TW201539004A - 用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法 - Google Patents

用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201539004A
TW201539004A TW104105962A TW104105962A TW201539004A TW 201539004 A TW201539004 A TW 201539004A TW 104105962 A TW104105962 A TW 104105962A TW 104105962 A TW104105962 A TW 104105962A TW 201539004 A TW201539004 A TW 201539004A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
probe
end contact
chuck
contact structure
test system
Prior art date
Application number
TW104105962A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI575243B (zh
Inventor
根岸一樹
艾瑞克 希爾
Original Assignee
加斯凱德微科技公司
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 加斯凱德微科技公司 filed Critical 加斯凱德微科技公司
Publication of TW201539004A publication Critical patent/TW201539004A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI575243B publication Critical patent/TWI575243B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2601—Apparatus or methods therefor
    • 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
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2889—Interfaces, e.g. between probe and tester

Abstract

用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法該等系統包含一探針頭組件(probe head assembly)、一探針端接觸結構、一卡盤(chuck)以及一卡盤端接觸結構。該探針頭組件包含一探針，被組構成用以電性接觸一待測裝置(device under test；DUT)之一第一側。該探針端接觸結構包含一探針端接觸區域。該卡盤包含一導電支承表面，被組構成用以支承一包含該DUT之基板以及用以電性接觸該DUT之一第二側。該探針頭組件與該卡盤被組構成相對於彼此平移，以選擇性地建立該探針與該DUT之間的電性接觸。該卡盤端接觸結構包含一卡盤端接觸區域，電性通連該導電支承表面，並位於該探針端接觸結構之對側。該等方法可以包含操作該等一或多個系統的方法。

Description

用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法
本揭示概括而言係有關於電子裝置的晶圓上測試，特別是關於電子裝置的高電流及/或高電壓晶圓上動態測試。
電子裝置，諸如垂直結構裝置(vertical structure device)、電源控制裝置、高電流二極體、高電流金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)、高電流絕緣閘雙載子電晶體(IGBT)、及/或高電流雙載子接面電晶體(BJT)，通常可被用以控制及/或調節電壓及/或電流之流動及/或傳遞。該等電子裝置可以是製造於一基板之上，諸如一半導體晶圓。然後，該等電子裝置可以自該基板被單片化並被封裝以供一整合者、消費者、或者其他中間或終端用戶使用。此封裝可以包含將複數個獨立電子裝置結合成一封裝組件。
傳統上，該等電子裝置之運作在該複數個獨立電子裝置被封裝成封裝組件之前可以不被查驗及/或測試。在此等狀況下，該複數個獨立電子裝置的其中一或多者之故障可能造成整個封裝組件無法使用。因此，其可能需要大規模的重製以置換故障的電子裝置。或者，整個封裝組件可能報廢或以其他方式拋棄。
有鑑於此，其可能需要在電子裝置從基板單片化之前及/或 該複數個獨立電子裝置的組裝入封裝組件之前先測試電子裝置之運作。然而，此種測試可能需要供應巨大的電流至該等電子裝置，諸如數百或甚至數千安培等級的電流。此外，其通常需要該等電子裝置之開關性能之精確表徵(characterization)。此可能需要電子裝置之動態測試。動態測試可以包含一相當高速率或頻率之電流脈衝送出及/或電流導通與截斷的切換。
在此等狀況下，被用以提供電流至電子裝置及/或自電子裝置接收電流之一測試系統中的構件之一電感值可能在該測試系統內產生顯著的壓降(voltage drop)。此可能限制測試精確度、可能限制該測試系統可以提供的電流強度、及/或可能限制該測試系統可以提供的電流之變化率(意即，時間導數)。此外，傳統的測試系統一般而言並無法動態地提供表徵某些電子裝置(諸如電源控制裝置)的運作所需要的巨大電流。因此，其存在對於用於電子裝置之晶圓上動態測試的改良系統及方法之需求。
本文揭示用於電子裝置之晶圓上動態測試的多種系統及方法。該等系統包含一探針頭組件(probe head assembly)、一探針端接觸結構、一卡盤(chuck)以及一卡盤端接觸結構。該探針頭組件包含一探針，被組構成用以電性接觸一待測裝置(device under test；DUT)之一第一側。該探針端接觸結構包含一探針端接觸區域。該卡盤包含一導電支承表面，被組構成用以支承一包含該DUT之基板以及用以電性接觸該DUT之一第二側。該探針頭組件及該卡盤被組構成相對於彼此平移，以選擇性地在該探針與該DUT之間建立電性接觸。該卡盤端接觸結構包含一卡盤端接觸區域，電性通連該導電支承表面，並位於該探針端接觸結構之對側。該探針端接觸結構及 該卡盤端接觸結構被組構成用以選擇性地建立其間的電性通連。
該等方法包含定位該基板於該導電支承表面之上並且使該DUT之該第二側電性接觸該導電支承表面。該等方法另包含使該探針電性接觸該DUT之該第一側。該等方法亦包含使該探針端接觸結構電性接觸該卡盤端接觸結構。該等方法另包含提供一電流給該探針與該探針端接觸結構的其中一者，並從該探針與該探針端接觸結構中的另一者接收該電流。
20‧‧‧測試系統
30‧‧‧基板
32‧‧‧導電區域
40‧‧‧DUT
41‧‧‧經過測試的DUT
42‧‧‧第一側
43‧‧‧電晶體
44‧‧‧第二側
46‧‧‧第二接觸墊
48‧‧‧閘極配墊
49‧‧‧內置二極體
50‧‧‧中間結構
52‧‧‧第一接觸墊
53‧‧‧電晶體
54‧‧‧閘極配墊
60‧‧‧信號產生和分析組件(SGAA)
62‧‧‧電源
64‧‧‧負載電阻
66‧‧‧電壓偵測器
68‧‧‧函數波產生器
70‧‧‧電性管道
72‧‧‧傳輸線
74‧‧‧第一傳輸線
76‧‧‧第二傳輸線
78‧‧‧第三傳輸線
80‧‧‧接觸引擎
90‧‧‧電路
92‧‧‧電路
100‧‧‧探針頭組件
102‧‧‧探針頭
