfstation
der 1. 3 is a partial section and partly schematic front view of the test station 1 ,
3A ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht längs
der Linie 3A-3A der 3. 3A is an enlarged cross-sectional view taken along the line 3A-3A of 3 ,
4 ist
eine Draufsicht der Abdichtungsanordnung, wobei der motorisierte
Positioniermechanismus sich durch den Boden des Gehäuses
erstreckt. 4 Figure 11 is a plan view of the seal assembly with the motorized positioning mechanism extending through the bottom of the housing.
5A ist
eine vergrößerte Detaildraufsicht längs
der Linie 5A-5A der 1. 5A is an enlarged detailed plan view taken along the line 5A-5A of 1 ,
5B ist
eine vergrößerte Schnittsansicht längs
der Linie 5B-5B der 1 von oben. 5B is an enlarged sectional view taken along the line 5B-5B of 1 from above.
6 ist
eine längs der Linie 6-6 der 3 genommene
teils schematische Detailansicht der Spannvorrichtung von oben. 6 is one along the line 6-6 of 3 taken part schematic detail view of the clamping device from above.
7 ist
eine Teil-Schnittansicht der Spannvorrichtung der 6 von
vorne. 7 is a partial sectional view of the clamping device of 6 from the front.
8 stellt
ein Prüfsystem zusammen mit einem Mikroskop dar. 8th represents a testing system together with a microscope.
9 stellt
ein weiteres Prüfsystem zusammen mit einem Mikroskop dar. 9 represents another test system together with a microscope.
10 stellt
eine graphische Benutzeroberfläche dar. 10 represents a graphical user interface.
11 stellt
eine weitere graphische Benutzeroberfläche dar. 11 represents another graphical user interface.
12 stellt
eine weitere graphische Benutzeroberfläche dar. 12 represents another graphical user interface.
13 stellt
eine weitere graphische Benutzeroberfläche dar. 13 represents another graphical user interface.
14 stellt
eine weitere graphische Benutzeroberfläche dar. 14 represents another graphical user interface.
15 stellt
ein Muster zu testender Vorrichtungen dar. 15 represents a pattern of devices to be tested.
16 stellt
ein Muster zu testender Vorrichtungen und einen Satz von automatisch
bevölkerten Fenstern dar. 16 illustrates a pattern of devices to be tested and a set of automatically populated windows.
Detaillierte Beschreibung
bevorzugter AusführungsformenDetailed description
preferred embodiments
Bezugnehmend
auf 8 kann ein Prüfsystem eine Prüfumgebung 200 mit
einer Halterung 202 für einen Wafer 204 zusammen
mit einem Mikroskop 206 umfassen. Das Mikroskop 206 hat
vorzugsweise einen einzelnen optischen Pfad, der durch eine Objektivlinse 212 verläuft.
Darüber hinaus weist das System vorzugsweise nur einen
einzelnen optischen Pfad zum Abbilden der zu testenden Vorrichtung
auf. Durch Einbauen eines einzelnen optischen Pfades 210 von
der zu testenden Vorrichtung wird die Registrierung und Ausrichtung
verringert, die ansonsten zwischen verschiedenen Objektivlinsen
von mehreren Mikroskopen notwendig gewesen wäre. Der optische
Pfad kann durch eine erste Linse 214 hindurchgehen, die
das Licht von der zu testenden Vorrichtung auf eine erste Abbildungsvorrichtung 216 abbildet,
wie etwa eine ladungsgekoppelte Vorrichtung. Eine optische Teilervorrichtung 218 kann
dazu verwendet werden, einen Teil 220 des Lichts davon
abzulenken, auf der ersten Abbildungsvorrichtung 216 abgebildet
zu werden. Das Licht 220 kann durch einen Spiegel 221 reflektiert
werden und durch eine zweite Linse 222 hindurchgehen. Eine
optische Teilervorrichtung 226 und ein Spiegel 230 können
dazu verwendet werden, einen Teil 228 des abgebildeten Lichts
auf eine zweite Abbildungsvorrichtung 224 umzulenken. Dementsprechend
bildet das Licht von der zweiten Linse 222 das Licht auf
einer zweiten Abbildungsvorrichtung 224 ab. Das die optische
Teilervorrichtung 226 passierende Licht geht durch eine Linse 232 hindurch
und wird auf einer dritten Abbildungsvorrichtung 234 abgebildet.Referring to 8th a testing system can be a testing environment 200 with a holder 202 for a wafer 204 together with a microscope 206 include. The microscope 206 preferably has a single optical path through an objective lens 212 runs. Moreover, the system preferably has only a single optical path for imaging the device under test. By incorporating a single optical path 210 the device under test reduces the registration and alignment that would otherwise be required between different objective lenses of multiple microscopes. The optical path can be through a first lens 214 pass the light from the device under test to a first imaging device 216 such as a charge-coupled device. An optical divider device 218 can be used to part 220 of the light deflecting it on the first imaging device 216 to be imaged. The light 220 can through a mirror 221 be reflected and through a second lens 222 pass. An optical divider device 226 and a mirror 230 can be used to part 228 of the imaged light onto a second imaging device 224 redirect. Accordingly, the light forms from the second lens 222 the light on a second imaging device 224 from. This is the optical divider device 226 passing light goes through a lens 232 through and on a third imaging device 234 displayed.
