DE4405527C1 - Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern - Google Patents

Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern

Info

Publication number
DE4405527C1
DE4405527C1 DE19944405527 DE4405527A DE4405527C1 DE 4405527 C1 DE4405527 C1 DE 4405527C1 DE 19944405527 DE19944405527 DE 19944405527 DE 4405527 A DE4405527 A DE 4405527A DE 4405527 C1 DE4405527 C1 DE 4405527C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
inner ring
card
outer ring
contacting
semiconductor 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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19944405527
Other languages
English (en)
Inventor
Volker Ernst
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE19944405527 priority Critical patent/DE4405527C1/de
Priority to DE9410382U priority patent/DE9410382U1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4405527C1 publication Critical patent/DE4405527C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G01R31/282Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2831Testing of materials or semi-finished products, e.g. semiconductor wafers or substrates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07314Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being perpendicular to test object, e.g. bed of nails or probe with bump contacts on a rigid support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/18End pieces terminating in a probe

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Zum Testen von integrierten Schaltungen auf Halbleiterwa­ fern, wie z. B. Siliziumwafern, ist es bekannt, anhand von geeigneten Meßapparaturen die Funktionsfähigkeit der ein­ zelnen Chips bereits auf dem Halbleiterwafer zu testen. Mit einer entsprechenden Kontaktierungseinrichtung werden hierfür die einzelnen Halbleiterchips der Reihe nach kon­ taktiert und über eine geeignete Schaltungsanordnung Test­ signale erzeugt. Aufgrund dieser Testsignale kann die Funktionsfähigkeit der einzelnen Chips zuverlässig über­ prüft werden, bevor der Halbleiterwafer zerteilt wird.
Es sind mittlerweile Meßplätze bekannt, die in einem Meß­ platzgehäuse über eine geeignete Haltevorrichtung eine Kontaktierungskarte haltern, die auf ihrer Unterseite mit Kontaktierungsnadeln zum Abtasten des Halbleiterchips versehen sind. Die einzelnen Nadeln solcher Nadelkarten sind über elektrische Leitungen mit der Schaltungsanordnung zur Testsignalerzeugung verbunden. Die Nadelkarte besteht hierfür aus einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von elektrischen Leitungen, die einerseits mit den in Richtung Halbleiterwafer weisenden Nadeln verbunden sind und ande­ rerseits über eine elektrische Steckverbindung mit der Schaltungsanordnung zur Testsignalerzeugung elektrisch leitend verbunden werden können.
Um die unterschiedlichsten Halbleiterchips mit einer derar­ tigen Einrichtung testen zu können, ist es notwendig, die Kontaktierungskarte in der Meßapparatur auswechselbar anzuordnen. Hierfür kann beispielsweise eine geeignete Haltevorrichtung eingesetzt werden, die schwenkbar in der Meßapparatur eingesetzt ist. Wird die Haltevorrichtung herausgeschwenkt, kann die Kontaktierungskarte eingesetzt oder ausgetauscht werden. Eine solche Testereinrichtung ist z. B. aus dem Prospekt "KLA Automated Wafer Probers" der Fa. KLA Instruments Corp., San Jos´, USA, bekannt.