104‧‧‧探針
112‧‧‧第一探針
114‧‧‧第二探針
116‧‧‧第一電性連接
118‧‧‧第二電性連接
120‧‧‧探針端接觸結構
122‧‧‧探針端接觸區域
130‧‧‧探針平移結構
140‧‧‧壓盤
142‧‧‧第一側
144‧‧‧第二側
150‧‧‧開放區域
162‧‧‧第一探針端接觸結構
164‧‧‧第二探針端接觸結構
170‧‧‧閘極偏壓探針
200‧‧‧卡盤
202‧‧‧傳導性支承表面
204‧‧‧電性連結
206‧‧‧卡盤平台
210‧‧‧絕緣體
220‧‧‧卡盤端接觸結構
222‧‧‧卡盤端接觸區域
224‧‧‧柔性導電部件
226‧‧‧彈簧針
228‧‧‧偏置輥軸組件
230‧‧‧卡盤平移結構
240‧‧‧平移軸線
242‧‧‧樞軸點
262‧‧‧第一卡盤端接觸結構
264‧‧‧第二卡盤端接觸結構
270‧‧‧卡盤端
280‧‧‧第一方向
290‧‧‧第二方向
300‧‧‧方法
310-390‧‧‧步驟
圖1係依據本揭示之一測試系統之實例之一示意圖。
圖2係依據本揭示之一測試系統之實例之一示意圖。
圖3係依據本揭示之一卡盤之一實例之一示意性上視圖。
圖4係圖3之卡盤之一示意性側視圖。
圖5係依據本揭示之一卡盤端接觸結構之一實例之一示意性上視圖。
圖6係圖5之卡盤端接觸結構之一示意性側視圖。
圖7係依據本揭示之另一測試系統在一探針頭組件與由一卡盤支承之一基板的接觸之前的實例之一示意性側視圖。
圖8係圖7的測試系統在該探針頭組件與該基板的接觸之後之一示意性側視圖。
圖9係依據本揭示之一測試系統之一示意性電路圖。
圖10係依據本揭示之一測試系統之一實例之一示意圖。
圖11係依據本揭示之一測試系統之一實例之一示意圖。
圖12係依據本揭示之例示一基板與一卡盤在位於該基板上的一或多個 待測裝置的測試期間相對於一探針頭組件之位置之另一示意性上視圖。
圖13係依據本揭示之測試一待測裝置之方法之一流程圖描繪實例。
圖1至圖13提供依據本揭示之用於一待測裝置之晶圓上動態測試的測試系統20、其構件、及/或方法之實例。做為類似用途或至少大致類似用途的元件在圖1至圖13每一圖之中均被標以相似的編號，且此等元件在本文之中可能不會參照圖1至圖13中的每一圖均被詳細描述。情況類似地，並非所有元件在圖1至圖13的每一圖之中均有標示，但基於一致性，相關聯的參考編號均可以在本文之中使用。在本文之中參照圖1至圖13的其中一或多圖所描述的元件、構件、特徵、及/或步驟均可以包含於圖1至圖13中的任一圖，及/或配合圖1至圖13中的任一圖使用，此並未脫離本揭示之範疇。
概括而言，很可能被包含於一給定(意即，一特定)實施例之中的元件係以實線例示，但對一給定實施例而言係選擇性的元件則被以虛線例示。然而，以實線顯示的元件並非對所有實施例而言均屬必要，且一個以實線顯示的元件可以在未脫離本揭示的範疇之下自一給定實施例省略。
圖1係依據本揭示之用於電子裝置的晶圓上動態測試之一測試系統20的實例之一示意圖。測試系統20包含一探針頭組件100，探針頭組件100包含一探針104，而探針104被組構成電性接觸一待測裝置(DUT)40(意即，一電子裝置)，其中待測裝置(DUT)40係位於或形成於一基板30之上及/或構成基板30的一部分。測試系統20另包含一卡盤200，卡盤200 包含被組構成用以支承基板30之一傳導性支承表面202。
在依據本揭示的系統及方法之中，測試系統20可以被組構以形成包含探針頭組件100、探針104、DUT 40以及一中間結構50之一電路90。電路90可以允許一電流92從探針頭組件100流過探針104、DUT 40以及中間結構50而返回探針頭組件100。
電流92可以從任何適當來源提供至探針頭組件100。舉例而言，測試系統20另可以包含及/或電性通連一信號產生和分析組件60，此信號產生和分析組件60可以被組構成用以產生電流92、提供電流92至探針頭組件100及/或從探針頭組件100接收電流92，諸如透過一或多個電性管道70。
電流92可以沿任何適當的方向在電路90之內流動，此係在本揭示的範疇之內。舉例而言，其可以提供電流92使得電流從DUT 40流至中間結構50。舉另一例而言，其可以提供電流92使得電流從中間結構50流至DUT 40。
如同圖1中的虛線所例示，探針頭組件100可以包含一探針頭102，此探針頭102包含複數個探針104。舉例而言，測試系統20可以被組構以形成與DUT 40之一四點式、四端式(意即，一準凱爾文式(quasi-Kelvin))連接。在此等狀況下，一第一探針112可以被組構成用以形成與DUT 40之一電性接觸並允許電流92在DUT 40與探針頭組件100之間流動。第一探針112可以額外性地或選替性地在本文之中被稱為一力信號(force signal)探針112、一力信號供應探針112、一力信號接收探針112、及/或被稱為一第一力信號探針112。此外，一第二探針114可以被組構成用以量測DUT 40 被第一探針112接觸的一部分之一電壓。第二探針114可以額外性地或選替性地在本文之中被稱為一感測信號探針114及/或被稱為一第一感測探針114。
測試系統20另包含一探針端接觸結構120及一卡盤端接觸結構220。探針端接觸結構120與卡盤端接觸結構220可以，個別地及/或共同地，被組構成用以形成一或多個電性連接於中間結構50與探針頭組件100之間。該一或多個電性連接可以在測試系統20的運作期間被選擇性地建立，如同本文中的更詳細描述。接觸結構120/220可以包含及/或做為任何適當之結構。接觸結構120/220之實例在本文之中有更詳細之描述。
舉例而言，探針端接觸結構120及/或卡盤端接觸結構220可以被組構成用以形成一第一電性連接116於中間結構50與探針頭組件100之間，且亦用以形成一第二電性連接118於該中間結構與該探針頭組件之間。當測試系統20形成與DUT 40的四點式連接之時，第一電性連接116可以被組構成用以傳送電流92於探針頭組件100與中間結構50之間。此外，第二電性連接118可以被組構成用以量測介於DUT 40與中間結構50之間的一介面之一電壓。基於可以存在於基板30與中間結構50之間之一電阻(諸如一接觸電阻)，該四點式連接可以被稱為一準凱爾文式連接。
第一電性連接116可以額外性地或選替性地在本文之中被稱為一力信號電性連接116、一力信號供應電性連接116、一力信號接收電性連接116、一力信號探針116、一力信號供應探針116、一力信號接收探針116、及/或一第二力信號探針116。第二電性連接118可以額外性地或選替性地在本文之中被稱為感測電性連接118及/或被稱為第二感測探針118。
中間結構50可以包含可被組構成在DUT 40與探針頭組件100之間傳送電流92之任何適當結構。舉例而言，且如同本文參照圖2至圖12的更詳細描述，中間結構50可以包含卡盤200及/或其導電支承表面202、形成卡盤200及/或其導電支承表面202的一部分、及/或本身即是卡盤200及/或其導電支承表面202，此係為何圖1之中以虛線將中間結構50例示成與卡盤200成一交疊關係。
如同圖1中的虛線所例示，測試系統20另可以包含一閘極偏壓探針170。閘極偏壓探針170可以被組構成用以提供一閘極偏壓至接收電流92之DUT 40中之一電晶體閘極。此可以使得測試系統20能夠將該電晶體在一電性絕緣狀態與一電性導通狀態之間切換。該電性絕緣狀態可以額外性地或選替性地被稱為一斷開狀態及/或一"停止"狀態。該電性導通狀態可以額外性地或選替性地被稱為一關合狀態及/或一"啟動"狀態。
信號產生和分析組件60可以包含可被組構成用以提供電流92至探針頭組件100、用以從探針頭組件100接收電流92、用以偵測第二探針114及/或第二電性連接118之一電壓、用以比較二或多個探針104之一電壓、及/或用以測試、量化及/或量測DUT 40之運作的任何適當結構，舉例而言，信號產生和分析組件60可以包含及/或本身即是一信號產生器、一信號分析器、一阻抗分析器、一網路分析儀、一頻譜分析儀、一電流源、一電源、一直流電流源、一交流電流源、及/或一開關式電源。