Die
erste Abbildungsvorrichtung 216 bildet die zu testende
Vorrichtung basierend auf der Objektivlinse 212 und der
ersten Linse 214 mit einer ersten Vergrößerung
ab. Normalerweise bildet die erste Abbildungsvorrichtung 216 ein
relativ breites Bildfeld ab.The first imaging device 216 forms the device under test based on the objective lens 212 and the first lens 214 with a first magnification. Usually the first imaging device forms 216 a relatively wide field of view.
Die
zweite Abbildungsvorrichtung 224 bildet die zu testende
Vorrichtung basierend auf der Objektivlinse 212, der ersten
Linse 214 und der zweiten Linse 222 mit einer
zweiten Vergrößerung ab. Normalerweise bildet
die zweite Abbildungsvorrichtung 216 ein mittelgroßes
Bildfeld ab, das eine größere Vergrößerung
aufweist als das relativ breite Bildfeld der ersten Abbildungsvorrichtung 216.The second imaging device 224 forms the device under test based on the objective lens 212 , the first lens 214 and the second lens 222 with a second magnification. Usually the second imaging device forms 216 a medium-sized image field having a larger magnification than the relatively wide image field of the first imaging device 216 ,
Die
dritte Abbildungsvorrichtung 234 bildet die zu testende
Vorrichtung basierend auf der Objektivlinse 212, der ersten
Linse 214, der zweiten Linse 222 und der dritten
Linse 232 mit einer dritten Vergrößerung
ab. Normalerweise bildet die dritte Abbildungsvorrichtung 234 ein
enges Bildfeld ab, das eine größere Vergrößerung
aufweist als das mittlere Bildfeld der zweiten Abbildungsvorrichtung 224.The third imaging device 234 forms the device under test based on the objective lens 212 , the first lens 214 , the second lens 222 and the third lens 232 with a third magnification. Usually the third imaging device makes 234 a narrow image field having a larger magnification than the central image field of the second imaging device 224 ,
Mit
dem weiten Bildfeld für die erste Abbildungsvorrichtung 216 können
die großen Merkmale der zu testenden Vorrichtung beobachtet
werden. Mit dem engeren Bildfeld der zweiten Abbildungsvorrichtung 224 können
die kleineren Merkmale der zu testenden Vorrichtung beobachtet werden.
Mit dem noch engeren Bildfeld der dritten Abbildungsvorrichtung 234 können
die noch kleineren Merkmale der zu testenden Vorrichtung beobachtet
werden. Wie zu erkennen ist, bieten die drei Abbildungsvorrichtungen unterschiedliche
Bildfelder der gleichen Vorrichtung. Darüber hinaus vergrößert
sich mit dem Verwenden eines einzelnen optischen Pfades 212 die
Wahrscheinlichkeit, dass alle der Abbildungen von jeder der Abbildungsvorrichtungen
korrekt zueinander ausgerichtet sind, beispielsweise eine in der
anderen zentriert. Innerhalb des Mikroskops können mehrere optische
Pfade vorhanden sein.With the wide field of view for the first imaging device 216 the great features of the device under test can be observed. With the narrower field of view of the second imaging device 224 For example, the smaller features of the device under test can be observed. With the still narrower field of view of the third imaging device 234 the even smaller features of the device under test can be observed. As can be seen, the three imaging devices provide different frames of the same device. In addition, using a single optical path increases 212 the probability that all of the mappings from each of the imaging devices are correctly aligned with each other, for example one centered in the other. Within the microscope, multiple optical paths may be present.
Das
Verwenden von drei oder mehr unterschiedlichen Abbildungsvorrichtungen,
von denen jede eine Videosequenz aus Einzelbildern der zu testenden
Vorrichtung liefert, ermöglicht bei einer Halbleitervorrichtungs-Prüfanwendung
eine wesentlich effizientere Ausrichtung von Messfühlern
mit der zu testenden Vorrichtung. In einigen Ausführungsformen
werden nur zwei oder mehr Abbildungsvorrichtungen verwendet.The
Using three or more different imaging devices,
each of which is a video sequence of frames of the one to be tested
Device provides enabled in a semiconductor device testing application
a much more efficient alignment of probes
with the device to be tested. In some embodiments
only two or more imaging devices are used.
Das
Mikroskop 206 umfasst einen mit einem Kabel 240,
wie etwa einem Gigabit-Netzwerkkabel, verbundenen Ausgang 238.
