KR101699838B1 - 웨이퍼 테스트 카세트 시스템 - Google Patents

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KR101699838B1
KR101699838B1 KR1020127020110A KR20127020110A KR101699838B1 KR 101699838 B1 KR101699838 B1 KR 101699838B1 KR 1020127020110 A KR1020127020110 A KR 1020127020110A KR 20127020110 A KR20127020110 A KR 20127020110A KR 101699838 B1 KR101699838 B1 KR 101699838B1
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키이스 제이. 브레인링거
에릭 디. 홉스
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폼팩터, 인크.
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    • G01R1/02—General constructional details
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    • G01R1/0408—Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0491—Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets for testing integrated circuits on wafers, e.g. wafer-level test cartridge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302—Contactless testing
    • G01R31/3025—Wireless interface with the DUT

Abstract

본 발명은 웨이퍼 카세트 시스템들 및 웨이퍼 카세트 시스템들을 사용하는 방법들에 대한 것이다. 웨이퍼 카세트 시스템은 베이스와 프로브 카드 조립체를 포함할 수 있다. 베이스와 프로브 카드 조립체는 상보적(complementary) 연동(interlocking) 정렬 부재들을 각각 포함할 수 있다. 이 정렬 부재들은 베이스의 웨이퍼 수용면에 평행한 방향들의 베이스 및 프로브 카드 조립체의 상대 운동을 억제하고, 수용면에 대해 직각인 방향의 상대 운동을 허용할 수 있다.

Description

웨이퍼 테스트 카세트 시스템{WAFER TEST CASSETTE SYSTEM}
마이크로전자(microelectronic) 장치들(예를 들어, 다이(die)들)은 전형적으로 반도체 웨이퍼로 대량으로 제조된다. 다양한 이유로, 마이크로전자 장치들은 정확히 작동하는데 실패할 수 있다. 따라서, 제조 공정의 일부로서, 마이크로전자 장치들의 다양한 테스트들이 전형적으로 수행된다. 테스트들에는 예를 들어, 기능 테스트들, 속도 테스트들 및 분류(sorting), 및 번-인(burn-in) 테스트가 포함될 수 있다. 테스트는 장치들을 패키징하기 전에 장치들의 고장이 식별되도록 (예를 들어, 마이크로전자 장치들이 싱귤레이션(singulation)으로 불리는 공정에서 서로 분리되기 전에) 웨이퍼 레벨에서 종종 수행된다.
웨이퍼에서 테스트들을 수행하기 위해, 웨이퍼 상의 마이크로전자 장치들로의 일시적 전기 접속들이 이루어진다. 예를 들어, 웨이퍼는 프로버(prober)에 배치될 수 있고, 웨이퍼가 프로브 카드 조립체와 접촉하게 된다. 프로브 카드 조립체는 마이크로전자 장치들 상의 상응하는 단자들(예를 들어, 알루미늄 접합 패드들)로의 일시적 압력-기반 전기 접촉들을 이루도록 배치된 많은 프로브들을 포함할 수 있다. 웨이퍼와 프로브 카드 조립체의 정렬은 광학 시스템을 사용하여 수행될 수 있다. 테스트는 프로브들을 통해 웨이퍼로 및 웨이퍼로부터 신호들을 송신하는 것을 포함할 수 있다.
프로브 카드 조립체와 웨이퍼 간의 적절한 정렬을 보장하는데 많은 요인들이 어렵게 한다. 예를 들어, 프로브 카드 조립체가 프로버에 설치될 때, 그 위에 웨이퍼가 놓이는 스테이지(stage)의 표면과 병렬 정렬로 프로브들의 첨단부(tip)들을 배치하도록 다양한 정렬 작업들(예를 들어, 경사 조정)이 수행된다. 프로브 카드 조립체가 제거되고 프로버에 재설치될 때, 전형적으로 정렬 과정을 다시 수행할 필요가 있다.
대부분의 재료들이 온도의 함수로서 치수가 변하므로 적절한 정렬을 제공하는 것은 온도 편차가 존재할 때 더 복잡하다. 프로브 카드 조립체는 전형적으로 (웨이퍼에 비해) 비교적 큰 열 질량을 가지므로, 프로브 카드 조립체의 온도를 변화시키는데 상당한 시간이 걸린다(예를 들어, 상승된 온도들에서 번-인 테스트를 수행할 때). 프로브 카드 조립체가 정렬되거나, 냉각되거나, 가열될 때 그 기간들 중에, 프로버는 테스트들을 수행하는데 사용되지 않는다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 웨이퍼 카세트 테스트 시스템의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 연동(interlock) 정렬 부재들의 상세한 일례의 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 몇몇 실시예들의 연동 정렬 부재들의 상세한 다른 예의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 연동 정렬 부재들의 다른 예의 평면도이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 정렬 부재들로서 사용될 수 있는 온도중추(thermocentric) 슬롯들의 다양한 대안적인 배치들의 도면들이다.
도 10은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 정렬 부재로서 사용될 수 있는 휨재(flexure)의 일례의 도면이다.
도 11a, 도 11b 및 도 12는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 정렬 부재들로서 사용될 수 있는 휨재들의 다양한 대안적인 배치들의 예시도들이다.
도 13은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 압축 정지부를 갖는 다른 예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템의 예시도이다.
도 14는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 진공 밀봉부를 갖는 다른 예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템의 예시도이다.
도 15는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 잠금(locking) 부재를 갖는 다른 예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템의 예시도이다.
도 16은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 중간 부재를 갖는 다른 예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템의 예시도이다.
도 17은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 웨이퍼 테스트 시스템의 개략도이다.