電性管道70可以包含可被組構成在信號產生和分析組件60與探針頭組件100之間輸送電流92及/或可以在信號產生和分析組件60與探針頭組件100之間提供一或多個電性連接的任何適當結構。舉例而言， 電性管道70可以包含及/或本身即是一導電材料、一金屬材料、一導線、複數個導線、一同軸纜線、一三軸纜線(triaxial cable)、及/或一傳輸線。
如同本文之中的更詳細描述，依據本揭示的測試系統20及/或其電性管道70均可以被組構成使得一單一傳輸線72既提供從信號產生和分析組件60通往探針頭組件100之電流92，亦將該電流從探針頭組件100回傳至信號產生和分析組件60。此可以藉由允許針對因電流92之傳輸而可能產生於電性管道70內的電場之至少局部消除，而改善電流92之品質及/或可以降低電路90之一電感值及/或電容值。傳輸線72之實例包含任何適當之同軸纜線、微帶(microstrip)、及/或帶狀傳輸線(strip line)。為了進一步改善此電場消除，電性管道70可以是由一非磁性材料所構成，其實例包含鋁及/或銅。
待測裝置40可以包含任何適當之結構，其可以形成於基板30之上、可以形成電路90的一部分、及/或可以選擇性地導通電流92。舉例而言，待測裝置40可以包含及/或本身即是一半導體裝置、一電子裝置、一電源裝置、一二極體、一金屬氧化物半導體場效電晶體、一絕緣閘雙載子電晶體、及/或一雙載子接面電晶體。待測裝置40可以被組構成用以選擇性地導通及/或運作於一工作電流處。DUT 40的工作電流之實例包含至少1安培(A)、至少5A、至少10A、至少20A、至少30A、至少50A、至少75A、至少100A、至少150A、至少200A、至少300A、至少400A、至少500A、至少600A、至少700A、至少800A、至少900A、或者至少1000A的工作電流。
基板30可以包含任何適當之結構，其可以包含一或多個 DUT 40、可以界定出一或多個DUT 40的至少一部分、及/或可以具有一或多個DUT 40形成於其上。舉例而言，基板30可以包含及/或本身即是一晶圓、一半導體晶圓、及/或一矽晶圓。由於DUT 40在其測試期間係位於基板30之上，故本文所揭示的系統及方法可以被稱為用於DUT 40之晶圓上動態測試的系統及方法。
圖2至圖12提供依據本揭示之測試系統20及/或測試系統20之構件的更具體實例。圖2至圖12中的測試系統20可以包含及/或本身即是圖1的測試系統20，且在本文之中參照圖1所述之任一構件及/或特徵均可以被包含於圖2至圖12的測試系統20之中及/或配合其使用，此並未脫離本揭示的範疇。圖2至圖12中的測試系統20可以被組構成用以電性測試一DUT 40。如圖2及圖7至圖8之中所例示，DUT 40界定出一第一側42以及位於第一側對側之一第二側44，且其位於及/或形成於一基板30之上，而基板30可以包含複數個DUT 40。
參照圖2，測試系統20包含一探針頭組件100，且探針頭組件100包含一探針104。探針104被組構成用以電性接觸DUT 40之第一側42。測試系統20另包含一探針端接觸結構120，其包含及/或界定出一探針端接觸區域122。測試系統20亦包含一卡盤200，而卡盤200界定出一導電支承表面202。導電支承表面202被組構成用以支承基板30並用以電性接觸DUT 40之第二側44。導電支承表面202在本文之中亦可以被稱為一傳導性支承表面202及/或一表面202。
探針頭組件100及卡盤200被組構成用以選擇性地相對於彼此平移，以選擇性地建立及/或終止探針104與DUT 40之間的電性通連或接 觸。此平移可以透過任何適當之探針平移結構130及/或透過任何適當之卡盤平移結構230達成，其中探針平移結構130可以被組構成用以平移及/或移動探針頭組件100，而卡盤平移結構230可以被組構成用以平移及/或移動卡盤200。
測試系統20另包含一卡盤端接觸結構220，其包含及/或界定出一卡盤端接觸區域222。卡盤端接觸結構220及/或其卡盤端接觸區域222均電性通連導電支承表面202。此外，卡盤端接觸結構220對齊探針端接觸結構120及/或位於其對側。因此，測試系統20可以被組構成在其運作期間選擇性地建立介於卡盤端接觸區域222與探針端接觸區域122之間的電性通連。
當探針104電性接觸DUT 40且卡盤端接觸結構220電性接觸探針端接觸結構120之時，測試系統20可以界定出一電路90(或許於圖1及圖9之中例示得最清楚)。電路90可以包含探針頭組件100，包含其探針104、DUT 40、導電支承表面202、卡盤端接觸結構220以及探針端接觸結構120。因此，測試系統20可以透過DUT 40、導電支承表面202以及卡盤端接觸結構220，在探針104與探針端接觸結構120之間傳遞一或多個電信號。該等電信號在本文之中亦可以被稱為測試信號及/或電流。卡盤200及/或其導電支承表面202在本文之中亦可以被稱為一中間結構50，如本文參照圖1所述。
探針頭組件100與卡盤200相對於彼此之移動，諸如透過探針平移結構130及/或卡盤平移結構230，可被用以形成探針104與DUT 40之間的電性接觸，且亦用以形成卡盤端接觸結構220與探針端接觸結構120 之間的電性接觸，此係在本揭示的範疇之內。然而，測試系統20可以包含一接觸引擎80，被被組構成用以選擇性地建立卡盤端接觸結構220與探針端接觸結構120之間的電性接觸，此亦在本揭示的範疇之內。此接觸可以是不同於及/或無關於建立於探針104與DUT 40之間的電性接觸。
接觸引擎80之實例包含任何適當之螺線管(solenoid)、壓電裝置(piezoelectric device)、旋轉機構、滾珠螺桿(ball screw)、齒條與小齒輪組件、機電式接觸引擎、氣動式接觸引擎、及/或液壓式接觸引擎。如同本文之中的更詳細描述，接觸引擎80可以被使用以控制及/或調節卡盤端接觸結構220與探針端接觸結構120之間的接觸，無關於探針104與DUT 40之間的接觸。舉例而言，接觸引擎80可以被使用以在探針與DUT之間的接觸之後使卡盤端接觸結構接觸探針端接觸結構。舉另一例而言，接觸引擎80可以被使用以在探針與DUT之間的接觸之前使卡盤端接觸結構接觸探針端接觸結構。舉又另一實例而言，接觸引擎80可以被使用以撤回及/或縮回卡盤端接觸結構220及/或探針端接觸結構120，諸如用以改善及/或輔助將基板30定位於卡盤200之上，及/或用以改善及/或輔助卡盤200及/或探針頭組件100之清潔。
如同圖2中的虛線所例示，測試系統20另可以包含一信號產生和分析組件60。信號產生和分析組件60可以電性通連探針頭100及/或卡盤200、可以提供一電流至探針頭100及/或卡盤200、可以自探針頭100及/或卡盤200接收一電流、及/或可以控制探針頭100及/或卡盤200之運作，諸如透過一或多個電性管道70。
探針端接觸結構120及/或卡盤端接觸結構220可以包含可 被組構成用以選擇性地、反複地、及/或可再現地建立介於其間之電性通連及/或一電性連接的任何適當結構。舉例而言，探針端接觸區域122及卡盤端接觸區域222可以是形成自一或多種導電材料，諸如一金屬。在此一實例之中，建立探針端接觸區域與卡盤端接觸區域之間的實體接觸可以建立探針端接觸結構120與卡盤端接觸結構220之間的電性通連。