Problematisch bei solchen kippbaren Haltevorrichtungen ist der Kippvorgang. Bei einem Kippvorgang können die elektri­ schen Verbindungen zwischen Schaltungsanordnung und Kontak­ tierungskarte beschädigt werden. Eine zwischen Kontaktie­ rungskarte und Schaltungsanordnung vorgesehene Steckverbin­ dung kann beim Kippvorgang leicht ungewollt losgelöst werden. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, daß bei diesen bekannten Kontaktierungskarten verhältnismäßig lange Zuleitungen zwischen Halbleiterwafer und Schaltungsanord­ nung zu überwinden sind. Die Kontaktierungskarte ist näm­ lich mit einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden elektri­ schen Leitungen versehen, die einerseits in Richtung Kon­ taktnadeln führen und mit den Kontaktnadeln verbunden sind und andererseits an einen Randbereich der Kontaktierungs­ karte weisen, an welchem eine geeignete Steckverbindung anzuschließen ist. An diese Steckverbindung schließen sich weitere Leitungen an, die mit der Schaltungsanordnung zur Testsignalerzeugung in Verbindung stehen. Nachteilig hier­ bei sind die langen Zuleitungen, die leicht zu Störsignalen führen. Des weiteren ist eine derartige Einrichtung auf­ grund der Vielzahl von auf der Kontaktierungskarte neben­ einanderliegenden und nicht isolierten Leitungen hinsicht­ lich Hochfrequenzeinstrahlung empfindlich und darüber hinaus nicht hochfrequenztauglich.
Die Folge ist, daß fälschlicherweise einzelne Halbleiter­ chips als fehlerhaft beurteilt werden, obwohl die Fehler­ messung allein aufgrund von Störsignalen in den Zuleitungen der Meßapparatur zu finden sind.
Darüber hinaus sind auch weitere Halbleitertesteranordnungen aus DD 1 49 965 sowie EP 0 233 511 A1 bekannt. In EP 0 233 511 A1 wird lediglich einleitend von einem Halbleiterwafer­ tester mit Kontaktierungskarte gesprochen. Genauere Angaben, wie dort die Kontaktierungskarte ausgewechselt werden kann und damit Angaben hinsichtlich des konstruktiven Aufbaus der Halteeinrichtung für eine solche Kontaktierungskarte, ist dieser Druckschrift nicht zu entnehmen. Es wird lediglich ganz allgemein davon gesprochen, daß die Kontaktierungskarte auf den Halbleiterwafer abgesenkt wird. Im übrigen wird der Einsatz solcher Kontaktierungskarten als kompliziert und teuer angesehen, weswegen in dieser Druckschrift gerade nach einem Weg gesucht wird, solche Kontaktierungskarten zu vermeiden. Als Ersatz für die Kontaktierungskarte wird ein speziell ausgebildeter Prüfkopf vorgeschlagen, welcher auf den Halbleiterwafer absenkbar ist. Der Prüfkopf besteht im wesentlichen aus zwei im Abstand zueinander über Halbleiter­ wafer parallel angeordnete Führungsplatinen, die von einem Rahmen samt Halteplatte gehalten und mit Durchgangslöchern versehen sind. Durch diese Durchgangslöcher ragen Nadeln, die etwas aus der untersten Führungsplatine, in Richtung Halbleiterwafer hervortreten. Der gesamte Prüfkopf wird auf den Halbleiterwafer abgesenkt, so daß die Spitzen der Nadeln die Kontakte des Halbleiterwafers berühren.
In DD 1 49 965 wird ein besonderes Sondensystem vorgeschla­ gen, mit welchem ein zu testendes Halbleiterchip kontaktiert werden kann. Das Sondensystem ist hierfür auf das Halblei­ terchip absenkbar. Das Sondensystem weist eine besonders gestaltete Sondenträgerscheibe mit radial zueinander ange­ ordneten Langlochschlitzen auf, in denen über eine Rändel­ schraube jeweils Sonden befestigbar sind. Die Sonden stehen mit Meßbuchsen eines oberhalb der Sondendrehscheibe angeord­ neten Meßbuchsenträgers in Verbindung. Um ein auf dem Chip­ tableau liegendes Halbleiterchip testen zu können, müssen zunächst die Sonden auf die Anschlußpads dieses Halbleiter­ chips besonders ausgerichtet werden. Nach einem erfolgten Ausrichten können beliebig viele dieser Halbleiterchips getestet werden. Sollen andere Halbleiterchips mit anderen Anordnungen getestet werden, ist ein aufwendiges Neujustie­ ren der Sonden notwendig. Eine Kontaktierungskarte ist nicht beschrieben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, eine Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern mit einer Kontaktierungskarte vorzusehen, die die vorge­ nannten Nachteile nicht aufweist und ein einfaches Wechseln der Kontaktierungskarte erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran­ sprüche.