본 명세서는 본 발명의 예시적인 실시예들과 응용예들을 설명한다. 그러나, 본 발명은 예시적인 실시예들과 응용예들이 본원에 설명되는 또는 작동되는 방식에 또는 이러한 예시적인 실시예들과 응용예들에 한정되지 않는다. 또한, 도면들은 간단한 또는 부분적 도면을 도시할 수 있고, 도면들의 부재들의 치수는 명확성을 위해 과장될 수 있고 대안적으로 비율이 다를 수 있다. 부가적으로, 용어 "상에(on)", "에 부착되는", 또는 "에 커플링되는"이 본원에 사용될 때, 하나의 객체(예를 들어, 재료, 층, 기판 등)이 다른 객체에 커플링되거나 또는 부착되거나 직접 그 위에 그 하나의 객체가 있는지에 무관하게 다른 객체에 "커플링되거나", "부착되거나", "그 위에" 있을 수 있고 또는 그 하나의 객체와 다른 하나의 객체 사이에 하나 이상의 개재(intervening) 객체들이 있다. 또한, 방향들은(예를 들어, 위, 아래, 상부, 하부, 측면, 상, 하, 보다 위의, 보다 아래의, 수평, 수직, "x", "y", "z", 등) (제공되면) 상대적이고, 예로서만 예시 및 설명의 편의를 위해 제공되고 제한하고자 하는 것이 아니다. 몇몇 도면들에서, "x", "y", "z" 축들이 설명의 편의를 위해 오른손 법칙 좌표계에 따라 제공되어 있지만 제한하고자 하는 것은 아니다. 특정 방향들 또는 배향들을 참조할 때, 용어 "실질적으로"가 사용될 수 있고, 이에 의해 인용된 방향 또는 배향이 정확할 필요는 없지만, 예를 들어, 공차, 측정 오류, 측정 정밀도 제한, 변환 계수, 반올림, 및 당업자에 공지된 다른 요인들을 포함하는, 편차 또는 변화를 포함할 수 있다. 부가적으로, 일련의 부재들(예를 들어, 부재 a, b, c)을 참조하는 경우, 이러한 참조는 열거된 부재들 중 임의의 하나 자체, 열거된 모든 부재들보다 적은 임의의 조합, 및/또는 열거된 모든 부재들의 조합을 포함하고자 한다. 부가적으로, 일정 범위의 값을 참조하는 경우, 이러한 참조는 명시적으로 인용된 범위만이 아니라, 그 범위 내에 포괄되는 모든 개별적인 값들과 하위-범위들을 의미한다.
도 1은 위에 설명한 어려움들 중 몇몇을 처리할 수 있는, 웨이퍼 테스트 카세트 시스템(100)의 개략 측면도를 예시한다. 이 카세트 시스템은 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)를 포함할 수 있다. 베이스(102)는 웨이퍼(150)를 수용할 수 있고, 웨이퍼를 잡고 위치결정하기 위한 다양한 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스는 웨이퍼(150)를 수용하는 사이즈를 갖는 수용면(106)을 포함할 수 있다. 베이스에 포함되는 것은 하나 이상의 기점(104; fiducial)과 제 1 정렬 부재들(108)일 수 있다. 기점들(104)은 예를 들어, 베이스(102) 상에 웨이퍼(150)를 정렬하는 것을 돕는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 기점들(104)은 제 1 정렬 부재들(108)에 관해 베이스(102) 상의 미리 정의된 위치에 웨이퍼를 위치결정하는데 사용될 수 있다. 기점들은 예를 들어, (예를 들어, 인쇄, 에칭, 엠보싱 등을 통해) 베이스에 형성되는 광학적으로 볼 수 있는 표시(mark)들일 수 있다.
웨이퍼(150)는 하나 이상의 분리되지 않은 반도체 다이를 포함하는 반도체 웨이퍼일 수 있다. 대안적으로, 웨이퍼는 캐리어 또는 다른 유지 장치에 유지되는 복수의 전자 장치(예를 들어, 싱귤레이팅된 다이들)일 수 있다. 실제로, 웨이퍼(150)는 테스트될 임의의 전자 장치(들)일 수 있다.
프로브 카드 조립체(120)는 복수의 프로브들(124)이 그 위에 배치되는 표면(126)을 갖는 기판(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로브들(124)은 기판 상에 또는 기판에 배치되는 전기 전도성 배선(trace; 도시되지 않음)들에 전기 접속되고 강성 기판의 전기전도성 단자들(도시되지 않음)에 배치될 수 있다. 프로브 조립체(120)는 카세트 시스템(100)의 외부의 전기 인터페이스(132; 예를 들어, 커넥터)와 프로브들(124) 간의 전기 접속부들(130)을 포함할 수 있다. 프로브들(124)은 웨이퍼(150)의 단자들(152)에 상응하는 패턴으로 배치될 수 있다. 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)가 합쳐질 때, 프로브들(124)은 일시적인 압력으로 단자들(152)에 대해 전기접촉하여 프로브들(124)과 단자들(152) 간에 전기 신호들이 송신될 수 있게 한다. (예를 들어, 후술하는 바와 같은) 걸쇠(latching) 메커니즘이 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)를 함께 부착되게 하도록 포함될 수 있다. 프로브 카드 조립체(120)는 웨이퍼(150)를 접촉시키도록 프로브들(124)로의 전기 접속하는 임의의 접촉기 장치일 수 있다.
프로브들(124)은 탄성 구조물일 수 있고 프로브를 통해 전자 신호들이 송신될 수 있도록 전도성 재료를 포함할 수 있다. 프로브들(112)의 비제한적 예들에는 미국 특허 제 5,476,211호, 미국 특허 제 5,917,707호, 미국 특허 제 6,336,269호에 설명된 바와 같은 탄성 재료로 오버코팅된(overcoated) 기판(122) 상의 전도성 단자(도시되지 않음)에 접합된 코어 와이어(core wire)로 형성된 복합 구조물들이 포함된다. 프로브들(124)은 대안적으로 미국 특허 제 5,994,152호, 미국 특허 제 6,033,935호, 미국 특허 제 6,255,126호, 미국 특허 제 6,945,827호, 미국 특허출원 제 2001/0044225호, 미국 특허출원 제 2004/0016119호에 공개된 스프링 부재들과 같은, 리소그래피(lithography)로 형성된 구조들일 수 있다. 프로브들의 또다른 비제한적인 예들이 미국 특허 제 6,827,584호, 미국 특허 제 6,640,432호, 미국 특허 제 6,441,315호, 미국 특허출원 공보 제 2001/0012739호에 공개되어 있다. 프로브들(236)의 다른 비제한적 예들에는 전도성 포고(pogo) 핀들, 돌출부(bump)들, 스터드(stud)들, 스탬핑된(stamped) 스프링들, 바늘들, 좌굴 빔(buckling beam) 등이 포함된다.
프로브 카드 조립체는 베이스(102)의 제 1 정렬 부재들(108)에 상응하게 배치되는 제 2 정렬 부재들(128)을 포함할 수도 있다. 제 1 정렬 부재들(108)과 제 2 정렬 부재들(128)은 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)가 합쳐질 때, 프로브들(124)과 단자들(152)의 적절한 정렬이 제공되도록 함께 작동할 수 있다. 예를 들어, 제 1 정렬 부재들(108)과 제 2 정렬 부재들(128)은 프로브 카드 조립체(120)에 관한 베이스(102)를 희망하는 자유도로 구속하도록 함께 연동(interlock)되는 상보적 형상들을 가질 수 있다.