Jede der Abbildungsvorrichtungen 216, 224, 234 liefert
dem Kabel 240 ein Videosignal (das in den meisten Fällen
eine Sequenz sequentieller Einzelbilder umfasst). Die mehreren Videosignale
in dem Kabel 240 sind vorzugsweise gleichzeitige Videosequenzen,
die als eine Serie von Einzelbildern von jeder der jeweiligen Abbildungsvorrichtungen 216, 224, 234 aufgenommen
werden. Darüber hinaus werden die Videosignale vorzugsweise
gleichzeitig übertragen, obwohl sie innerhalb des Kabels 240 multiplexiert
sein können. In einigen Ausführungsformen kann
das Mikroskop 206 mehrere Ausgänge und mehrere
Kabel aufweisen, mit einem für jede Abbildungsvorrichtung
und jedes Videosignal, obwohl es vorzuziehen ist, dass das Mikroskop 206 einen
einzelnen Ausgang für die Videosignale aufweist.The microscope 206 includes one with a cable 240 , such as a gigabit network cable, connected output 238 , Each of the imaging devices 216 . 224 . 234 delivers the cable 240 a video signal (which in most cases comprises a sequence of sequential frames). The multiple video signals in the cable 240 are preferably simultaneous video sequences, which are considered to be a series of frames from each of the respective imaging devices 216 . 224 . 234 be recorded. In addition, the video signals are preferably transmitted simultaneously even though they are within the cable 240 can be multiplexed. In some embodiments, the microscope may 206 have multiple outputs and multiple cables, with one for each imaging device and each video signal, although it is preferable that the microscope 206 has a single output for the video signals.
Die
innerhalb des Kabels 240 übertragenen mehreren
Videosignale werden einer Rechnervorrichtung 250 zugeführt.
Die Eingangseinspeisungen werden in vielen Fällen an eine
mit einer AGP-Verbindung (englisch: accelerated graphics Port, deutsch: beschleunigte
Graphikschnittstelle) oder einer PCI-Verbindung (englisch: peripheral
component interconnect; deutsch: Peripheriekomponentenverbindung)
verbundenen Graphikkarte geliefert. Dementsprechend empfängt
die Rechnervorrichtung mehrere gleichzeitige Videoströme.
Jeder der Videoströme kann graphisch wie gewünscht
aufbereitet werden, wie etwa durch Schärfen und dem Verwenden
von zeitlicher Analyse, um Details zu verbessern. Die drei Videoeinspeisungen
können zu einer einzelnen zusammengesetzten Videoeinspeisung
kombiniert werden, wobei ein Teil jeder Videoeinspeisung auf der zusammengesetzten
Videoeinspeisung dargestellt und an eine einzelne Anzeige zur Darstellung
für den Betrachter gesandt wird. In diesem Fall wäre
jeder der Betrachter in der Lage, mehrere Videoeinspeisungen auf
einer einzelnen Anzeige zu beobachten.The inside of the cable 240 transmitted multiple video signals are a computing device 250 fed. In many cases, the input feeds are supplied to a graphics card connected to an AGP connection (English: accelerated graphics port) or a PCI connection (peripheral component interconnect). Accordingly, the computing device receives multiple simultaneous video streams. Each of the video streams can be graphically rendered as desired, such as by sharpening and using temporal analysis to enhance details. The three video feeds can be combined into a single composite video feed, with a portion of each video feed presented on the composite video feed and sent to a single display for display to the viewer. In this case, each of the viewers would be able to watch multiple video feeds on a single display.
Bezugnehmend
auf 9 werden die Signale der Rechnervorrichtung 250 zugeführt.
Die drei Videoeinspeisungen können an mehrere Monitore 260, 262 geliefert
werden, wie etwa zwei oder drei Monitoren. Das Videosignal an einen
oder mehrere der Monitore kann eine Zusammensetzung von zwei oder mehr
Videoströmen von dem Mikroskop umfassen. Der zusammengesetzte
Videostrom gibt an, dass mehrere Videoströme dargeboten
sind. Dies wird normalerweise durch Kombinieren der Signale zu einem
einzelnen Videostrom erreicht, es können aber auch andere
Techniken verwendet werden, sogar solche, welche das Darstellen
zweier separater Videoströme auf dem gleichen Monitor umfassen.Referring to 9 become the signals of the computing device 250 fed. The three video feeds can be connected to multiple monitors 260 . 262 be delivered, such as two or three monitors. The video signal to one or more of the monitors may include a composite of two or more video streams from the microscope. The composite video stream indicates that multiple video streams are presented. This is usually accomplished by combining the signals into a single video stream, but other techniques can be used, even those that involve displaying two separate video streams on the same monitor.
Bezugnehmend
auf 10 ist es wünschenswert, den Messfühler 304 und
die zu testende Vorrichtung 306 in einem ersten Fenster 302 einer Anzeige 300 mittels
der ersten Abbildungsvorrichtung 216 zu betrachten. Durch
Verwenden der ersten Abbildungsvorrichtung 216 kann ein
relativ breites Bildfeld des Messfühlers 304 und
der zu testenden Vorrichtung 306 beobachtet werden. Der
Messfühler 304 kann allgemein mit der zu testenden
Vorrichtung 306 ausgerichtet sein. Dies erlaubt es dem
Bediener, einen großen Bereich zu testender Vorrichtungen
zu betrachten und den Messfühler 304 mit der gewünschten
zu testenden Vorrichtung aus einer Gruppe zu testender Vorrichtungen
auszurichten.Referring to 10 it is desirable to use the probe 304 and the device under test 306 in a first window 302 an advertisement 300 by means of the first imaging device 216 consider. By using the first imaging device 216 can be a relatively wide field of view of the probe 304 and the device under test 306 to be watched. The sensor 304 can be general with the device under test 306 be aligned. This allows the operator to view a wide range of devices to be tested and the probe 304 align with the desired device under test from a group of devices to be tested.