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß bei der Prüfung von Halbleiterwafern entstehende Fehlerquellen verringert und die Handhabung deutlich vereinfacht und verkürzt wird. Speziell für Halb­ leiterwafer, deren Prüfung zusätzliche Beschaltungen erfor­ dert, ist die erfindungsgemäße Einrichtung universell einsetzbar und an alle gängigen Meßapparaturen anzupassen.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung samt Kontaktierungs­ kartenaufnahme und vorteilhafterweise zur sogenannten Tetajustage verstellbarem Adapterelement ist eine elektri­ sche Verbindung von Kontaktierungskarte und Schaltungsan­ ordnung zur Testsignalerzeugung möglich. Die Schaltungsan­ ordnung zur Testsignalerzeugung kann beispielsweise eine unmittelbar auf das vielpolige Adapterelement aufsteckbare Beschaltungskarte aufweisen, auf der sich die zum Test notwendige Beschaltung/Simulation oder andere zusätzliche Elektronik befinden kann. Eine derartige Beschaltungskarte ist gemäß der Erfindung so nah wie möglich an den Halblei­ terwafer herangebracht, um zusätzliche Störquellen, die z. B. durch lange Kabelstränge entstehen, auszuschalten. Als Verbindung werden vorteilhafterweise hochfrequenztaugliche Kontakte eingesetzt. Die Beschaltungskarte ist zur optima­ len Signalübertragung an die Impedanz einer Testapparatur angepaßt und wird über Steckverbinder, vorteilhafterweise sogenannte Nullkraftsteckverbinder, durch ein pneumatisches Ver- und Entriegelungssystem mit einer Testerschnittstelle verbunden. Die Testerschnittstelle bildet dabei die Verbin­ dung zwischen dem Testsystem und dem Probersystem, in welchem der Halbleiterwafer angeordnet ist. Die Tester­ schnittstelle ist ebenfalls impedanzangepaßt und kann je nach Testsystem individuell elektrisch bzw. mechanisch angepaßt werden.
Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung sind folgende:
  • - schnelles und einfaches Wechseln der Kontaktierungskarte,
  • - schnelles und einfaches Wechseln und Kontaktieren der Beschaltungskarte,
  • - keine Steckerbeschädigungen, da die erfindungsgemäße Einrichtung die Kontaktierung von Kontaktierungskarte und Adapterelement im vertikalen Hub störungsfrei durchführt,
  • - Möglichkeit einer sogenannten Tetajustage im vielpoligen Adapterelement, das vorzugsweise als zweiteiliges ring­ förmiges Distanzstück ausgebildet ist. Das untere ring­ förmige Distanzstück kann hierbei zusammen mit der Kon­ taktierungskarte bis zu einem Bereich von etwa ± 5° vom oberen Distanzstück verdreht werden, wobei zwischen dem oberen und unteren Distanzstück elektrische Verbindungen bestehen, die flexibel gestaltet sind,
  • - Tetajustage mit aufgebauter Beschaltungskarte möglich,
  • - Störfaktoren, wie z. B. Kabelbruch, Fremdeinflüsse usw. sind durch Wegfall langer Kabelstränge beseitigt.
Die erfindungsgemäße Einrichtung weist im wesentlichen vier Baugruppen, nämlich einen Außenring, einen Innenring, ein als Adapterelement dienendes Distanzstück und eine Einrich­ tung zur Aufnahme der Kontaktierungskarte auf. Mit dem erfindungsgemäßen Außenring ist die Anpassung der Einrich­ tung an jede Meßapparatur bzw. jeden Tester möglich. Der erfindungsgemäße Außenring ist mit einem Hebe- und Verrie­ gelungssystem, das Verriegelungsnuten zur Führung von an einer Außenwandung des Innenrings angeordneten Haltebolzen aufweist, versehen. Die Verriegelungsnuten sind ähnlich der Außenkontur eines Fisches gestaltet.
Der erfindungsgemäße Innenring dient zur Aufnahme des vielpoligen Adapterelements, also des Distanzstücks sowie zur Kontaktierungskartenaufnahme. Mit dem axial verschieb­ baren Innenring ist ein Zugang zu den Führungsschienen im Inneren des Innenrings möglich und damit ein Entnehmen oder Einlegen der Kontaktierungskarte durchführbar. Die Füh­ rungsschienen sind zum Innenring drehbar gelagert.