舉例而言，探針端接觸結構120及/或卡盤端接觸結構220可以界定出一平面型接觸表面。舉另一例而言，探針端接觸結構120及/或卡盤端接觸結構220可以由一或多個柔性導電部件所界定。舉又另一實例而言，探針端接觸結構120與卡盤端接觸結構220的其中一者可以界定出該平面型接觸表面，而探針端接觸結構120與卡盤端接觸結構220中的另一者可以由該一或多個柔性導電部件所界定，其中該柔性導電部件被組構成用以電性接觸該平面型接觸表面。柔性導電部件之實例包含任何適當之可撓性導電部件、彈簧、球頭柱塞(ball plunger)、被一柔性材料支承之導電部件、彈簧加載銷、彈簧針(pogo pin)、及/或偏置輥軸組件(biased roller assembly)。
無論確切的組態為何，探針端接觸區域122均可以面朝卡盤端接觸區域222。相仿地，卡盤端接觸區域222可以面朝探針端接觸區域122。此外，卡盤端接觸區域222可以面向與導電支承表面202至少大致相同的方向。相仿地，探針端接觸區域122可以面向與探針104至少大致相同的方向，及/或與探針頭組件100中之一壓盤140之一第二側144至少大致相同的方向。換言之，探針端接觸區域122可以面朝被組構以接觸探針104之DUT 40的一表面，或者說面向一與其相反的方向，而卡盤端接觸區域222可以背對被組構以接觸探針104之基板30的表面，或者說面向與其相同的 方向。
探針端接觸區域122可以操作性地附接至探針頭組件100、可以電性通連探針頭組件100、及/或可以形成探針頭組件100的一部分，此均位於本揭示的範疇之內。相仿地，卡盤端接觸區域222可以操作性地附接至卡盤200、可以電性通連卡盤200、及/或可以形成卡盤200的一部分，此亦均位於本揭示的範疇之內。
圖3至圖6提供一卡盤200及/或其構件之示意性實例，該等實例可以包含於依據本揭示的測試系統之中及/或配合其使用，包括圖1及圖2之測試系統20。圖3係卡盤200之一示意性上視圖，而圖4係卡盤200之一示意性側視圖。
在圖3至圖4之中，卡盤200包含複數個卡盤端接觸結構220，其各自界定出一各別之卡盤端接觸區域222。卡盤端接觸結構220可以電性通連卡盤200之一傳導性支承表面202，諸如透過一或多個電性連結204，而在另一方面可以透過一或多個絕緣體210電性隔離自卡盤200的其餘部分(如圖4之中所例示)。因此，當一基板30被定位於卡盤200之上及/或被傳導性支承表面202所支承之時，卡盤端接觸結構220可以電性通連位於基板之上的DUT 40的第二側44(如圖2之中所例示)。如圖3至圖4所例示，卡盤端接觸結構220可以偏移及/或間隔自傳導性支承表面202及/或偏移及/或間隔自被組構以接觸基板之傳導性支承表面202的一部分。
至少一卡盤端接觸結構220可以獨立於該等卡盤端接觸結構之一其餘部分使用，此係位於本揭示的範疇之內。舉例而言，一卡盤端接觸結構220可以充當及/或本身即是可被用以輸送一電流往來一DUT 40 之一第一電性連接116(如同本文之中參照圖1的更詳細描述)。此外，另一卡盤端接觸結構220可以充當及/或本身即是可被用以量測及/或決定傳導性支承表面202之一電壓之一第二電性連接118(如同本文之中參照圖1的更詳細描述)。
額外性地或選替性地，至少二卡盤端接觸結構220可以被並聯使用，此亦在本揭示的範疇之內。舉例而言，如圖3所例示，卡盤200可以包含二卡盤端接觸結構220，其可以充當第一電性連接116。二卡盤端接觸結構220之使用於第一電性連接116可以增加該第一電性連接之一電流攜載容量。
圖5係卡盤200中之卡盤端接觸結構220之一示意性上視圖，而圖6係圖5之卡盤端接觸結構之一示意性側視圖。在圖5及圖6之中，卡盤端接觸結構220包含複數個柔性部件224，諸如複數個彈簧加載銷226，其界定出卡盤端接觸區域222。
圖7係依據本揭示之另一測試系統20在一探針頭組件100與由一卡盤200支承之一基板30的接觸之前的實例之一示意性側視圖。圖8係圖7的測試系統在該探針頭組件與該基板的接觸之後之一示意性側視圖。。圖9係圖7與圖8中之測試系統20之一示意性電路圖。圖7至圖9中的卡盤200可以包含及/或本身即是圖3至圖6中的卡盤200。此外，圖7至圖9中的測試系統20可以包含及/或本身即是圖1至圖2中的測試系統20。
在圖7至圖8之中，探針頭組件100包含一探針頭102，而探針頭102包含一探針104。探針頭102操作性地附接至界定出一開放區域150之一壓盤140之一第一側142(如圖7至圖8中之例示)。開放區域150 延伸於壓盤140的該第一側142與一第二側144之間。第二側144基本上居於第一側142之對側，且探針104延伸通過該開放區域。此外，複數個探針端接觸結構120透過複數個絕緣體210操作性地附接至第二側144，其中該等絕緣體210使該等探針端接觸結構電性絕緣於該壓盤。
如前所述，探針端接觸結構120對齊卡盤200中之對應卡盤端接觸結構220及/或位於其對側。此外，探針端接觸結構120與開放區域150彼此偏移及/或間隔，至少沿一平行於卡盤200之一導電支承表面202及/或平行於壓盤140之第二側144的方向上是如此。
如圖7至圖9所例示，測試系統20可以包含複數個探針端接觸結構120，其中該複數個探針端接觸結構包含至少一第一探針端接觸結構162及一第二探針端接觸結構164。此外，測試系統20亦可以包含複數個卡盤端接觸結構220，其中該複數個卡盤端接觸結構包含至少一第一卡盤端接觸結構262及一第二卡盤端接觸結構264。測試系統20另可以包含複數個探針104，其中該複數個探針包含一第一探針112及一第二探針114。
如前所述，測試系統20可以被組構成與一DUT 40形成一四點式連接，或者說準凱爾文式連接，其中該DUT 40位於基板30之上。舉例而言，測試系統20可以被組構成用以從一信號產生和分析組件60中之一電源供應62提供一力信號(如圖9之中所例示)，透過第一探針端接觸結構162、第一卡盤端接觸結構262以及導電支承表面202從探針頭組件100通往DUT 40。此外，測試系統20可以被組構成用以利用探針頭組件100透過第一探針112接收該力信號。第一探針端接觸結構162可以自一電性導管70，諸如一傳輸線72，接收該力信號。如圖中例示，傳輸線72於標示74 處係做為一第一傳輸線。第一探針112可以提供該力信號至該第一傳輸線。該(第一)傳輸線可以於該探針頭組件與信號產生和分析組件60之間傳遞該力信號，如同本文之中的更詳細描述。因此，測試系統20可以被組構成用以界定出一電路90，此電路90包含第一探針112、DUT 40、導電支承表面202、第一卡盤端接觸結構262以及第一探針端接觸結構162。此包含第一探針112的電路90可以被稱為一第一電路90。
測試系統20另可以被組構成用以感測介於第二探針114與導電支承表面202之間的一電壓。此可以透過第二卡盤端接觸結構264及第二探針端接觸結構164達成。在此等狀況下，第一探針112與第二探針114二者均可以電性接觸DUT 40之一單一(或者同一)部分，諸如利用一形成於DUT 40之上的接觸墊。第二探針端接觸結構164與第二探針114可以透過傳輸線72電性通連前述之信號產生和分析組件。如圖所例示，此等傳輸線72分別標示於76處做為一第二傳輸線以及於78處做為一第三傳輸線。因此，測試系統20可以被組構成用以界定出一電路90，此電路90包含第二探針114、DUT 40、導電支承表面202、第二卡盤端接觸結構264以及第二探針端接觸結構164。此包含第二探針114的電路90可以被稱為一第二電路90。
圖7例示在探針頭組件100與基板30的接觸之前，探針端接觸結構120與對應的卡盤端接觸結構220可以彼此間隔及/或可以未在其間形成一電性連接。然而，如圖8所例示，探針端接觸結構120與對應的卡盤端接觸結構220可以在探針頭組件100與基板30的接觸之後(或者至少在該接觸之後的DUT 40的測試期間)彼此接觸。探針端接觸結構120與對應卡 盤端接觸結構220之間的接觸可以與探針頭組件100與基板30之間的接觸同時發生，及/或做為探針頭組件100與基板30之間的接觸之一結果。額外性地或選替性地，一分離接觸引擎80可被用以建立介於探針端接觸結構120與對應卡盤端接觸結構220之間的接觸，如同本文之中的更詳細描述。