Es
ist ferner wünschenswert, den Messfühler 304 und
die zu testende Vorrichtung 306 in einem zweiten Fenster 310 einer
Anzeige 300 mittels der zweiten Abbildungsvorrichtung 224 zu
betrachten. Durch Verwenden der zweiten Abbildungsvorrichtung 224 kann
ein engeres Bildfeld des Messfühlers 304 und der
zu testenden Vorrichtung 306 beobachtet werden. Die Details
der zu testenden Vorrichtung 306 können in dem
zweiten Fenster 310 beobachtet werden, was es erlaubt,
den Messfühler 304 genauer mit der zu testenden
Vorrichtung 306 auszurichten. Dies erlaubt es dem Bediener,
einen großen Bereich der zu testenden Vorrichtungen zu
betrachten und den Messfühler 304 unter Verwendung
des ersten Fensters 302 auszurichten und zum Ausrichten
des Messfühlers 304 einen engeren Bereich der
zu testenden Vorrichtung mit dem zweiten Fenster 310 zu
betrachten. Auf diese Art kann der Bediener den Messfühler mittels
des ersten Fensters 302 grob führen und dann weiter
den Messfühler mittels des zweiten Fensters 310 genauer
führen, ohne das Erfordernis, herein- oder herauszuzoomen,
was tendenziell dazu führt, dass das Mikroskop außer
Fokus gerät.It is also desirable to use the probe 304 and the device under test 306 in a second window 310 an advertisement 300 by the second imaging device 224 consider. By using the second imaging device 224 can be a narrower field of view of the probe 304 and the device under test 306 to be watched. The details of the device under test 306 can in the second window 310 be observed, what allows the sensor 304 more specifically with the device under test 306 align. This allows the operator to view a wide range of devices to be tested and the probe 304 using the first window 302 align and align the probe 304 a narrower area of the device under test with the second window 310 consider. In this way, the operator can use the sensor via the first window 302 roughly guide and then continue the probe by means of the second window 310 more precisely, without the need to zoom in or out, which tends to cause the microscope to go out of focus.
Es
ist ferner darüber hinaus wünschenswert, den Messfühler 304 und
die zu testende Vorrichtung 306 in einem dritten Fenster 320 einer
Anzeige 300 mittels der dritten Abbildungsvorrichtung 234 zu
betrachten. Durch Verwenden der dritten Abbildungsvorrichtung 234 kann
ein sogar noch engeres Bildfeld des Messfühlers 304 und
der zu testenden Vorrichtung 306 beobachtet werden. Die
Details der zu testenden Vorrichtung 306 können
in dem dritten Fenster 320 beobachtet werden, was es gestattet,
den Messfühler 304 genauer mit der zu testenden
Vorrichtung 306 auszurichten. Dies erlaubt es dem Bediener,
mittels des ersten Fensters 302 einen großen Bereich
zu testender Vorrichtungen zu beobachten und den Messfühler 304 auszurichten,
einen engeren Bereich der zu testenden Vorrichtung zum Ausrichten des
Messfühlers 304 mit dem zweiten Fenster 310 zu betrachten
und ferner mittels des dritten Fensters 320 den Messfühler 304 auf
der zu testenden Vorrichtung 306 genau zu positionieren.
Auf diese Art kann der Bediener unter Verwendung des ersten Fensters 302 den
Messfühler grob führen, den Messfühler
ferner unter Verwendung des zweiten Fensters 310 genauer
führen und dann unter Verwendung des dritten Fensters 320 den
Messfühler zu der zu testenden Vorrichtung führen,
ohne die Notwendigkeit, herein- und herauszuzoomen, um den Fokus
des Messfühlers aufrechtzuerhalten. Zusätzliche
Fenster und Abbildungsvorrichtungen können wie gewünscht
verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann das
Video für jedes der Fenster (zwei oder mehr) von einer
einzelnen Abbildungsvorrichtung, zwei Abbildungsvorrichtungen, oder
drei oder mehr Abbildungsvorrichtungen bereitgestellt sein.It is also desirable to have the sensor 304 and the device under test 306 in a third window 320 an advertisement 300 by means of the third imaging device 234 consider. By using the third imaging device 234 can be an even narrower field of view of the probe 304 and the device under test 306 to be watched. The details of the device under test 306 can in the third window 320 be observed, which allows the sensor 304 more specifically with the device under test 306 align. This allows the operator to use the first window 302 to observe a large area of devices to be tested and the probe 304 To align, a narrower range of the device to be tested for aligning the probe 304 with the second window 310 and also by means of the third window 320 the sensor 304 on the device under test 306 to position exactly. In this way, the operator can use the first window 302 Roughly guide the probe, also using the second window 310 lead more accurately and then using the third window 320 Guide the probe to the device under test without the need to zoom in and out to maintain the focus of the probe. Additional windows and imaging devices may be used as desired. In some embodiments, the video for each of the windows (two or more) may be provided by a single imaging device, two imaging devices, or three or more imaging devices.