Das vielpolige Adapterelement, vorzugsweise in Form eines ringförmigen Distanzstückes, erzeugt die direkte Steckver­ bindung von Kontaktierungs- und Beschaltungskarte. Bei Ausbildung des Distanzstückes aus zwei übereinanderliegen­ den ringförmigen Distanzstücken, wobei das untere Distanz­ stück verdrehbar zum oberen Distanzstück angeordnet ist, ist eine Tetajustage in Verbindung mit der Kontaktierungs­ kartenaufnahme möglich. Zugleich kann mit dem erwähnten Verriegelungssystem im Außenring das Distanzstück samt Innenring so abgesenkt werden, daß eine einwandfreie Kon­ taktierung des Halbleiterwafers möglich ist. Als Kontaktie­ rung kann beispielsweise eine 60-, 120- oder 180-polige Kontaktierung vorgesehen werden.
Die Kontaktierungskartenaufnahme ist mit einer Verdrehsi­ cherungsvorrichtung versehen. Hierdurch ist gewährleistet, daß die mit einer geeigneten Codierung versehene Kontaktie­ rungskarte nicht verkehrt in die Führungsschiene des Innen­ rings eingeführt werden kann.
Zusätzlich kann ein geeigneter Rahmen für die Schaltungsan­ ordnung bzw. für die erwähnte Beschaltungskarte vorgesehen werden, der vorteilhafterweise mit einer Entriegelung versehen ist, um die Beschaltungskarte vom Distanzstück leicht ablösen zu können. Des weiteren kann ein pneumati­ sches Verriegelungssystem vorgesehen werden, um die erwähn­ te Beschaltungskarte mit der Testerschnittstelle zu verbin­ den.
Die Erfindung und deren Baugruppen werden nachfolgend unter Bezugnahme auf fünf Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit Kontaktierungskarte,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung mit Außenring und vom Innenring abgehobenem Außenring,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung ähnlich zu Fig. 2, aller­ dings mit in den Außenring eingefahrenem Innen­ ring,
Fig. 4 eine Detailansicht zu Fig. 3 mit Verriegelungs­ nuten und
Fig. 5 eine Einstelleinrichtung zur Tetajustage der erfindungsgemäßen Einrichtung.
Gleiche Bezugszeichen stehen in den Figuren, sofern nicht anders angegeben, für gleiche Teile.
In Fig. 1 ist ist eine Prinzipdarstellung der erfindungs­ gemäßen Einrichtung dargestellt. In einem Meßplatzgehäuse 1 ist eine Halteeinrichtung 8 untergebracht, auf welcher ein Halbleiterwafer 1 sitzt. Über dem Halbleiterwafer 1 ist eine Kontaktierungskarte 2 bzw. Nadelkarte angeordnet, die über geeignete Kontaktierungsstifte verfügt. Die Halteein­ richtung 8 samt Halbleiterwafer 1 ist über eine nicht näher dargestellte Verschiebeeinrichtung tangential auf die Seite und axial nach oben verschiebbar, so daß die Kontaktie­ rungsstifte der Kontaktierungskarte 2 einen oder mehrere der Halbleiterchips zu Testzwecken kontaktieren können.
Die Kontaktierungskarte 2 wird von einer Halteeinrichtung in Form eines Außenringes 5 und eines innerhalb des Außen­ ringes 5 koaxial angeordneten Innenringes gehalten. Der Außenring 5 ist lösbar, jedoch vor Verdrehung gesichert, in dem Meßplatzgehäuse 6 von oben zugänglich untergebracht. Der im Zusammenhang mit den nachfolgenden Figuren noch zu erläuternde Innenring ist axial im Außenring 5 befestigt und mit einem Adapterelement 3 versehen, durch welches die Kontaktierungskarte 2 und eine auf der Halteeinrichtung aufsteckbare Beschaltungsplatine 13 mit einer Schaltungsan­ ordnung für Testzwecke elektrisch verbindbar ist.
Die Beschaltungsplatine 13 ist über eine Steckverbindung mit einer Schnittstellenplatine 10, welche die elektrische Verbindung zu einem Tester herstellt, verbunden. Die Schnittstellenplatine 10 sitzt auf einer Ver-/Entriege­ lungsvorrichtung 12.