回到圖9，探針頭組件100另可以包含一額外探針104，呈一閘極偏壓探針170之形式。閘極偏壓探針170可以被組構成用以選擇性地提供一閘極偏壓信號給DUT 40中之一電晶體43，以選擇性地使該電晶體在電性絕緣(停止)與電性導通(啟動)的狀態之間轉變。
繼續參照圖9，信號產生和分析組件60被例示成包含一負載電阻64、一電壓偵測器66以及一函數波產生器(function generator)68。然而，信號產生和分析組件60的其他組態亦在本揭示的範疇之內。
圖10至圖11提供依據本揭示之更多測試系統20之實例的示意圖。圖10至圖11例示，依據本揭示之卡盤端接觸結構220亦可以包含及/或本身即是一結構，諸如一偏置輥軸組件228，被組構成用以在卡盤端接觸結構與探針端接觸結構的相對移動期間維持與探針端接觸結構120之接觸。
如圖10之中的例示，偏置輥軸組件228可以是一線性動作偏置輥軸組件228，被組構成沿者一平移軸線240平移，從而在卡盤200與探針頭組件100之間的一距離範圍中允許卡盤端接觸結構220與探針端接觸結構120之間的接觸。圖10另例示卡盤端接觸結構220可以操作性地接附至一卡盤平台206，其被組構成用以相對於探針頭組件100平移卡盤200，且可以透過一或多個電性連結204電性連接至卡盤200。
或者，如圖11所例示，偏置輥軸組件228亦可以是一徑向動作偏置輥軸組件228，被組構成環繞一樞軸點242旋轉，從而在卡盤200與探針頭組件100之間的一距離範圍中允許卡盤端接觸結構220與探針端接觸結構120之間的接觸。圖11另例示卡盤端接觸結構220可以直接及/或透過一或多個電性連結204操作性地接附至卡盤200。
無論測試系統20的確切組態為何，偏置輥軸組件228均可以被組構成在卡盤200與探針頭組件100間的至少一期望、指定、及/或目標距離範圍下，維持與探針端接觸結構120之接觸。此可以包含具有一接觸引擎80及/或被組構成用以選擇性地建立及停止與探針端接觸結構120之電性接觸的偏置輥軸組件228，如同本文之中參照圖1至圖9之卡盤端接觸結構220的更詳細描述。額外性地或選替性地，此亦可以包含在測試系統20的運作期間維持與探針端接觸結構120之電性接觸的偏置輥軸組件228。
圖10至圖11的卡盤端接觸結構220被例示成偏置輥軸組件228。然而，卡盤端接觸結構可以包含及/或本身即是在卡盤200與探針頭組件100之預期距離範圍下維持與探針端接觸結構120之接觸的任何適當結構，此係在本揭示的範疇之內。舉例而言，圖10至圖11中的卡盤端接觸結構220可以包含及/或本身即是滑軌、球頭柱塞、及/或彈簧加載接觸結構。
卡盤端接觸結構220及/或探針端接觸結構120之一特定組態之選擇可以是至少部分地基於測試系統20所執行的測試之類型及/或基於被測試系統20測試的DUT之類型。舉例而言，呈偏置輥軸組件228之形式的卡盤端接觸結構220可以產生較少的磨損，肇因於當相較於未包含輥軸的卡盤端接觸結構之時與探針端接觸結構120之接觸狀況。然而，偏置 輥軸組件228可能比未包含輥軸的卡盤端接觸結構產生更多的微粒物質。
舉另一例而言，介於偏置輥軸組件228與探針端接觸結構120間之一接觸區域可以大於介於探針端接觸結構120與提供與探針端接觸結構之點接觸的卡盤端接觸結構之間之一接觸區域。因此，包含偏置輥軸組件228之卡盤端接觸結構220之一電流攜載容量可以大於未包含輥軸組件之卡盤端接觸結構之一電流攜載容量。
圖10至圖11例示包含呈偏置輥軸組件228形式之卡盤端接觸結構220以及包含呈平面型接觸表面形式之探針端接觸區域122的探針端接觸結構120之測試系統20。然而，此等結構可以顛倒，使得探針端接觸結構120包含偏置輥軸組件，而卡盤端接觸結構220界定出平面型接觸表面，此係在本揭示的範疇之內。
例示於圖10至圖11之中及/或參照圖10至圖11所述之卡盤端接觸結構220可以包含於及/或被使用於本文所揭示的任何適當的測試系統及/或方法，包含圖1至圖9的測試系統20及/或圖13之方法300。舉例而言，圖10至圖11之中的卡盤端接觸結構220可以被使用做為測試系統20與一DUT之間之一四點式(或準凱爾文式)連接的一部分(或者被使用以形成一四點式(或準凱爾文式)連接)。舉另一實例而言，圖10至圖11之中的卡盤端接觸結構220可被用以降低用來形成該四點式連接之一電路之一電感值及/或電容值，當相較於未包含所揭示的卡盤端接觸結構的測試系統之時。
圖12係依據本揭示之接觸結構120/220之幾何結構之一實例及/或一基板30與一卡盤200在位於該基板上的一或多個待測裝置40的測試期間相對於一探針頭100之位置之一示意性上視圖。在圖12之中，測試 系統20包含複數個探針端接觸結構120及複數個卡盤端接觸結構220。該複數個探針端接觸結構各自均包含一平面型接觸表面且被設置成選擇性地與一對應的卡盤端接觸結構220形成一電性連接。該複數個探針端接觸結構120各自均被配置成相對於其他探針端接觸結構成一(大致)90度角，且該複數個卡盤端接觸結構220各自均被配置成相對於其他卡盤端接觸結構成一(大致)90度角，儘管此並非在所有實施例之中均屬必要。
在圖12之中，上方及下方探針端接觸結構120與對應的卡盤端接觸結構220可以攜載一力信號至卡盤200，而最左側的探針端接觸結構120與對應的卡盤端接觸結構220可以攜載一感測信號。攜載力信號的該二對接觸結構可以被配置成相對於彼此成(大致)180度角，攜載力信號的任何電性管道均可以(至少大致地)沿一直線配置，及/或該力信號可以在該二對接觸結構的每一對之中沿相反的方向流動。此外，上述之力信號(或者其之一電流)可以被(至少大致地)等分於該二對接觸結構之間。因此，可以由流通於該二對接觸結構的其中一者內的電流所產生的任何電場均可能被可以由流通於該二對接觸結構中的另一者內的電流所產生的一對應電場對抗及/或至少局部地抵銷。此可以進一步減少測試系統20之電感。
圖12例示，為了容納探針頭組件100與卡盤200之間的相對移動，探針端接觸結構120之一尺寸及/或延伸區域(或者至少一最小尺寸及/或延伸區域)可以對應至探針頭組件100與卡盤200之移動之一相對範圍。舉例而言，探針頭組件100與卡盤200可以界定出沿著平行於卡盤200(或者平行於其之一傳導性支承表面202)的一第一方向280上之一第一最大相對移動範圍。此外，探針頭組件100與卡盤200亦可以界定出沿著平行於卡 盤200但垂直於該第一方向280的一第二方向290上之一第二最大相對移動範圍。
如圖所例示，探針端接觸結構120可以界定出一或多個平面型接觸表面。在此等情況下，沿著該第一方向上之該等平面型接觸表面之一長度可以被匹配至該第一最大相對移動範圍，而位於該第一最大相對移動範圍的一臨限比例(threshold fraction)之內。相仿地，沿著該第二方向之該等平面型接觸表面之一長度可以被匹配至該第二最大相對移動範圍，而位於該第二最大相對移動範圍的一臨限比例之內。該第一及/或第二最大相對移動範圍之該臨限比例之實例包含在該第一及/或第二最大相對移動範圍的50%之內、40%之內、30%之內、20%之內、10%之內、5%之內、2.5%之內、及/或1%之內的臨限比例。
其可以根據任何適當的標準選擇該第一及/或第二最大相對移動範圍。舉例而言，當基板30係一至少大致圓形基板30之時，該第一及/或第二最大相對移動範圍可以對應至、可以等於、及/或可以被匹配成在該基板之一直徑的一臨限比例之內。該基板之該直徑之該臨限比例之例子包含在該基板之該直徑的50%之內、40%之內、30%之內、20%之內、10%之內、5%之內、2.5%之內、及/或1%之內的臨限比例。