예를 들어, 프로브들(124)이 단자들(152)과 접촉하게 될 때, 적은 양의 과다이동(overtravel)을 허용하는 것이 바람직할 수 있고, 여기서 프로브들(124)과 단자들(152)은 단자들(152) 상의 예를 들어, 산화물 또는 탄화수소 필름들과 같은 비-전도성 층들을 돌파하는 것을 돕는 적은 양의 접촉력으로 함께 눌린다. 그러므로, 웨이퍼(150)에 대해 실질적으로 직각인 (및, 따라서 수용면(106)에 대해 실질적으로 직각인) 수직 방향에서 프로브 카드 조립체(120)에 대한 베이스(102)의 운동을 허용하는 것이 바람직할 수 있다. 다른 한편, 단자들(152)에 걸친 프로브들(124)의 측방향 운동은 일반적으로 바람직하지 않은데 이들이 프로브들(124), 단자들(152), 또는 둘다에 손상을 일으킬 수 있기 때문이다. 따라서, 일단 프로브들이 단자들과 접촉되었으면 웨이퍼(150)(및 수용면(106)에 대해 실질적으로 평행한 수평 방향들에서 프로브 카드 조립체(120)에 대한 베이스(102)의 구속되지 않은 움직임을 허용하는 것은 바람지하지 않을 수 있다. 보다 상세하게는, 정렬 부재들은 2개의 병진 자유도(degrees of translation)(예를 들어, x와 y 방향)와 3개의 회전 자유도가 구속되지만 제 3 병진 자유도에서 병진운동이 가능한(예를 들어, z방향, 여기서 "x"축은 이 페이지에 수평으로 연장하고, "z"축은 이 페이지에 수직으로 연장하고, "y"축은 x와 z축들에 직각으로, 즉 페이지에 들어오고 나가게 연장한다) 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102)의 미리 정의된 상대 위치를 정하게 함께 작용할 수 있다. 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)가 함께 움직일 때, 정렬 부재들은 x 및 y 운동과 회전이 z방향 병진운동 범위에 걸쳐 구속되도록 프로브들(124)과 단자들(152)이 접촉할 정도로 충분히 가까워지기 전에 결합될 수 있다. 특정한 비제한적 예로서, 정렬 부재들은 +1,000㎛ 내지 -100㎛의 z 변위 범위에 걸쳐 x 및 y 운동을 배제하도록 결합될 수 있고, 여기서 0은 프로브들이 단자들과 접촉하는 지점이고, 0 내지 -100㎛는 과다이동 범위를 표현한다.
프로브들(124)의 첨단부들의 적은 양의 측방향 운동은, 희망하는 경우, 산화물 층들을 돌파하는 것을 돕기 위해 와이핑(wiping) 작용을 생성하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 프로브들(124)은 수직으로 로딩될 때 첨단부의 와이핑 작용을 생성하게 구성될 수 있다. 대안적으로, 특정 방향에서 베이스(102)에 대한 프로브 카드 조립체(120)의 미리 정의된 적은 양의 측방향 운동이 제공될 수 있다. 이러한 운동은 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102) 중 하나를 다른 하나에 대해 움직이고 다른 하나는 고정되게 유지되어 제공될 수 있다. 예를 들어, 정렬 부재들은 비대칭부들, 계단(stepped) 부분들, 경사진 부분들, 또는 측방향 와이핑 운동을 허용하는 다른 구조들을 포함할 수 있다. 예로서 그리고 비제한적으로, 약 10㎛의 프로브 첨단부들의 측방향 운동이 비전도성 층들을 돌파하는데 도움이 될 수 있다. 따라서, 웨이퍼(150)의 단자들(152)에 걸친 프로브들(124)의 문지름 운동(scrubbing motion)이, 희망하는 경우, 생성될 수 있다.
프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102)의 상이한 치수 변화들을 수용하는 것이 바람직할 수도 있다. 예를 들어, 열팽창 차이들은 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102) 간의 상이한 방사방향 팽창을 일으킬 수 있다. 따라서, 카세트 시스템(100)은 하기에 상술하는 바와 같이 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102)의 정렬을 유지하면서 이러한 방사방향 팽창을 수용할 수 있다.
카세트 시스템(100)은 종래의 프로브 시스템에 비해 프로브들(124)과 단자들(152) 간의 보다 신뢰성있는 정렬을 제공할 수 있다. 왜냐하면 비교적 적은 구조적 루프(loop)가 제공되고, 단자들(152)에 대한 프로브들(124)의 정렬이 베이스(102)에 대한 웨이퍼(150)의 정렬과 프로브 카드 조립체(120)에 대한 베이스(102)의 정렬에 기반하기 때문이다. 대조적으로, 종래의 프로버에서, 단자들에 대한 프로브들의 정렬은 하기의 기계적 인터페이스들 각각에서 정확한 정렬에 의존한다: 웨이퍼 대 척(chuck), 척 대 스테이지 액츄에이터, 스테이지 액츄에이터 대 프레임, 프레임 대 헤드 플레이트, 헤드 플레이트 대 프로브 카드 조립체, 및 프로브 카드 조립체 대 프로브 첨단부. 따라서, 보다 많은 오정렬 출처들이 카세트 시스템(100)에 비해 종래의 프로버에 존재한다. 실제로, 종래의 프로브 시스템들은 전형적으로 정렬이 유지됨을 보장하기 위해 정기적으로 다양한 교정 및 정렬 작업들(예를 들어, 기울임 보정)이 수행될 것을 요구한다.