In der Darstellung von Fig. 2 ist der bereits erwähnte Innenring 4 samt Außenring 5 im Detail dargestellt. Der Innenring 4 befindet sich in seiner in Bezug zum Außenring ausgefahrenen Stellung. Der Innenring 4 ist topfförmig ausgebildet und über Führungselemente 25 in den Außenring 5 einfahrbar. Eine Federeinrichtung 26 sorgt für Federdruck, um den Innenring 4 bis zu einem nicht dargestellten An­ schlag nach oben und damit weg vom Außenring 5 zu drücken. Die axiale Verschiebung ist zweckmäßigerweise so gewählt, daß in Führungsschienen 30 am unteren Bereich des Innenrin­ ges die Kontaktierungskarte eingeschoben werden kann. Die Führungsschienen 30 liegen parallel zur Oberfläche des Halbleiterwafers.
Der Innenring 4 weist mittig eine Öffnung auf, in welcher ein vielpoliges Adapterelement sitzt, um eine elektrische Verbindung zwischen Kontaktierungsplatte und Beschaltungs­ platine herzustellen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und 3 ist dieses vielpolige Adapterelement 3 als ringförmi­ ges zweiteiliges Distanzstück mit einem oberen Distanz­ stückteil 3a und einem unteren Distanzstückteil 3b ausge­ bildet. Das obere Distanzstückteil 3a ist verdrehsicher mit dem Innenring 4 verbunden, während das untere Distanzstück­ teil 3b zur Tetajustage zusammen mit den Führungsschienen 30 und damit der Kontaktierungskarte leicht, etwa um ±5°, verdrehbar ist. Hierfür sind die Führungsschienen über ein Kugellager mit der Unterseite des Innenrings 4 verbunden.
Das obere bzw. untere Distanzstückteil 3a und 3b ist mit oben bzw. unten liegenden Kontaktierungsbuchsen bzw. Kon­ taktierungssteckern 20, 21 versehen, die über elektrische Leitungen 22, die vorteilhafterweise flexibel ausgebildet sind, miteinander in Kontakt stehen. Hierdurch ist gewähr­ leistet, daß bei einer Verdrehung des unteren Distanzstück­ teils 3b die Kontakte nicht abreißen.
Bei Druck von oben auf den Innenring 4 gleitet der Innen­ ring 4 entgegen der Kraft der Federeinrichtung 26 geführt von den Führungselementen 25, in den Außenring 5. Die Füh­ rungselemente 25 versinken dabei im Außenring 5.
Zur Fixierung des Innenringes 4 und damit der Kontaktie­ rungskarte 2 in Arbeitshöhe der Meßapparatur, ist eine Rast­ einrichtung in Form von verriegelungsbolzen 28 und Verrie­ gelungsnuten 17 vorgesehen. Die verriegelungsbolzen 28 sind an der Außenwandung des Inneringes 4 über schwenkbare Hebel 28 gehaltert und ragen radial vom Innenring 4 nach außen. In der Innenwandung des Außenringes 5 sind zum Führen dieser Verriegelungsbolzen 28 Verriegelungsnuten 17 vorge­ sehen, die nach Art der Außenkontur eines Fisches angeord­ net sind (vgl. Fig. 4). Zusätzlich ist eine Blattfeder 18 neben den Verriegelungsnuten 17 angeordnet. Wird der Innen­ ring 4 nach unten gedrückt, laufen die Verriegelungsbolzen 28 zur Spitze der "Fischkontur" und rasten dort ein. Der Innenring 4 befindet sich in Arbeitsstellung.
Wird der Innenring 4 noch weiter nach unten gedrückt, wirkt die Kraft der Blattfeder 18 gegen die Verriegelungsbolzen 28, welche aus ihrer Raststellung herausgedrückt werden. Als Ergebnis wird der Innenring 4 wegen der Druckkraft der Federeinrichtung 26 nach oben gedrückt, um Zugang zur Kontaktierungskarte zu erlangen.
In Fig. 5 ist ein mögliches Werkzeug für die Tetajustage dargestellt. Es weist im wesentlichen einen Handgriff 40 auf, an dessen vorderem Ende ein topfartiges Gebilde mit nach unten herausragenden Führungsstiften 41 angeordnet ist. Die Führungsstifte 41 ragen bei Einsetzen in den Innenring 4 durch Langlöcher im oberen Distanzstückteil 3a und darunterliegenden Bohrungen im unteren Distanzstückteil 3b (vgl. die Bezugszeichen 42 in den Fig. 2 und 3). Bei Verdrehung des Werkzeuges wird somit auch das untere Di­ stanzstückteil 3b mitgedreht.
Weitere Erläuterungen zur Funktionsweise der erfindungsge­ mäßen Einrichtung sind nachfolgend beschrieben.