如前所述，圖12例示包含可以被配置成相對於彼此成(大致)90度角之複數個探針端接觸結構120與對應的複數個卡盤端接觸結構220之一測試系統20；然而，其他組態亦在本揭示的範疇之內。舉例而言，探針端接觸結構120與卡盤端接觸結構220可以被配置成具有一不同的相對方位，諸如相對於彼此成(大致)120度角。舉另一實例而言，測試系統20可 以包含一單一探針端接觸結構120及/或一單一卡盤端接觸結構220。
圖13係依據本揭示之測試一DUT之方法300之一流程圖描繪實例。該DUT可以是被定位於、形成於、及/或以其他方式位於包含複數個DUT的一基板之上。每一DUT均可以界定出一第一側以及概括而言位於該第一側對側之一第二側。方法300包含位於310處的定位一基板於一卡盤之上，以及位於320處的使一DUT電性接觸一(第一)探針。方法300另包含位於330處的使一探針端接觸結構電性接觸一卡盤端接觸結構，以及可以包含位於340處的使該DUT電性接觸一第二探針。方法300另包含位於350處的提供一電流，以及位於360處的接收該電流。方法300另可以包含位於370處的量測一電壓、位於380處的選擇性地打斷電性接觸、及/或位於390處的表徵該DUT。
位於310處之定位該基板於該卡盤之上可以包含定位該基板於該卡盤所界定之一導電支承表面之上。額外性地或選替性地，位於310處之定位步驟亦可以包含使該DUT之該第二側電性接觸該導電支承表面。此基板可以包含複數個DUT，在該複數個DUT自該基板單片化之前。
在320處之使該DUT電性接觸該(第一)探針可以包含使該DUT之該第一側(及/或位於該DUT之該第一側上之一接觸墊)電性接觸該(第一)探針，且可以是以任何適當之方式完成。舉例而言，該(第一)探針可以形成一探針頭組件的一部分，且該電性接觸可以包含透過該(第一)探針建立該DUT與該探針頭組件之間的電性通連。舉另一例而言，位於320處之電性接觸可以包含相對於彼此移動該卡盤及該探針頭組件，諸如藉由移動該卡盤及/或藉由移動該探針頭組件。此移動可以產生位於320處之電性接 觸、位於330處之電性接觸、及/或位於340處之電性接觸，其均在本揭示的範疇之內。
位於330處之使該探針端接觸結構電性接觸該卡盤端接觸結構可以包含建立該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構之間的電性通連。例如，位於330處之電性接觸可以包含藉由相對於彼此移動及/或平移該探針端接觸結構及該卡盤端接觸結構而建立電性通連，諸如藉由移動及/或平移該探針端接觸結構、該卡盤端接觸結構、或該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構二者。
該卡盤端接觸結構可以電性通連該導電支承表面。因此，位於330處之電性接觸亦可以包含建立該探針端接觸結構與該導電支承表面之間的電性通連，及/或透過該導電支承表面建立該探針端接觸結構與該DUT之該第二側之間的電性通連。
上述之相對於彼此移動及/或平移該探針端接觸結構及該卡盤端接觸結構可以是以任何適當之方式達成。舉例而言，位於330處之電性接觸可以透過位於320處之電性接觸及/或透過可以在320處之電性接觸期間執行的相對於彼此移動及/或平移該卡盤與該探針頭組件達成。舉另一例而言，上述之相對於彼此移動及/或平移該探針端接觸結構及該卡盤端接觸結構可以無關於320處之電性接觸，諸如透過關聯該探針端接觸結構及/或該卡盤端接觸結構之一分離及/或專用接觸引擎為之。在此等情形下，位於330處之電性接觸可以與320處之電性接觸同時執行、在320處之電性接觸之前執行、及/或在320處之電性接觸之後執行。
在330處的電性接觸亦可以包含相對於彼此平移一探針端 接觸結構與一卡盤端接觸結構，同時維持其間的電性接觸，此係在本揭示的範疇之內。舉例而言，位於330處之電性接觸可以包含沿著一平移軸線平移一偏置輥軸組件及/或環繞一樞軸點旋轉該偏置輥軸組件，同時維持該偏置輥軸組件與一各別平面型接觸表面之間的電性接觸。
位於340處之使該DUT電性接觸該第二探針可以包含使該DUT之該第一側電性接觸該探針頭組件中之該第二探針，且可以是以任何適當的方式完成。舉例而言，位於340處之該電性接觸可以包含使該第二探針電性接觸在320處的接觸期間亦接觸該第一探針之該接觸墊。
當方法300包含340處之電性接觸之時，該卡盤端接觸結構可以是一第一卡盤端接觸結構，該探針端接觸結構可以是一第一探針端接觸結構，而方法300另可以包含使一第二探針端接觸結構電性接觸一第二卡盤端接觸結構。類似該第一卡盤端接觸結構，在340處的電性接觸之前及之後，該第二卡盤端接觸結構可以電性通連該導電支承表面。此一組態可以允許該第一卡盤端接觸結構與該第一探針端接觸結構一起被用以攜載一力電流(force current)，而該第二卡盤端接觸結構與該第二探針端接觸結構可以一起被用以執行一感測量測。此可以允許該測試系統執行該DUT之一凱爾文式或準凱爾文式量測，如同本文之中的更詳細描述。
位於350處之提供該電流可以包含以任何適當的方式提供任何適當的電壓及/或電流至該DUT。舉例而言，在350處之該提供步驟可以包含提供該電壓及/或電流至該(第一)探針，及/或透過該(第一)探針提供該電壓及/或電流至該DUT。舉另一例而言，在350處之該提供步驟亦可以包含提供該電壓及/或電流至該(第一)探針端接觸結構，及/或透過該(第一)探針 端接觸結構、該(第一)卡盤端接觸結構、及該傳導性支承表面提供該電壓及/或電流至該DUT。
在350處之該提供步驟可以包含提供任何適當強度之電流至該DUT。舉例而言，在350處之該提供步驟可以包含提供至少1安培(A)、至少5A、至少10A、至少20A、至少30A、至少50A、至少75A、至少100A、至少150A、至少200A、至少300A、至少400A、至少500A、至少600A、至少700A、至少800A、至少900A、或者至少1000A的電流至該DUT。
在350處之該提供步驟可以包含提供任何適當脈寬之一脈衝式電壓及/或電流。舉例而言，該脈寬可以是小於10毫秒(ms)、小於7.5ms、小於5ms、小於2.5ms、小於2ms、小於1ms、小於750微秒、小於500微秒、小於250微秒、小於100微秒、小於1毫秒、小於750奈秒(ns)、小於500ns、小於250ns、小於100ns、或小於50ns。
當350處之該提供步驟包含提供脈衝式電壓及/或電流之時，該脈衝式電壓及/或電流可以具備任何適當的上升時間。舉例而言，該上升時間可以是小於1000奈秒(ns)、小於750ns、小於500ns、小於250ns、小於200ns、小於100ns、小於75ns、小於50ns、小於40ns、小於30ns、小於20ns、小於15ns、小於10ns、小於5ns、或小於1ns。
當350處之該提供步驟包含提供脈衝式電壓及/或電流之時，該脈衝式電壓及/或電流亦可以具備任何適當的工作週期(duty cycle)。舉例而言，該脈衝式電壓及/或電流可以具備一小於20%、小於15%、小於10%、小於7.5%、小於5%、小於2.5%、小於1%、小於0.75%、小於0.5%、或小 於0.1%之工作週期。
位於360處之接收該電流可以包含以任何適當的方式自該DUT接收任何適當之電壓及/或電流。舉例而言，當350處之提供步驟包含提供電壓及/或電流至該(第一)探針之時，位於360處之接收步驟可以包含使該電流從該(第一)探針流至該DUT、從該DUT流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該(第一)卡盤端接觸結構以及從該(第一)卡盤端接觸結構流至該(第一)探針端接觸結構。舉另一例而言，當350處之提供步驟包含提供電壓及/或電流至該(第一)探針端接觸結構之時，位於360處之接收步驟可以包含使該電流從該(第一)探針端接觸結構流至該(第一)卡盤端接觸結構、從該(第一)卡盤端接觸結構流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該DUT以及從該DUT流至該(第一)探針。