Beim
Betreiben der Vorrichtung kommen typischerweise der Messfühler 304 und
die zu testende Vorrichtung 306 in dem ersten Fenster 302 in
Sicht. Danach kommt der Messfühler 304 in dem
zweiten Fenster 310 in Sicht, wenn der Bediener den Messfühler 304 näher
an die zu testende Vorrichtung 306 bewegt. Der Bediener
kann somit den Messfühler 304 bewegen, während
er gleichzeitig den Messfühler 304 und an die
zu testende Vorrichtung 306 in dem zweiten Fenster 310 betrachtet.
Dann, wenn der Bediener den Messfühler näher an
die zu testende Vorrichtung 306 bewegt, kommt der Messfühler 304 im
dritten Fenster 320 in Sicht. Der Bediener kann somit den
Messfühler 304 bewegen, während er gleichzeitig
den Messfühler 304 und die zu testende Vorrichtung 306 in
dem dritten Fenster 320 betrachtet, so dass der Messfühler
auf der zu testenden Vorrichtung positioniert wird. Dementsprechend
kann die x, y, und z-Spitze des Messfühlers 304 wirksam
mit der zu testenden Vorrichtung 306 ausgerichtet werden.When operating the device typically come the probe 304 and the device under test 306 in the first window 302 in sight. Then comes the sensor 304 in the second window 310 in sight when the operator the sensor 304 closer to the device under test 306 emotional. The operator can thus use the sensor 304 move while holding the probe at the same time 304 and to the device under test 306 in the second window 310 considered. Then, when the operator moves the probe closer to the device under test 306 moves, the sensor comes 304 in the third window 320 in sight. The operator can thus use the sensor 304 move while holding the probe at the same time 304 and the device under test 306 in the third window 320 so that the probe is positioned on the device under test. Accordingly, the x, y, and z-tip of the probe 304 effective with the device under test 306 be aligned.
Bezugnehmend
auf 11 kann das System eine Zoomeigenschaft 402 für
ein Fenster 400 zum Hinein- und Herauszoomen bezüglich
der zu testenden Vorrichtung aufweisen. Der Bereich des Zooms kann
von 0 bis 100 skaliert sein, wobei 0 der breiteste Winkel und 100
der schmalste Winkel ist. Die erste Abbildungsvorrichtung 216 kann
als die Basis verwendet werden, auf der ein digitaler Zoom für das
Zoomen von Abbildungen innerhalb eines Bereiches A auszuführen
ist. Der "native" (ursprüngliche) Abbildungsmodus der ersten
Abbildungsvorrichtung 216 liegt beim Nullpunkt. Die zweite
Abbildungsvorrichtung 224 kann als die Basis verwendet
werden, auf der ein digitaler Zoom für das Zoomen von Abbildungen
innerhalb eines Bereiches B auszuführen ist. Der "native"
Abbildungsmodus der zweiten Abbildungsvorrichtung 224 kann
beim 1/3-Punkt liegen. Die dritte Abbildungsvorrichtung 234 kann
als die Basis verwendet werden, auf der ein Digitalzoom für
das Zoomen von Abbildungen innerhalb eines Bereiches C auszuführen
ist. Der "native" Abbildungsmodus für die dritte Abbildungsvorrichtung 234 kann
an dem 2/3 Punkt liegen. Das Verwenden eines digitalen Zooms basierend
auf der besten verfügbaren Bildqualität (nächstniedriger
nativer Modus) bietet einen Digitalzoom höherer Qualität,
wie etwa das Verwenden der dritten Abbildungsvorrichtung 234 für
einen Digitalzoom von 80%. Der "native" Modus bezieht sich allgemein
auf ein nicht-digital gezoomtes Bild der Abbildungsvorrichtung.Referring to 11 the system can be a zoom property 402 for a window 400 for zooming in and out with respect to the device under test. The range of the zoom can be scaled from 0 to 100, where 0 is the widest angle and 100 is the narrowest angle. The first imaging device 216 can be used as the basis on which to perform a digital zoom for zooming images within a region A. The "native" imaging mode of the first imaging device 216 is at zero point. The second imaging device 224 can be used as the basis on which to perform a digital zoom for zooming images within a region B. The "native" imaging mode of the second imaging device 224 can be at the 1/3 point. The third imaging device 234 can be used as the base on which to perform a digital zoom for zooming images within a region C. The "native" imaging mode for the third imaging device 234 can be at the 2/3 point. Using a digital zoom based on the best available image quality (next lower native mode) provides higher quality digital zoom, such as using the third imaging device 234 for a digital zoom of 80%. The "native" mode generally refers to a non-digital zoomed image of the imaging device.
Für
den Fall, dass der Bediener es wünscht, nur die beste Qualität
von Abbildungen zu beobachten, kann ein Qualitätsmodus 410 ausgewählt
werden. Im Qualitätsbetriebsmodus können die verfügbaren
Zooms bei 0, 1/3 und 2/3 eingestellt sein, welche diese "nativen",
nicht-digital gezoomten Abbildungen der zugehörigen Abbildungsvorrichtungen darstellen.