Der Außenring wird mit dem jeweiligen Prober fest verbunden. Zwei Federn zwischen Außenring und Innenring sorgen für das selbständige Anheben des Innenrings. Der Höhenhub ist durch einen festen Anschlag begrenzt. Im Außen­ ring sind auch die Verriegelungsfische angebracht, die zur Führung und Einrastung des Verriegelungsbolzens, der am Distanzstück verschraubt ist, benötigt werden. Durch diese Verriegelungsfische wird die einfache Handhabung des Ver- und Entriegelns durch einen Druck nach unten erreicht. Zusätzlich sind zwei Auflagebolzen zum Schutz der Nadeln der Nadelkarte beim Einlegen und Herausnehmen angebracht.
Am Innenring wird die Nadelkartenaufnahme kugelgelagert und dadurch beweglich verbunden, um eine Winkelverstellung von ±5° zu erreichen (Tetajustage). Der Innenring überwindet den Höhenunterschied von der Arbeitshöhe zum Auswechseln der Nadelkarte. Um das Sichtfeld zu vergrößern, wurde im vorde­ ren Bereich ausgespart. Auf der Platinenaufnahme befinden sich zwei weitere Führungsbolzen, die das untere Teil des Distanzstückes bei der Tetajustage mitnehmen sollen. Zusätz­ lich wird die Führung für den Vertikalhub des Distanzstücks zum Entkontaktieren der Nadelkarte verwendet. In dieser Platinenaufnahme befinden sich in den Führungsschienen Verdrehsicherungsarretierungen, damit die Nadelkarte nicht falsch eingelegt werden kann. Für die Positionierung der Nadelkarte sind in der Platinenaufnahme zwei gefederte Druckstifte vorgesehen, die die Nadelkarte bis zum Verrie­ geln in der richtigen Position halten. Für die Nadelkarte sind zur Vereinfachung Einlaufhilfen vorgesehen.
Das Distanzstück ist die direkte Verbindung von Nadel- und Beschaltungskarte. Die Beschaltungskarte kann 60/120/180po­ lig ausgerüstet werden. Am oberen Teil des Distanzstücks sind die Verriegelungsbolzen komplett festgeschraubt, wo­ durch die Verdrehsicherung gewährleistet ist. Vertikal wird ein Hub zum Entkontaktieren der Nadelkarte zusammen mit dem unteren Teil des Distanzstückes eingesetzt, wobei das Di­ stanzstückunterteil zusätzlich horizontal verdrehbar ist (Tetajustage). Für die Tetajustage wurde ein spezielles Einstellwerkzeug konstruiert, um auch im komplett aufgebau­ ten (inkl. Beschaltungskarte) Zustand eine Tetajustage der Nadelkarte vornehmen zu können. Mit diesem Werkzeug werden zusätzlich zwei Sicherungsschrauben von Hand betätigt, damit eine versehentliche Entriegelung des Adapters nicht möglich ist. Beim Herablassen des Distanzstücks in Arbeitshöhe wird die Nadelkarte zusätzlich geklemmt.
Nadelkartenaufnahme siehe Innenring.
Die Beschaltungskarte wird in einen Rahmen (Aufbaumöglich­ keiten vorhanden) aufgenommen und über "Nullkraft-Steckver­ binder" durch ein pneumatisches Ver- und Entriegelsystem mit dem Tester-Interface verbunden. Der Rahmen kann alternativ über ein Griffsystem (am Beschaltungskartengehäuse) oder über ein Hebelsystem, das einmalig im Prober eingebaut wird, abgehoben werden. Eine einfache Handhabung wird dadurch ermöglicht.
Die kraftlosen Steckkontakte werden durch Knopfdruck pneuma­ tisch ver- oder entriegelt. Die Pneumatik inklusive Schal­ tung sind in einem zusätzlichen Rahmengestell eingebaut, das fest mit dem Prober verbunden wird. Der Ausgang zum Tester kann über Kabel oder direkt am Testkopf (abhängig vom Te­ sterhersteller) erfolgen.
Bezugszeichenliste
1 Halbleiterwafer
2 Kontaktierungskarte
3 Adapterelement
4 Innenring
5 Außenring
6 Meßplatzgehäuse
7 Steckvorrichtung
8 Haltevorrichtung
9 Tester
10 Schnittstelle
11 Oberseite
12 Ver-/Entriegelungseinrichtung
13 Schaltungsanordnung
14 Steckverbindung
17 Verriegelungsnuten
18 Feder
19 Verriegelungsbolzen
22 elektrische Leitung
25 Führungselement
28 Verriegelungsbolzen
30 Führungsschiene
40 Handgriff
41 Führungsstift
42 Bohrungen
3a oberes Distanzstück
3b unteres Distanzstück