當方法300包含位於340處的電性接觸之時，方法300可以另包含位於370處的量測步驟。位於370處的量測該電壓可以包含透過該第二卡盤端接觸結構及該第二探針端接觸結構，量測介於該第二探針與該導電支承表面間之一電壓。此可以包含量測跨該DUT一壓降，其係產生自350處之提供步驟之結果，從而允許跨該DUT之該壓降之一四點式、凱爾文式、或準凱爾文式量測。
當方法300包含位於340處的電性接觸之時，方法300另可以包含位於380處的選擇性地打斷(及/或以其他方式中斷或斷離)該電性接觸。位於380處的選擇性打斷步驟可以包含選擇性地打斷該第一探針端接觸結構與該第一卡盤端接觸結構之間的電性接觸，且在本揭示的範疇之內，方法300可以包含在380處的選擇性打斷期間維持介於該第二探針端接 觸結構與該第二卡盤端接觸結構之間的電性接觸。
如前所述，該第一探針端接觸結構及該第一卡盤端接觸結構可以包含一分離及/或專用的接觸引擎，可被用以允許位於380處之打斷步驟之進行，同時維持介於該第二探針端接觸結構與該第二卡盤端接觸結構之間的電性接觸。此一組態(意即，一個允許及/或促進380處的打斷動作之組態)可以在380處的打斷步驟之後降低該DUT上的電容性負載，從而允許藉由透過一包含該第二探針、該DUT、該導電支承表面、該第二卡盤端接觸結構、及該第二探針端接觸結構之一電路導通一較小之電流而允許進行DUT效能之更精確的低電流量測。此可以包含執行該DUT之截止電流洩漏量測。
位於390處的表徵該DUT可以包含表徵該DUT之任何適當之性質。舉例而言，位於390處的表徵動作可以包含表徵該DUT之一開關效能。舉另一例而言，位於390處的表徵動作亦可以包含表徵該DUT之一功率消耗。位於390處的表徵動作，當執行之時，可以至少部分地是基於在350處之提供動作、在360處的接收動作、及/或在370處的量測動作，此係在本揭示的範疇之內。
如本文所述，當相較於傳統測試系統之時，依據本揭示之系統及方法可以降低用以表徵該DUT之量測電路之電感值及/或電容值，傳統測試系統並未包含揭示於本文之中的探針端接觸結構及/或卡盤端接觸結構。因此，依據本揭示之系統及方法可以允許及/或促進較快上升時間之表徵、可以允許及/或促進較快電壓及/或電流暫態之觀測、及/或相較於可以使用傳統測試系統執行的量測而言，可以允許及/或促進較高之頻率量測。
在本揭示之中，一些實例係說明及/或呈現於流程圖或者流程表的形式，其中係以一連串區塊或步驟顯示及描述方法。除非相關說明之中有特別闡明，否則區塊的順序可以不同於流程圖之中的例示順序，包含以一不同之順序及/或同時地進行二或多個區塊(或步驟)，此係在本揭示的範疇之內。區塊或步驟可以被實施成邏輯操作，此亦可以被描述成將該等區塊或步驟實施成邏輯電路，此亦在本揭示的範疇之內。在一些應用之中，該等區塊或步驟可以代表預定由功能上的等效電路或其他邏輯裝置執行的運算式及/或動作。所例示的區塊可以代表，但不必然代表，可執行之指令，其致使一電腦、一處理器、及/或其他邏輯裝置回應、執行一動作、改變狀態、產生一輸出或顯示、及/或做出決策。
當使用於本文之中時，置於一第一實體與一第二實體之間的"及/或"一語代表(1)該第一實體、(2)該第二實體以及(3)該第一實體與該第二實體，三者的其中一者。與"及/或"一起列出的多個實體應以相同的方式理解之，意即，如此聯結的實體中的"一或多者"。藉由"及/或"子句具體指定的實體之外的其他實體可以選擇性地納入，無論與具體指明的該等實體有關或無關皆然。因此，做為一非限定之例子，一個對於"A及/或B"之參照，當配合諸如"包含"的開放式語言使用之時，在一實施例之中可以表示僅有A(並選擇性地包含B以外的實體)；在另一實施例之中可以表示僅有B(並選擇性地包含A以外的實體)；而在又另一實施例中可以表示A與B二者(並選擇性地包含其他實體)。此等實體可以表示元件、動作、結構、步驟、運算、數值、等等。
當使用於本文之中時，參照包含一或多個實體的列舉的"至 少一"一詞應被理解為表示選擇自該等列舉實體中的任何一或多個實體中的至少一實體，但不必然包含具體列舉於該等列舉實體內的每一實體或所有實體，並且不排除位於該等列舉實體中的實體的任何組合。此定義亦容許具體指明於"至少一"一詞所指涉的該等列舉實體內的實體之外的多個實體可以選擇性地出現，無論與具體指明的該等實體有關或無關皆然。因此，做為一非限定的例子，"A與B的其中至少一者"(或者，等效地，"A或B的其中至少一者"，或者，等效地，"A及/或B的其中至少一者")在一實施例之中可以表示至少一者、選擇性地包含超過一者、A、不含B(並選擇性地包含B以外的實體)；在另一實施例之中可以表示至少一者、選擇性地包含超過一者、B、不含A(並選擇性地包含A以外的實體)；而在又另一實施例中可以表示至少一者、選擇性地包含超過一者、A以及至少一者、選擇性地包含超過一者、B(並選擇性地包含其他實體)。換言之，"至少一"、"一或多者"以及"及/或"均係開放式的措詞，使用時兼具連接性與分離性。例如，"A、B、及C的其中至少一者"、"A、B、或C的其中至少一者"、"A、B、及C中的一或多者"、"A、B、或C中的一或多者"以及"A、B、及/或C"中的每一詞句均可以表示只有A、只有B、只有C、A及B一起、A及C一起、B及C一起、A、B及C一起，以及選擇性地前述任一項組合至少一其他實體。
在任何專利文件、專利申請案、或者其他參考文件藉由引用被併入本文，並且與本揭示的非併入部分或者任一其他併入參考文件的其中一者(1)以某種方式彼此不一致地定義一術語及/或(2)以其他方式產生不一致的情況下，本揭示的非併入部分應居於支配地位，而其中該術語或者併入之揭示僅應在該術語被定義處及/或該併入之揭示原始出處之參考文件 中居支配地位。
當使用於本文之中時，"被調構"與"被組構"意味元件、構件、或其他標的被設計及/或預計用以執行一特定功能。因此，"被調構"與"被組構"等詞之使用不應被理解為意味一特定元件、構件、或其他標的僅係單純地"能夠"執行一特定功能，而是該元件、構件、及/或其他標的基於執行該功能之目的而被具體地選定、建立、實施、使用、編程、及/或設計。被舉出其係被調構成用以執行一特別功能之元件、構件、及/或其他列舉標的可以額外性地或選替性地被描述成其被組構成用以執行該功能，反之亦然，此係在本揭示的範疇之內。
在使用於本文之中時，"例如"一語、"舉例而言"一語、及/或僅是"實例"一詞，當參照依據本揭示的一或多個構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法使用之時，係試圖傳達所述之構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法係依據本揭示之構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法之一例示性、非排他性實例。因此，所述之構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法並非意指限制性的、必須的、或者排他/窮盡的；且其他構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法，包含結構上及/或功能上類似及/或等效之構件、特徵、細節、結構、實施例、及/或方法均亦在本揭示的範疇之內。