Außerdem können einige Abbildungsvorrichtungen
mehrere "native" nicht-digital gezoomte Abbildungen aufweisen, abhängig
von der zum Erhalten der Abbildungen verwendeten Abtastung (englisch:
sampling). Außerdem können andere ausgewählte
Zooms bereitgestellt sein, wie zum Beispiel auf dem halben Weg in
jedem der A, B und C-Bereiche. Im Allgemeinen kann das Zoommerkmal 402 auf weniger
als alle der verfügbaren digitalen Zooms beschränkt
sein, um eine Abbildungsqualität beizubehalten, die sich
ansonsten durch übermäßiges digitales
Zoomen nicht ergeben könnte. Zum Beispiel kann es einen
oder mehrere Bereiche des Zoombereichs von jeweils 5% oder mehr
(basierend auf einer Skalierung von 0 bis 100) geben, die nicht
durch den Bediener auswählbar sind.In the event that the operator desires to observe only the best quality of pictures, a quality mode may be desired 410 to be selected. In quality mode of operation, the available zooms may be set at 0, 1/3, and 2/3 representing these "native," non-digital zoomed images of the associated imaging devices. In addition, some imaging devices may have multiple "native" non-digital zoomed images, depending on the sampling used to obtain the mappings. In addition, other selected zooms may be provided, such as halfway in each of the A, B and C ranges. In general, the zoom feature 402 be limited to less than all of the available digital zoom to maintain an image quality that otherwise would not result from excessive digital zooming. For example, there may be one or more ranges of zoom range of 5% or more each (based on a scale of 0 to 100) that are not selectable by the operator.
Bezugnehmend
auf 12 kann das System außerdem mehrere Fenster 420, 422 und 424 umfassen,
von denen jedes ein ausgewählter Teil des Fensters 400 bei
einem ausgewählten Zoomfaktor sein kann. Das Fenster 400 kann
jeglichen Zoomfaktor haben, stellt aber bevorzugt den weitesten
Bildbereich dar. Auf diese Art kann der Bediener in der Lage sein,
gleichzeitig mehrere Bereiche der zu testenden Vorrichtung beobachten,
von denen jeder einem eine unterschiedliche zu testende Vorrichtung
prüfenden unterschiedlichen Messfühler zugeordnet
sein kann. In diesem Fall kann das Hauptfenster 400 mit
einer Videobildfrequenz aktualisiert werden und jedes der Fenster 420, 422, 424 kann
gleichermaßen mit der Videobildfrequenz aktualisiert werden.
In einigen Ausführungsformen können die Abbildungen
falls gewünscht mit einer Rate aktualisiert werden, die
geringer ist als die Videobildfrequenz.Referring to 12 The system can also have multiple windows 420 . 422 and 424 each of which is a selected part of the window 400 at a selected zoom factor. The window 400 may have any zoom factor, but is preferably the widest image area. In this way, the operator may be able to simultaneously observe multiple areas of the device under test, each of which may be associated with a different probe testing a different device under test. In this case, the main window 400 be updated with a video frame rate and each of the windows 420 . 422 . 424 can be updated equally with the video frame rate. In some embodiments, if desired, the mappings may be updated at a rate less than the video frame rate.
In
vielen Fällen sind die zu testenden Vorrichtungen in einer
typischen Anordnung von 3 × 2 angeordnet, wobei jeweils
drei ausgerichtete Kontaktflecken Masse-Signal-Masse darstellen.
Bezugnehmend auf 13 ist es vorzuziehen, dass
ein vertikaler Modus 430 ausgewählt werden kann,
der einen Satz von Fenstern 432 anbietet, die in einer vertikalen
Anordnung von 3 × 2 Fenstern angeordnet sind. Typischerweise
beträfe ein Fenster 434A einen Massepfad eines
linken Messfühlers, ein Fenster 4348 beträfe
einen Signalpfad des linken Messfühlers, ein Fenster 434C beträfe
einen Massepfad des linken Messfühlers, ein Fenster 434D beträfe
einen Massepfad eines rechten Messfühlers, ein Fenster 434E beträfe
einen Signalpfad des rechten Messfühlers, und ein Fenster 434F beträfe
einen Massepfad des rechten Messfühlers. Auf diese Art
sind die Fenster 434A–F in einer ähnlichen
Orientierung ausgerichtet, wie das auf den zu testenden Vorrichtungen verwendete
Messfühlerpaar.In many cases, the devices under test are arranged in a typical array of 3x2, with three aligned pads representing ground-signal ground. Referring to 13 it is preferable that a vertical mode 430 can be selected, which has a set of windows 432 offers, which are arranged in a vertical arrangement of 3 × 2 windows. Typically, this would involve a window 434A a ground path of a left sensor, a window 4348 would be a signal path of the left sensor, a window 434C a mass path of the left sensor, a window 434D would be a ground path of a right-hand sensor, a window 434E would involve a signal path from the right sensor, and a window 434F Affect a ground path of the right sensor. In this way are the windows 434A -F aligned in a similar orientation as the pair of probes used on the devices under test.
In
vielen Fällen sind die zu testenden Vorrichtungen in einer
typischen Anordnung von 2 × 3 angeordnet, wobei jeweils
drei ausgerichtete Kontaktflecken Masse-Signal-Masse darstellen.