카세트 시스템(100)의 실시예들은 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102)의 희망하는 구속조건들을 제공하기 위해 다양한 다른 구성들의 제 1 정렬 부재들(128)과 제 2 정렬 부재들(108)을 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 2는 돌출부(208)와 리셉터클(228; receptacle)을 포함하는 연동 정렬 부재들의 일례의 측단면도를 예시한다. 돌출부(208)는 베이스(202) 상에 위치될 수 있다(따라서 베이스(102) 상의 제 1 정렬 부재(108)의 비제한적 예일 수 있다). 리셉터클(228)은 프로브 카드 조립체(220) 상에 위치될 수 있다(따라서 프로브 카드 조립체(220) 상의 제 2 정렬 부재(128)의 비제한적 예일 수 있다). 돌출부와 리셉터클은 유사한 단면 형상을 가질 수 있다(예를 들어, 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 등). 예를 들어, 리셉터클은 구멍일 수 있고 돌출부는 기둥(post)일 수 있다. 대안적으로, 돌출부(208)는 프로브 카드 조립체(220) 상에 위치될 수 있고 리셉터클(228)은 베이스(202) 상에 위치될 수 있다. 돌출부(208)와 리셉터클(228)은 돌출부와 리셉터클이 프로브 카드 조립체(220)에 관해 베이스(202)에 희망하는 양의 정렬과 구속조건을 제공함을 보장하도록 희망하는 정도의 공차를 갖게 제조될 수 있다. 비록 도시하지 않았지만, 희망하는 경우, 돌출부(208)의 면과 리셉터클(228)의 립(lip)들은 모떼기(chamfered)될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 리셉터클(228)은 열중추(thermocentric) 슬롯일 수 있다. 예를 들어, 도 3은 리셉터클이 열중추 슬롯(302)인 연동 부재들의 일례의 평면도를 예시한다(따라서 제 1 정렬 부재(108) 또는 제 2 정렬 부재(128)의 비제한적 예일 수 있다). 열중추 슬롯(302)은 돌출부(308)를 허용할 수 있는 중심 부분(304)을 포함할 수 있다. 돌출부(308)는 제 1 방향(310)에서 비교적 구속되지 않은 반면, 제 2 방향(312)에서 비교적 엄격하게 구속된다. 예를 들어, 돌출부(308)가 중추 슬롯(302)의 폭보다 약간 큰 단면을 가지면, 인접한 슬롯들(306)은 중추 슬롯(304)의 중심을 향해 돌출부를 미는 경향이 있지만 제 1 방향(310)에서의 운동을 허용하는 탄성력을 제공한다.
따라서, 카세트 시스템(100)은 몇몇 실시예들에서 제 1 정렬 부재(108) 또는 제 2 정렬 부재(128)에 대한 하나 이상의 열중추 슬롯을 사용할 수 있다. 다양한 배향들의 다수의 열중추 슬롯을 사용하여, 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120) 간에 온도차가 존재할 때에도 베이스(102)와 프로브 카드 조립체(120)의 결합이 시작 및 유지될 수 있다. 예를 들어, (열중추 슬롯을 포함하는) 상응하는 정렬 부재들의 다수의 쌍이 제공되면, 프로브 카드 조립체(120)에 대한 베이스(102)의 위치는 과다 구속될 수 있다. 그러므로, 정렬 부재들은 모든 위치 오차들을 탄성적으로 평균화하는 경향을 가질 수 있다. 예를 들어, 3쌍 이상의 상응하는 정렬 부재들을 포함하여, 프로브 카드 조립체의 위치가 두 방향들에서 베이스에 대해 과다 구속될 수 있다.
이는 프로브 카드 조립체(120)와 베이스(102) 간에 온도차가 존재할 때 특히 유익할 수 있다. 예를 들어, 대부분의 재료들은 가열될 때 사이즈가 팽창하는 경향이 있다. 그러므로, 프로브 카드 조립체(120)가 베이스(102)보다 따뜻할 때, 프로브 카드 조립체(120)는 베이스(102)보다 약간 더 클 수 있고, 정렬 부재들은 정확히 정렬되지 않을 수 있다. 또한, 이러한 치수 차이 변화는 베이스(102), 프로브 카드 조립체(120)의 굽힘, 또는 함께 강성적으로 연결되었으면 둘다 굽혀지게 될 수 있다. 예를 들어, 도 4는 열중추 슬롯 리셉터클들(408)을 갖는 베이스(402)(베이스(102)의 비제한적 예일 수 있음)의 평면도를 예시한다. 상응하는 프로브 카드 조립체(도시되지 않음)의 돌출부들(428)은 위치(430; 실선들로 도시함)에서 리셉터클들(408)의 중심들과 공칭적으로 정렬될 수 있다. 그러나, 프로브 카드 조립체가 베이스보다 따뜻할 때, 프로브 카드 조립체의 치수의 증가는 돌출부들(428)이 더 멀리 떨어지게 할 수 있고, 따라서 위치(432; 점선들로 표시함)에서 베이스의 외측 주변을 향해 이동하게 될 수 있다. 열중추 슬롯 리셉터클(408)은 돌출부들을 슬롯들의 중심을 향해 미는 탄성력을 각각 제공할 수 있다. 그러므로 프로브 카드 조립체는 베이스에 대해 중심이 잡힌 상태를 유지하는 위치로 밀릴 수 있다. 이는 온도 차이가 존재할 때에도, 베이스에 대한 프로브 카드 조립체의 정확하고 반복가능한 위치결정을 제공하는 것을 도울 수 있다. 예를 들어, 약 2㎛ 내의 프로브 첨단부들의 반복가능한 위치결정 정확도는 테스트 시스템에서 전형적으로 겪는 온도 범위에 걸쳐 가능할 수 있다.
다양한 열중추 슬롯들의 배치들이 미국 특허출원 제12/327,576호에 보다 상세히 설명된 바와 같이, 사용될 수 있다. 도 5 내지 도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에서 제 1 정렬 부재(108) 또는 제 2 정렬 부재(128)로서 사용될 수 있는 부가적인 열중추 슬롯들의 배치를 예시한다.