Claims (8)

1. Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern (1) mit einer Kontaktierungskarte (2) zum Kontaktieren von auf dem Halbleiterwafer (1) befindlichen Halbleiterchips, einer mit der Kontaktierungskarte (2) elektrisch ver­ bindbaren Schaltungsanordnung (13) zur Testsignalerzeu­ gung sowie einer Haltevorrichtung (4, 5) zum Absenken der Kontaktierungskarte (2), wobei die Haltevorrichtung (4, 5) samt Kontaktierungskarte (2) über dem Halbleiter­ wafer (1) angeordnet ist, gekennzeichnet durch die Merkmale:
  • - die Haltevorrichtung (4, 5) weist einen mit einem Meßplatzgehäuse (6) fest verbindbaren Außenring (5) und einen axial zum Außenring verschiebbaren Innen­ ring (4) auf,
  • - der Innenring (4) ist aus dem Außenring (5) heraus und damit weg vom Halbleiterwafer (1) axial verfahr­ bar angeordnet,
  • - in den Innenring (4) ist die Kontaktierungskarte (2) radial einschiebbar, wobei der Innenring (4) auf seiner dem Halbleiterwafer (1) zugewandten Seite mit Führungsschienen (30) zur Aufnahme der Kontaktierungs­ karte (2) versehen ist,
  • - innerhalb des Innenrings (4) ist ein vielpoliges Adapterelement (3) angeordnet, das an seiner Unter­ seite (10) an die Kontaktierungskarte (2) elektrisch ankoppelbar und an seiner Oberseite (11) mit der Schaltungsanordnung (13) verbindbar ist und
  • - eine Rasteinrichtung (15, 16), um beim Einfahren des Innenrings (4) in den Außenring (5) den Innenring (4) im Außenring (5) einrastend zu halten.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vielpolige Adapterelement (3) als ringförmiges Distanzstück ausgebildet ist, welches koaxial innerhalb des Innenringes (4) angeordnet ist und eine Vielzahl von miteinander elektrisch verbundenen unten und oben liegenden Kontaktierungsbuchsen/Kontaktierungssteckern (20, 21) aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück ein oberes Distanzstückteil (3a) und ein unteres Distanzstückteil (3b) mit jeweils über elektrische Leitungen (22) verbundenen Kontaktierungs­ buchsen (20, 21) aufweist und die elektrischen Leitun­ gen (22) in den Kontaktierungsbuchsen (20, 21) flexibel gestaltet sind, wobei das untere Distanzstückteil (3b) in bezug auf den Innenring (4), Außenring (5) und oberes Distanzstück (3a) verdrehbar angeordnet ist, vorzugsweise um einen Winkel von etwa ± 5°, wobei bei einer Verdrehung des unteren Distanzstückteils (3a) die Kontaktierungskarte (2) mitdreht.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (13) eine Beschaltungskarte aufweist, die auf das vielpolige Adapterelement (3) unmittelbar aufsteckbar ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenring (5) Führungselemente (25) für eine axiale Führung des Innenrings (4) vorge­ sehen sind, und daß mittels einer Federeinrichtung (26) der Innenring (4) vom Außenring (5) bis zu einer vorge­ gebenen Höhe durch einen Anschlag begrenzt abhebbar ist, so daß die Kontaktierungskarte (2) radial in den Innenring (4) einschiebbar ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtung (15, 16) in einer Innenwandung des Außenrings (5) angeordnete Verriegelungsnuten (17) aufweist, daß der Innenring (4) mit Verriegelungsbolzen (28) versehen ist, die beim Einfahren des Innenrings (4) in den Außenring (5) in den Verriegelungsnuten (17) entlangfahren und von einer Feder (18) in eine Raststellung drückbar sind, wobei die Raststellung lösbar ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (30) des Innen­ ringes (4) parallel zum Halbleiterwafer (1) angeordnet sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Führungsschienen (30) Verdrehsicherungsarre­ tierungen angeordnet sind.
DE19944405527 1994-02-22 1994-02-22 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern Expired - Fee Related DE4405527C1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944405527 DE4405527C1 (de) 1994-02-22 1994-02-22 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern
DE9410382U DE9410382U1 (de) 1994-02-22 1994-06-28 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944405527 DE4405527C1 (de) 1994-02-22 1994-02-22 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4405527C1 true DE4405527C1 (de) 1995-06-08