Bezugnehmend auf 14 ist es vorzuziehen, dass
ein horizontaler Modus 438 ausgewählt werden kann,
der einen Satz von Fenstern 436 darbietet, die in einer vertikalen
Anordnung von 2 × 3 Fenstern angeordnet sind. Typischerweise
beträfe ein Fenster 440A einen Massepfad eines
oberen Messfühlers, ein Fenster 440B beträfe
einen Signalpfad des oberen Messfühlers, ein Fenster 440C beträfe
einen Massepfad des oberen Messfühlers, ein Fenster 440D beträfe
einen Massepfad eines unteren Messfühlers, ein Fenster 440E beträfe
einen Signalpfad des unteren Messfühlers, und ein Fenster 440F beträfe
einen Massepfad des unteren Messfühlers. Auf diese Art
sind die Fenster 440A–F in einer ähnlichen
Orientierung ausgerichtet wie das auf den zu testenden Vorrichtungen verwendete
Messfühlerpaar.In many cases, the devices under test are arranged in a typical 2 x 3 array, with three aligned pads representing ground to ground. Referring to 14 It is preferable that a horizontal mode 438 can be selected, which has a set of windows 436 which are arranged in a vertical arrangement of 2 × 3 windows. Typically, this would involve a window 440A a ground path of an upper sensor, a window 440B would involve a signal path of the upper sensor, a window 440C a ground path of the upper sensor, a window 440D would involve a ground path of a lower sensor, a window 440E a signal path of the lower sensor, and a window 440F Affect a ground path of the lower sensor. In this way are the windows 440A -F aligned in a similar orientation as the pair of probes used on the devices under test.
In
manchen Fällen mag der Bediener einen speziellen Aufbau
der Fenster benötigen, um einem speziellen Prüfaufbau
von Messfühlern zu entsprechen. In diesem Fall kann der
Benutzer die Ausführung 450 verwenden, welche
es dem Benutzer erlaubt, einen Satz von Fenstern auf dem Bildschirm
in jeglicher wünschenswerter Ausgestaltung anzuordnen.
Darüber hinaus kann der Benutzer diese eigenen Anordnungen
für zukünftige Verwendung speichern und zurückholen.In some cases, the operator may require a special window design to suit a particular probe probe setup. In this case, the user can do the execution 450 which allows the user to arrange a set of windows on the screen in any desirable configuration. In addition, the user may save and retrieve these own arrangements for future use.
Bezugnehmend
auf 15 ist es wünschenswert, einen Bereich
des Videos 500 der Abbildung zu betrachten, der einen Satz
von Prüfkontaktflecken 502 darauf umfasst. Typischerweise
sind beim Verwenden einer Prüfkarte oder eines oder mehrerer
Messfühler ein Satz von Nadeln oder Kontakten in einem
Muster angeordnet, welches dem der Prüfkontaktflecken 502 entspricht.
Typischerweise richtet der Bediener eine Nadel zu einem der Kontaktflecken
aus, wie etwa dem oberen linken Kontaktflecken 504. Dann
richtet der Bediener eine Nadel zu einem der anderen Kontakte aus,
wie etwa dem unteren rechten Kontaktflecken 506. Dann richtet
der Bediener die untere linke Nadel 508 und die obere rechte
Nadel 510 aus. Der Bediener kann gleichermaßen
die mittleren Nadeln zu einem oberen mittleren Kontaktflecken 512 und
einem unteren mittleren Kontaktflecken 514 ausrichten.
Typischerweise wird das Mikroskop zwischen jeder Ausrichtung der
Nadeln zu den Kontaktflecken bewegt, so dass geeignete Beobachtungen
durchgeführt werden können. Unglücklicherweise
führen die x, y, z und theta-Einstellungen der Prüfkarte
(oder der zu testenden Vorrichtung), die zum Ausrichten einer der
Nadeln notwendig sind, zu einer Bewegung einer der anderen Nadeln
zu einem Bereich, der außerhalb eines zuvor ausgerichteten
Kontaktfleckens liegt. Dementsprechend ist es typischerweise nötig,
jede der Nadeln mehrere Male zu überprüfen, um
eine geeignete Ausrichtung sicherzustellen.Referring to 15 it is desirable to have a section of the video 500 To look at the picture showing a set of test pads 502 on it. Typically, using a probe card or one or more probes, a set of needles or contacts are arranged in a pattern similar to that of the probe pads 502 equivalent. Typically, the operator aligns a needle with one of the pads, such as the top left contact stains 504 , Then, the operator aligns a needle with one of the other contacts, such as the lower right pad 506 , Then the operator points the lower left needle 508 and the upper right needle 510 out. The operator can equally apply the middle needles to an upper middle contact patch 512 and a lower middle contact patch 514 align. Typically, the microscope is moved between each orientation of the needles to the contact pads, so that appropriate observations can be made. Unfortunately, the x, y, z, and theta settings of the probe card (or device under test) necessary to align one of the needles results in movement of one of the other needles to an area that is outside of a previously aligned contact patch. Accordingly, it is typically necessary to check each of the needles several times to ensure proper alignment.