정렬 부재(예를 들어, 제 1 정렬 부재(108) 또는 제 2 정렬 부재(128))로서 사용될 수 있는 리셉터클의 다른 예는 휨재(flexure)이다. 도 10은 제 1 정렬 부재 또는 제 2 정렬 부재의 비제한적 예일 수 있는, 휨재의 일례를 예시한다. 휨재는 탄성 재료(602)로부터 형성될 수 있고, 상응하는 돌출부(606)를 수용할 수 있는 오목부 또는 홈(604)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에서 제 1 정렬 부재(108)와 제 2 정렬 부재(128)는 동역학적 커플링일 수 있는 인터페이스를 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 정렬 부재(108)는 제 2 정렬 부재의 V자-형상 홈 부분에 인터페이스(interface)되는 구형(spherical) 부분을 가질 수 있다. 유사하게 제 1 정렬 부재(108)는 V자-형상 홈을 포함할 수 있고 제 2 정렬 부재(128)는 구형 부분을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 동역학적 커플링은 최소 개수의 정렬 특징부 쌍들을 사용하는 커플링을 의미한다. 예를 들어, 6자유도(DOF) 동역학적 커플링은 베이스(120)와 프로브 카드 조립체(102) 간의 미리 정의된 상대 운동이 가능하도록 휨재 또는 휨재들의 시스템과 같은 운동 안내 메커니즘과 조합될 수 있다. 다른 비제한적 예는 프로브 카드 조립체(120)에 대해 단일 DOF(예를 들어, z 병진운동)로 이동가능하고 5 DOF(예를 들어, 3개의 회전 방향들 및 x-y 병진운동)에서 베이스(102)가 구속되게 할 수 있도록 단일 DOF 휨재와 직렬로 배치된 6DOF 동역학적 커플링이다. 휨재는 수평방향 운동을 구속할 수 있지만, 수직 방향에서 휠 수 있다. 예를 들어, 휨재는 점선들을 사용하여 편향된 위치로 도시되어 있다. 휨재는 프로브 카드 조립체 또는 베이스 중 어느 하나 상에 배치될 수 있다(프로브 카드 조립체와 베이스 중 다른 하나 상에 상응하는 돌출부가 배치됨).
도 11과 도 12는 본 발명의 다양한 실시예들에서 정렬 부재들로서 사용될 수 있는 휨재들의 부가적인 배치들을 예시한다. 도 11a는 라운딩된 돌출부(652)를 수용하는 리셉터클(654)로서 사용되는 휨재(650)의 다른 배치를 도시한다. 휨재는 도 11b에서 휜 위치로 도시되어 있다. 이 휨재는 정지부로서 기능하여 미리 정의된 양의 휨이 발생했으면 휨재의 휨을 제한하는 일체형 구조물(656)을 포함할 수 있다. 도 12는 리셉터클로서 사용될 수 있는 휨재의 다른 배치를 예시하고, 여기서 스프링들은 수직 방향에서의 운동을 헐겁게 구속하고(예를 들어, 과다이동을 허용하도록) 수평 방향에서의 운동을 엄격하게 구속하도록(예를 들어, 열중추 평균화를 위해) 사용된다.
카세트 시스템은 예를 들어, 도 2 내지 도 12에 설명된 것과 같은 다양한 정렬 부재들 중 임의의 하나 이상과, 이들의 조합 및 변형을 사용할 수 있다. 다른 예의 카세트 시스템이 도 13에 예시되어 있다. 카세트 시스템은 베이스(702)(베이스(102)와 같을 수 있음)와 프로브 카드 조립체(720)(프로브 카드 조립체(120)와 같을 수 있음)를 포함할 수 있다. 프로브 카드 조립체는 그 위에 복수의 프로브들(724)이 장착되는 하나 이상의 기판(722)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 3개의 기판(722)이 예시되어 있지만, 기판들의 개수는 많거나 적을 수 있다. 기판들(722)은 상술한 기판(122)과 같을 수 있고 프로브들(724)은 상술한 프로브(124)와 같을 수 있다.
프로브 카드 조립체(720) 상의 제 1 정렬 부재(728)는 베이스(702) 상의 제 2 정렬 부재들(708)과 정렬되게 배치되어 베이스에 대한 프로브 카드 조립체의 운동을 구속할 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 정렬 부재들(708, 728)은 수평 운동을 제한하면서 베이스에 대한 프로브 카드 조립체의 수직 운동은 허용하도록 함께 작용할 수 있다. 정렬 부재들(708, 728)은 상술한 정렬 부재(108, 128, 208, 228, 302, 408, 428, 604, 606, 652, 654) 중 임의의 것과 같을 수 있다. 카세트 시스템(700)은 기점들(104)을 포함할 수 있다.
카세트 시스템(700)은 하나 이상의 압축 정지부(730)를 포함할 수 있다. 압축 정지부는 베이스(702)에 대한 프로브 카드 조립체(720)의 수직 운동에 대한 한계를 정할 수 있다. 예를 들어, 압축 정지부는 프로브 카드 조립체(720)와 베이스(702)가 함께 눌릴 때, 미리 정의된 양의 과다이동이 생성되도록 선택된 높이를 가질 수 있다. 달리 말해, 압축 정지부의 높이는 웨이퍼의 특정한 미리 정의된 두께에 대해 웨이퍼(150)의 단자들(152)과 접촉할 때 미리 정의된 양의 압축을 프로브(724)가 거치도록 선택될 수 있다.
압축 정지부들(730)은 프로브 카드 조립체(720)에 또는 베이스(702)에 부착될 수 있다. 압축 정지부들은 고정된 높이를 갖거나, 조정가능할 수 있다. 예를 들어, 압축 정지부들은 압축 정지부의 높이가 상방향 또는 하방향으로 조정되는 것을 허용하는 나사 조립체를 포함할 수 있다. 조정가능한 압축 정지부는 예를 들어, 카세트 시스템이 상이한 두께의 웨이퍼들과 함께 사용될 때 유용할 수 있다. 예를 들어, 압축 정지부는 웨이퍼 두께의 함수로서 희망하는 양의 과다이동을 제공하도록 조정될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 압축 정지부 높이는 프로브 높이 더하기 웨이퍼 두께 빼기 희망하는 양의 과다이동의 합과 같도록 설정될 수 있다.
프로브들(724)과 전기 인터페이스(732) 간의 전기 접속들은 프로브 카드 조립체 내의 전기 접속들에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스(electrical trace)들(734)은 기판(722) 내에서 또는 기판 상에 제공될 수 있다. 전기 트레이스들(734)은 전기 인터페이스(732)에 전기접속되고 프로브 카드 조립체(720) 내에 또는 조립체 상에 제공되는 전기 경로들(736)에 전기적으로 접속될 수 있다.
다른 실시예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템이 도 14에 예시되어 있다. 카세트 시스템(800)은 베이스(802; 베이스(702)와 같을 수 있음)와 프로브 카드 조립체(820; 프로브 카드 조립체(720)와 같을 수 있음)를 포함할 수 있음. 정렬 부재들(808, 828)은 정렬 부재들(708, 720)에 대해 상술한 바와 유사한 방식으로 구속된 운동 및 정렬을 제공할 수 있다(예를 들어, 정렬 부재들이 상술한 정렬 부재들(108, 128, 208, 228, 302, 408, 428, 604, 652, 654) 중 임의의 것과 같을 수 있음). 카세트 시스템(800)은 상술한 기점들(104)과 같은 기점들을 포함할 수 있다. 카세트 시스템(800)은 상술한 전기 접속부(732, 734, 736)와 같은 전기 접속부를 포함할 수 있다. 카세트 시스템(800)은 프로브 카드 조립체(820) 또는 베이스(802) 중 어느 하나 상에 배치된 압축 정지부(730)와 같은 압축 정지부들을 포함할 수 있다.