Family

ID=6510797

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19944405527 Expired - Fee Related DE4405527C1 (de) 1994-02-22 1994-02-22 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern
DE9410382U Expired - Lifetime DE9410382U1 (de) 1994-02-22 1994-06-28 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9410382U Expired - Lifetime DE9410382U1 (de) 1994-02-22 1994-06-28 Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE4405527C1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2427118A1 (de) * 1973-06-05 1975-01-23 Siemens Ag Adapter zum verbinden einer elektrischen baugruppe mit einer messchaltung
DD149965A1 (de) * 1980-04-01 1981-08-05 Bernd Staudte Laboratives testgeraet zum pruefen von halbleiterbauelementen
EP0233511A1 (de) * 1986-01-27 1987-08-26 Feinmetall Gesellschaft mit beschrÀ¤nkter Haftung Prüfeinrichtung zur Wafer-Prüfung
DE3412453C2 (de) * 1984-04-03 1988-12-29 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2427118A1 (de) * 1973-06-05 1975-01-23 Siemens Ag Adapter zum verbinden einer elektrischen baugruppe mit einer messchaltung
DD149965A1 (de) * 1980-04-01 1981-08-05 Bernd Staudte Laboratives testgeraet zum pruefen von halbleiterbauelementen
DE3412453C2 (de) * 1984-04-03 1988-12-29 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De
EP0233511A1 (de) * 1986-01-27 1987-08-26 Feinmetall Gesellschaft mit beschrÀ¤nkter Haftung Prüfeinrichtung zur Wafer-Prüfung

Also Published As

Publication number Publication date
DE9410382U1 (de) 1994-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2608430C3 (de) Halterung für programmierbare Sonden zum Anschluß an ein in einer elektrischen Prüfung befindliches Bauteil
DE4133769C2 (de) Montagesystem zur Ankopplung von Testplatten für die Aufnahme zu testender elektronischer Bauelemente an ein Halbleitertestsystem
DE3812654C2 (de)
DE60124536T2 (de) Prüfsonde und verbindungsstecker
DE3716240A1 (de) Pruefadapter, insbesondere fuer eine integrierte schaltung
DE2525166A1 (de) Kontakt-sondenvorrichtung
DE10320132A1 (de) Verbinderkabel und Verfahren zum Sondieren von vakuumabdichtbaren elektronischen Knoten einer elektrischen Testvorrichtung
DE10044408A1 (de) Pinblockstruktur zur Halterung von Anschlußpins
DE19526961C2 (de) Anpaßverbinder für eine Testeinrichtung für elektronische Schaltungen
EP0858726A1 (de) Elektrische verbindungseinrichtung
CH694831A9 (de) Vorrichtung zur Pruefung vereinzelter Halbleiterchips.
DE102019119134A1 (de) Testvorrichtung
DE8617408U1 (de) Kontaktiervorrichtung für zu prüfende Bauelemente der Mikroelektronik
DE10039928A1 (de) Vorrichtung zum automatisierten Testen, Kalibrieren und Charakterisieren von Testadaptern
DE10024875B4 (de) Bauteilhaltersystem zur Verwendung mit Testvorrichtungen zum Testen elektronischer Bauteile
DE102015109022B4 (de) Modulares Messgerät zum Testen von Prüflingen mittels Schnittstellenelementen
EP0217193B1 (de) Halte- und Prüfvorrichtung für auf flache Träger aufgebrachte elektronische Bausteine
WO2004003575A2 (de) Testvorrichtung für bauteile integrierter schaltungen
DE19750321A1 (de) Halbleiterbauelement-Testgerät
DE4405527C1 (de) Einrichtung zum Testen von Halbleiterwafern
DE3136896A1 (de) Vorrichtung zum pruefen einer elektronischen leiterplatte
US6163160A (en) Adjustable tooling pin
DE102008036117A1 (de) Halbleitervorrichtungssockel
DE102005030551B3 (de) Vorrichtung zum Übertragen von elektrischen Signalen zwischen einem Tester und einem Prüfadapter
DE4335841C1 (de) Vakuumadapter

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE

8381 Inventor (new situation)

Free format text: ERNST, VOLKER, 78050 VILLINGEN-SCHWENNINGEN, DE

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

Effective date: 20110901