Bezugnehmend
auf 16 kann der Benutzer, um die Frustration bei der
Ausrichtung der Nadeln (oder Kontakte) mit der zu testenden Vorrichtung zu
verringern, einen die zu testenden Vorrichtungen umfassenden Bereich
durch Ziehen eines Kastens 520 um die gewünschten
zu testenden Vorrichtungen 502 auswählen. Der
Kasten 520 ist vorzugsweise durch Auswählen eines
Paares gegenüberliegender Ecken angegeben, welche die zu
testenden Vorrichtungen 502 eng umgeben. Basierend auf
dem Kasten 520 können automatisch ein oberer linker
Bereich 522, ein unterer linker Bereich 528, ein
oberer rechter Bereich 520 und ein unterer rechter Bereich 532 ohne
Benutzerzutun ausgewählt werden. Diese Bereiche 520, 522, 528 und 532 werden
in zugehörigen größeren Fenstern dargestellt,
so dass der Bediener die jeweiligen Bereiche leichter betrachten
kann. Die größeren Fenster sind gleichermaßen
auf eine Art angeordnet, die mit den zu testenden Vorrichtungen konsistent
ist, so dass jeder Bereich leichter zu identifizieren ist.Referring to 16 In order to reduce the frustration in aligning the needles (or contacts) with the device under test, the user may drag the area surrounding the devices under test by pulling a box 520 around the desired devices to be tested 502 choose. The box 520 is preferably indicated by selecting a pair of opposing corners which are the devices to be tested 502 tightly surrounded. Based on the box 520 can automatically have an upper left area 522 , a lower left area 528 , an upper right area 520 and a lower right area 532 be selected without user intervention. These areas 520 . 522 . 528 and 532 are displayed in associated larger windows so that the operator can more easily view the respective areas. The larger windows are equally arranged in a manner consistent with the devices under test so that each area is easier to identify.
Die
Nadeln der Messfühler oder Prüfkarte können
zu der zu testenden Vorrichtung 502 ausgerichtet werden,
während die größeren Fenster betrachtet
werden, welche die Ausrichtung der Messfühler gut darstellen,
ohne die Notwendigkeit, das Mikroskop zu bewegen. Auf diese Art
kann der Bediener die Messfühler an allen vier Ecken betrachten.The probes or probe card needles may be attached to the device under test 502 while looking at the larger windows that show the orientation of the probes well, without the need to move the microscope. In this way, the operator can view the probes at all four corners.
Um
eine bessere Angabe der Winkelbeziehung der Messfühlernadeln
bezüglich der Ausrichtung der zu testenden Vorrichtungen
bereitzustellen, ist es vorzuziehen, dass das System Angaben für
einen Zentralbereich liefert, wie etwa die Bereiche 524 und 530.
Auf diese Art kann der Bediener die Messfühler an allen
vier Ecken und außerdem die Zentralbereiche betrachten.In order to provide a better indication of the angular relationship of the probe needles with respect to the orientation of the devices under test, it is preferable that the system provide indications for a central region, such as the regions 524 and 530 , In this way, the operator can view the probes at all four corners and also the central areas.
Das
System kann es dem Benutzer erlauben, die Größe
und den Ort jeder der Bereiche 522, 524, 526, 528, 530, 532 zu ändern.
Weitere Ausgestaltungen und Auswahlen können wie gewünscht gleichermaßen
automatisch bevölkert werden. Das Video kann von einer
einzelnen Abbildungsvorrichtung stammen oder kann von mehreren verschiedenen
Abbildungsvorrichtungen angezeigt sein, um eine erhöhte
Abbildungsqualität zu erreichen. Wenn die Vorrichtung betrieben
wird, kommen die Messfühlernadeln typischerweise in einem
oder mehreren der Fenster in Sicht. Der Benutzer kann die x, y,
z und theta-Werte der Prüfkarte einstellen, so dass die
Nadeln auf den in den größeren Fenstern gezeigten Kontaktflecken
ausgerichtet sind. Auf diese Art ist der Benutzermessfühler
effektiv ausgerichtet, ohne das Erfordernis, das Mikroskop nach
hinten und vorne zu bewegen.The system may allow the user the size and location of each of the areas 522 . 524 . 526 . 528 . 530 . 532 to change. Other configurations and selections can be equally populated automatically as desired. The video may be from a single imaging device or may be displayed by multiple different imaging devices to achieve enhanced imaging quality. When the device is operated, the probe needles typically come into view in one or more of the windows. The user can set the x, y, z and theta values of the probe card so that the needles are aligned on the pads shown in the larger windows. In this way, the user probe is effectively aligned without the need to move the microscope back and forth.
Die
Begriffe und Ausdrücke, die in der vorstehenden Beschreibung
verwendet wurden, wurden darin als beschreibende Begriffe und nicht
als Beschränkung verwendet, und bei der Verwendung derartiger
Begriffe und Ausdrücke besteht keine Absicht, Äquivalente
der gezeigten und beschriebenen Merkmale oder Teilen davon auszu schließen,
wobei es sich versteht, dass der Rahmen der Erfindung nur durch
die folgenden Ansprüche definiert und beschränkt
ist.The
Terms and expressions used in the description above
were used in it as descriptive terms and not
used as a limitation, and in the use of such
Terms and expressions have no intent, equivalents
to exclude the features shown and described or parts thereof,
it being understood that the scope of the invention is limited only by
the following claims are defined and limited
is.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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