카세트 시스템(800)은 진공 밀봉부(840)를 포함할 수 있다. 진공 밀봉부는 베이스(802)와 프로브 카드 조립체(820) 간의 공간을 밀봉하도록 제위치에 배치될 수 있다. 베이스와 프로브 카드 조립체 간에 진공을 생성하는 것은 프로브(724)에 의해 프로브 카드 조립체 상에 가해지는 굽힘력을 보상하는 것을 도울 수 있다. 예를 들어, 베이스(802)에 대한 프로브 카드 조립체(820)의 과다이동은 프로브(724)에 압축력을 가한다. 이 압축력은 프로브 카드 조립체(820)에 대한 반력이 되고 이는 기판(722)(들) 및/또는 프로브 카드 조립체(820)의 본체를 상방향으로 휘게 하는 경향이 있다. 진공은 실질적으로 모든 또는 일부의 반력을 상쇄하는 경향이 있는 반작용력을 생성할 수 있다.
진공 밀봉부(840)는 예를 들어, O링, 개스킷, 립(lip) 밀봉부 등을 포함하는 다양한 형태를 취할 수 있다. 희망하는 경우, 진공 밀봉부는 베이스(802)와 프로브 카드 조립체(820)와는 별개로 상이할 수 있거나, 진공 밀봉부는 프로브 카드 조립체(820) 또는 베이스(802) 중 하나 또는 다른 하나에 부착될 수 있다.
다른 실시예의 웨이퍼 테스트 카세트 시스템이 도 15에 예시되어 있다. 카세트 시스템(900)은 베이스(902; 베이스(702)와 같을 수 있음)와 프로브 카드 조립체(920; 프로브 카드 조립체(920)와 같을 수 있음)를 포함할 수 있다. 정렬 부재들(908, 928)은 정렬 부재들(708, 720)에 대해 상술한 것과 유사한 방식으로 구속된 운동 및 정렬을 제공할 수 있다(예를 들어, 정렬 부재들은 상술한 정렬 부재(108, 128, 208, 228, 302, 408, 428, 604, 652, 654) 중 임의의 것과 같을 수 있다). 카세트 시스템(900)은 상술한 바와 같은 기점들(104)과 같은 기점들을 포함할 수 있다. 카세트 시스템(900)은 상술한 바와 같은 전기접속부(732, 734, 736)를 포함할 수 있다. 카세트 시스템(900)은 프로브 카드 조립체(920) 또는 베이스(902) 중 어느 하나 상에 배치되는 압축 정지부(730)와 같은 압축 정지부들을 포함할 수도 있다.
카세트 시스템(900)은 잠금 메커니즘(950)을 포함할 수 있다. 잠금 메커니즘(950)은 베이스(902)와 프로브 카드 조립체(920)를 함께 잠글 수 있도록 일정 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 나사, 핀, 걸쇠 등을 포함하는 다양한 타입의 잠금 메커니즘이 사용될 수 있다. 잠금 메커니즘은 원하면 정렬 부재(808, 820)에 일체화될 수 있다. 예를 들어, 잠금 메커니즘은 제 2 정렬 부재(928) 상에 배치되는 슬롯(954)에 인터페이스하는 제 1 정렬 부재(908) 상에 배치되는 수축가능한 핀들(952)을 포함할 수 있다. 핀들(952)의 작동은 기계적으로 또는 전자적으로 개시될 수 있다. 대안적으로, 잠금 메커니즘(950)은 정렬 부재들과 별개일 수 있고, 예를 들어, 베이스와 프로브 카드 조립체 상에 배치된다. 다른 예로서, 잠금 메커니즘(950)은 베이스(902)와 프로브 카드 조립체(920) 중 하나에 배치되는 간극 구멍(clearance hole; 도시되지 않음)을 통과하고 베이스(902)와 프로브 카드 조립체(920) 중 다른 하나에 배치된 나사 구멍(도시되지 않음)과 나사체결하는 나사를 포함할 수 있다. 베이스(902)와 프로브 카드 조립체(920)를 함께 잠그는 것은 카세트(900)의 수송 중에 유용할 수 있다(예를 들어, 웨이퍼가 그 안에 삽입된 적재된 카세트).
웨이퍼 테스트 카세트 시스템의 다른 실시예가 도 16에 예시되어 있다. 카세트 시스템(500)은 (베이스(702)와 같을 수 있는) 베이스(502)와 (프로브 카드 조립체(720)와 같을 수 있는) 프로브 카드 조립체(520)를 포함할 수 있다. 정렬 부재들(508, 528)은 정렬 부재들(708, 720)에 대해 상술한 바와 유사한 방식으로 구속된 운동 및 정렬을 제공할 수 있다(예를 들어, 정렬 부재들은 상술한 정렬 부재(108, 128, 208, 228, 302, 408, 428, 604, 652, 654, 708, 728, 808, 828) 중 임의의 것일 수 있다). 카세트 시스템(500)은 하기의 것 중 임의의 것을 포함할 수도 있다: (예를 들어, 기점들(104)과 같은) 기점, 들(예를 들어, 도면부호 732, 734, 736과 같은) 전기 접속부, (예를 들어, 도면부호 730와 같은) 압축 정지부들, (예를 들어, 진공 밀봉부(840)와 같은) 진공 밀봉부, (예를 들어, 잠금 메커니즘(940)과 같은)잠금 메커니즘.
카세트 시스템(500)은 하나 이상의 중간 조립체(560, 560')를 포함할 수 있다. 중간 조립체(560)는 하나 이상의 정렬 부재(508, 528)를 포함할 수 있으므로, 베이스(502) 또는 프로브 카드 조립체(520)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 프로브들(724)이 커플링되는 기판(523)에 링 형태의 중간 조립체(560)가 부착될 수 있어서, 프로브 카드 조립체(520)를 형성할 수 있다. 다른 예로서, 중간 조립체(560')는 웨이퍼를 수용할 수 있는 기판(503)에 부착되어, 베이스(502)를 형성할 수 있다. 베이스(502)와 프로브 카드 조립체(560)는 하나 이상의 중간 조립체(560, 560')를 각각 포함할 수 있다.
예를 들어, 상술한 바와 같은, 웨이퍼 테스트 카세트 시스템들이 이제 예시하는 바와 같은 테스트 시스템에서 사용될 수 있다. 도 17은 웨이퍼 테스트 시스템의 개략 예시도이다. 웨이퍼 테스트 시스템(1000)은 웨이퍼 적재 서브시스템(1002)과 웨이퍼 테스트 랙(1004)을 포함할 수 있다.
웨이퍼 적재 서브시스템(1002)은 웨이퍼들(1050a, 1050b, 1050c)을 베이스들(예를 들어, 베이스(1020a, 1020b, 1020c)) 상에 적재할 수 있다. 베이스들은 베이스들(102, 202, 402, 502, 702, 802, 902) 중 임의의 것과 같을 수 있다. 웨이퍼들은 베이스들의 표면 상에 배치될 수 있고 베이스 상의 기점들에 정렬될 수 있다. 예를 들어, 카메라(1010)를 포함하는 광학 정렬 시스템이, 1012에 위치된 웨이퍼를 사용하여 웨이퍼들을 위치결정하는데 사용될 수 있다.
웨이퍼들은 다양한 방식으로 베이스들 상에 유지될 수 있다. 예를 들어, 베이스는 웨이퍼가 제 위치에 유지되는 경향이 있도록 점착성인 수용면을 포함할 수 있다. 대안적으로, 웨이퍼는 정전기 힘 또는 진공을 적용하여 제 위치에 유지될 수 있다.
웨이퍼 테스트 랙(wafer testing rack)(1004)은 여러 개의 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)을 포함할 수 있다. 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)은 프로브 카드 조립체들(120, 220, 520, 720, 820, 920) 중 임의의 것과 같을 수 있다. 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)은 유지보수 또는 교환을 위해 웨이퍼 테스트 랙(1004)으로부터 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)의 쉬운 제거 및 설치를 허용하도록 중간 조립체(도시되지 않음)를 통해 웨이퍼 테스트 랙(1004)에 장착될 수 있다.
웨이퍼들(1050a, 1050b, 1050c)이 상응하는 베이스(1020a, 1020b, 1020c) 상에 적재된 후, 베이스는 로봇 암(1006)에 의해 웨이퍼 테스트 랙(1004)에 이동될 수 있다(예를 들어, 점선으로 도시된 로봇 암 위치). 각각의 베이스는 베이스 상의 정렬 부재들이 프로브 카드 조립체 상의 정렬 부재들과 결합하도록, 프로브 카드 조립체들 중 상응하는 하나 근처에 위치할 수 있다.(베이스들과 프로브 카드 조립체들은 상술한 정렬 부재들(108, 128, 208, 228, 302, 408, 428, 508, 528, 604, 606, 652, 654, 708, 728, 808, 828, 908, 928)과 같은 정렬 부재(도시되지 않음)들을 포함할 수 있다) 그 다음에 각각의 베이스는 웨이퍼의 단자들 중 상응하는 단자와 프로브들이 접촉하게 되도록 (예를 들어, 테스트 랙(1004)에 배치된 로봇 암(1006) 또는 다른 어떤 위치결정 메커니즘을 사용하여) 수직으로 병진운동될 수 있다. 따라서, 웨이퍼 상의 단자들과 프로브들 중 상응하는 것들 사이에 전기 접점들이 만들어질 수 있다. 수직 운동은 과다이동을 포함할 수 있고, 예를 들어, 상술한 바와 같이, 압축 정지부에 의해 제한될 수 있다.
웨이퍼들(1050a, 1050b, 1050c)이 베이스 상에 배치된 기점에 관해 미리 정의된 위치에서 베이스들(1020a, 1020b, 1020c) 상에 위치되기 때문에, 웨이퍼들은 베이스 상의 정렬 부재들에 관해 미리 정의된 위치에 있을 수 있다. 베이스가 프로브 카드 조립체 상의 상응하는 정렬 부재들에 연동될 때, 이는 프로브들을 웨이퍼의 단자들과 자동적으로 정렬시킬 수 있다. 희망하는 경우, 진공 시스템(도시되지 않음)을 사용하여 상응하는 프로브 카드 조립체와 베이스 간의 공간에 진공이 생성될 수 있다. 예를 들어, 진공 시스템이 베이스 또는 프로브 카드 조립체 상의 포트들에 연결될 수 있다.
프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)은 테스터(1008)에 전기접속될 수 있다. 프로브 카드 조립체들은 테스터(1008)에 통신 링크 또는 케이블(1014)로 전기 접속하기 위해 커넥터들 또는 와이어들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로브들은 프로브들로부터 및 프로브들로 전기 신호들을 통신할 수 있도록 프로브 카드 조립체, 인터포저(interposer) 조립체의 트레이스 및/또는 비어(via)들, 가요성 케이블, 커넥터들, 및/또는 무선 링크들 중 임의의 것을 통해 전기 접속될 수 있다. 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)이 테스트 랩(1004)에 유지되므로, 이들은 원하면 테스터(1008)에 고정된 접속부를 가질 수 있다. 프로브 카드 조립체들은 테스터(1008)에 의해 수행되는 테스트를 보강 또는 대체하도록 전자장치(예를 들어, 테스트 칩, 버퍼, 테스트 제어기, 스위치들 등)를 포함할 수 있다.
일단 프로브들이 단자들과 접촉되었으면, 웨이퍼들의 테스트가 수행될 수 있다. 여러 개의 웨이퍼들이 테스트 랙(1004)에 적재될 수 있으므로, 여러 웨이퍼들의 테스트가 동시에 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 웨이퍼가 적재될 수 있고, 제 1 웨이퍼의 테스트가 진행되는 동안 제 2 웨이퍼가 적재될 수 있다. 테스트는 예를 들어, 기능 테스트, 번-인 테스트, 및 다른 타입들의 테스트들이 포함될 수 있다. 테스트 랙(1004)의 몇몇 웨이퍼들이 테스트되는 동안, 다른 웨이퍼들은 웨이퍼 적재 서브시스템(1002)을 사용하여 테스트 랙에 적재되거나 하역되는 과정에 있을 수 있다.
희망하는 경우, 테스트 랙(1004)은 환경 제어 시스템(도시되지 않음)에 의해 상승된 온도에 유지될 수 있다. 예를 들어, 상승된 온도들은 번-인 테스트 중에 빈번히 사용된다. 그러므로 베이스들(1020a, 1020b, 1020c)과 적재된 웨이퍼들(1050a, 1050b, 1050c)은 테스트 랙의 위치에 이동되기 전에 그 온도가 테스트 랙(1004)의 온도에 가깝게 되도록 위치결정 서브시스템(1002)의 가열기(도시되지 않음)를 사용하여 예열될 수 있다. 대안적으로, 베이스들은 프로브들이 웨이퍼의 단자들과 접촉되기 전에 테스트 랙(1004)에서 가열될 수 있다. 테스트 랙(1004)과 베이스들(1020a, 1020b, 1020c)을 가열하는 것에 대안적으로, 위치결정 서브시스템(1002)의 냉각 장치(도시되지 않음)를 사용하여 냉각이 사용될 수 있다. 그러므로, 베이스와 웨이퍼의 온도를 바꾸는 것은 상응하는 프로브 카드 조립체들에 베이스들을 커플링하기 전에 수행될 수 있다.
베이스들(1004a, 1004b, 1004c)은 프로브 카드 조립체들(1200a, 1200b, 1200c)과 비교하여 비교적 작은 열질량을 가질 수 있다. 그러므로, 베이스들과 웨이퍼들은 비교적 빠르게 가열될(또는 냉각될) 수 있어, (프로브 카드 조립체를 가열하고 냉각하는 시스템과 비교할 때) 전체적인 테스트 시간을 줄이는 것을 도울 수 있다. 또한, 열중추 슬롯들을 사용하는 것은 웨이퍼를 프로브 카드 조립체와 접촉시키기 전에 웨이퍼(및 베이스) 온도를 프로브 카드 조립체 온도에 밀접하게 일치시킬 필요성을 회피하는 것을 도울 수 있다.
희망하는 경우, 베이스들(1020a, 1020b, 1020c)(및 웨이퍼들(1050a, 1050b, 1050c))이 테스트 랙(1004)이 유지되는 제 2 온도와는 상이한 제 1 온도로 가열 또는 냉각될 수 있다. 예를 들어, 제 1 온도와 제 2 온도는 제 1 온도에서의 웨이퍼의 열 변형율이 제 2 온도에서의 프로브 카드 조립체의 열 변형율과 일치하도록 선택될 수 있다. 이는 베이스, 웨이퍼, 및 프로브 카드 조립체에서 온도-유도된 치수 변화들에 의해 발생되는 정렬 오차들을 최소화하는 것을 도울 수 있다.
조정가능한 높이의 압축 정지부가 베이스에 포함되면, 압축 정지부들의 높이는 웨이퍼의 공칭 높이에 기반하여 베이스 상에 웨이퍼를 적재하기 전 또는 도중에 수정될 수 있다. 이는 프로브 카드 조립체 상으로의 베이스의 수직 병진운동 중에 미리 정의된 양의 과다이동이 생성됨을 보장하는 것을 도울 수 있다.
비록 본 발명의 특정 실시예들 및 응용예들이 본 명세서에서 설명되었지만, 이러한 실시예들과 응용예들은 예시만을 위한 것이고, 많은 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은 이러한 예시적 실시예들 및 응용예들에 또는 이 예시적 실시예들 및 응용예들이 작동되거나 또는 본원에 설명된 방식에 한정되고자하는 의도가 없다. 예를 들어, 일 실시예에 도시된 특징들은 다른 실시예에 도시된 특징들과 조합될 수 있다. 본원에 예시된 스프링 접점들은 설명된 것과 상이한 공정들을 사용하여 만들어질 수 있고, 본원에서 설명한 공정들은 예시된 것과 상이한 타입들의 스프링 접점들을 만드는데 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 하기에 제시하는 청구범위에 의한 것을 제외하고는 한정되고자 하지 않는다.

Claims (23)

  1. 웨이퍼를 유지하기 위한 웨이퍼 카세트 시스템으로서,
    상기 웨이퍼를 수용하는 사이즈를 갖는 수용면, 및 복수의 제 1 정렬 부재들을 포함하는 베이스;
    기판, 상기 웨이퍼의 단자들과 접촉하게 배치되는 복수의 프로브, 및 상기 제 1 정렬 부재들에 상응하는 복수의 제 2 정렬 부재들을 포함하는 프로브 카드 조립체를 포함하고;
    상기 제 1 정렬 부재들과 상기 제 2 정렬 부재들은 연동할 수 있는 상보적 형상들을 포함하며,
    연동되는 동안, 상기 제 1 정렬 부재들 및 상기 제 2 정렬 부재들은, 상기 수용면에 대해 직각인 방향에서 상기 프로브 카드 조립체 및 상기 베이스의 상대 운동을 허용하면서 상기 수용면에 대해 평행한 제 1 방향에서 상기 프로브 카드 조립체 및 상기 베이스의 상대 운동을 구속하고,
    연동되는 동안, 상기 제 1 정렬 부재들 및 상기 제 2 정렬 부재들은, 상기 수용면에 대해 평행하고 상기 제 1 방향에 대해 직각인 제 2 방향에서 상기 프로브 카드 조립체 및 상기 베이스의 상대 운동을 허용하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스와 상기 프로브 카드 조립체 사이의 공간을 밀봉하도록 배치되는 진공 밀봉부를 더 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스와 상기 프로브 카드 조립체 중 하나가 서로를 향하는 상기 베이스와 상기 프로브 카드 조립체의 상대 운동에 대한 한계를 정하도록 배치되는 압축 정지부를 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 압축 정지부는 조정가능한 높이를 갖는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 정렬 부재와 상기 제 2 정렬 부재 중 하나가 돌출부를 포함하고, 상기 제 1 정렬 부재와 상기 제 2 정렬 부재 중 다른 하나가 열중추 슬롯을 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 정렬 부재와 상기 제 2 정렬 부재는 운동 안내 메커니즘과 직렬인 동역학적 커플링을 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 운동 안내 메커니즘은 휨재(flexure)를 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 정렬 부재와 상기 제 2 정렬 부재 중 하나가 돌출부를 포함하고, 상기 제 1 정렬 부재와 상기 제 2 정렬 부재 중 다른 하나가 휨재를 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스와 상기 프로브 카드 조립체를 함께 잠글 수 있도록 배치된 걸쇠 메커니즘을 더 포함하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 정렬 부재들과 상기 제 2 정렬 부재들은 상기 단자들에 대한 상기 프로브들의 와이핑 운동을 제공하는, 웨이퍼 카세트 시스템.
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