依據本揭示之系統及方法之實例被提供於以下的列舉段落之中。本文所列出之一方法之一單獨步驟，包含位於以下列舉段落之中者，可以額外性地或選替性地被稱為一個"用於"執行所列動作之"步驟"，此係在本揭示的範疇之內。
A1.一種測試系統，用於電性測試一待測裝置(DUT)，該DUT形成於一包含複數個DUT的基板之上，其中該DUT界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側，該測試系統包含：一探針頭組件，包含被組構成用以電性接觸該DUT之該第一側之一探針；一探針端接觸結構，包含一探針端接觸區域。
一卡盤，包含被組構成用以支承該基板及用以電性接觸該DUT之該第二側之一導電支承表面，其中該探針頭組件與該卡盤被組構成選擇性地相對於彼此平移，以選擇性地建立介於該探針與該DUT之間的電性接觸；以及一卡盤端接觸結構，包含一卡盤端接觸區域，其中該卡盤端接觸結構電性通連該導電支承表面，並且進一步地，其中該卡盤端接觸結構及該探針端接觸結構位於彼此對側，且被組構成用以選擇性地建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的電性通連。
A2.段落A1之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該DUT、該導電支承表面以及該卡盤端接觸結構在該探針與該探針端接觸結構之間傳遞一測試信號。
A3.段落A1至A2任一段中的測試系統，其中該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域的其中一者界定出一平面型接觸表面，並且進一步地，其中該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域中的另一者被一柔性導電部件所界定，且選擇性地被複數個柔性導電部件所界定。
A4.段落A3之測試系統，其中該柔性導電部件，以及選擇 性地該複數個柔性導電部件，包含一可撓性導電部件、一彈簧、一球頭柱塞、被一柔性材料支承之一導電部件、一偏置輥軸組件以及一彈簧加載銷的其中至少一者。
A5.段落A3至A4任一段中的測試系統，其中該卡盤與該探針頭組件界定出沿著平行於該導電支承表面之一第一方向上之一第一最大相對移動範圍以及沿著平行於該導電支承表面且垂直於該第一方向之一第二方向上之一第二最大相對移動範圍，其中沿著該第一方向之該平面型接觸表面之一長度被匹配至該第一最大相對移動範圍以位於該第一最大相對移動範圍之一第一臨限比例之內，並且進一步地，其中沿著該第二方向之該平面型接觸表面之一長度被匹配至該第二最大相對移動範圍以位於該第二最大相對移動範圍之一第二臨限比例之內。
A6.段落A5之測試系統，其中該第一臨限比例係在該第一最大相對移動範圍的50%之內、40%之內、30%之內、20%之內、10%之內、5%之內、2.5%之內、或1%之內。
A7.段落A5至A6任一段中的測試系統，其中該第二臨限比例係在該第二最大相對移動範圍的50%之內、40%之內、30%之內、20%之內、10%之內、5%之內、2.5%之內、或1%之內。
A8.段落A1至A7任一段中的測試系統，其中該探針端接觸結構係(i)操作性地附接至該探針頭組件以及(ii)形成該探針頭組件的一部分的其中至少一者。
A9.段落A1至A8任一段中的測試系統，其中該探針端接觸區域係(i)面朝該卡盤端接觸區域、(ii)面朝該卡盤之該導電支承表面、(iii) 面向與該卡盤之該導電支承表面相反之一方向、(iv)面朝該DUT以及(v)面向與該探針相同之方向的其中至少一者。
A10.段落A1至A9任一段中的測試系統，其中該卡盤端接觸結構係(i)操作性地附接至該卡盤以及(ii)形成該卡盤的一部分的其中至少一者。
A11.段落A1至A10任一段中的測試系統，其中該卡盤端接觸區域係(i)面朝該探針端接觸區域、(ii)面向與該導電支承表面相同之方向、(iii)面向與該探針相反之一方向以及(iv)面朝該探針的其中至少一者。
A12.段落A1至A11任一段中的測試系統，其中該探針端接觸區域包含一/該平面型接觸表面。
A13.段落A12之測試系統，其中該基板界定出面朝該探針頭組件之一第一基板表面並界定出一第一基板表面區域，其中該平面型接觸表面界定出一平面型接觸表面區域，並且進一步地，其中該平面型接觸表面區域被匹配至該第一基板表面區域以位於該第一基板表面區域之一臨限比例之內。
A14.段落A13之測試系統，其中該臨限比例係在該第一基板表面區域的50%之內、40%之內、30%之內、20%之內、10%之內、5%之內、2.5%之內、或1%之內。
A15.段落A1至A14任一段中的測試系統，其中該探針頭組件包含一探針頭，該探針頭包含該探針以及界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側的一壓盤，其中該探針頭操作性地附接至該壓盤之該第一側，其中該壓盤界定出延伸於該壓盤之該第一側與該壓盤之該第二側 之間的一開放區域，其中該探針延伸通過該開放區域，並且進一步地，其中該探針端接觸結構係(i)操作性地附接至該壓盤之該第二側以及(ii)形成該壓盤之該第二側的一部分的其中至少一者。
A16.段落A15之測試系統，其中該探針端接觸區域沿著平行於該導電支承表面之一方向自該開放區域偏離。
A17.段落A1至A16任一段中的測試系統，其中該卡盤端接觸結構包含複數個/該複數個柔性導電部件，並且選擇性地，其中該複數個柔性導電部件包含複數個彈簧加載銷。
A18.段落A1至A17任一段中的測試系統，其中該卡盤端接觸結構沿著平行於該導電支承表面之一/該方向自該導電支承表面偏離。
A19.段落A1至A18任一段中的測試系統，其中該探針係一第一探針且該測試系統另包含一第二探針，其中該探針端接觸結構係界定出一第一探針端接觸區域之一第一探針端接觸結構且該測試系統另包含界定出一第二探針端接觸區域之一第二探針端接觸結構，其中該卡盤端接觸結構係界定出一第一卡盤端接觸區域之一第一卡盤端接觸結構且該測試系統另包含界定出一第二卡盤端接觸區域之一第二卡盤端接觸結構。
A20.段落A19之測試系統，其中該測試系統被組構成用以在該DUT的電性測試期間建立與該DUT之一準凱爾文式連接。
A21.段落A19至A20任一段中之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該第一探針端接觸結構、該第一卡盤端接觸結構以及該導電支承表面提供一力信號至該DUT，並且透過該第一探針從該DUT接收該力信號。
A22.段落A19至A21任一段中之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該第二卡盤端接觸結構與該第二探針端接觸結構感測介於該第二探針與該導電支承表面之間的一電壓。
A23.段落A1至A22任一段中的測試系統，其中該測試系統包含該基板，其中該基板被定位於該導電支承表面之上，其中一/該第一探針電性接觸該DUT之一接觸墊，並且進一步地，其中一/該第二探針電性接觸該DUT之該接觸墊。
A24.段落A23之測試系統，當附屬於段落A19之時，其中該測試系統界定出一第一電路，其包含該第一探針、該DUT、該導電支承表面、該第一卡盤端接觸結構以及該第一探針端接觸結構。
A25.段落A23至A24任一段中的測試系統，當附屬於段落A19之時，其中該測試系統界定出一第二電路，其包含該第二探針、該DUT、該導電支承表面、該第二卡盤端接觸結構以及該第二探針端接觸結構。
A26.段落A1至A25任一段中的測試系統，其中該DUT包含一電源裝置、一二極體、一金屬氧化物半導體場效電晶體、一絕緣閘雙載子電晶體以及一雙載子接面電晶體的其中至少一者。
A27.段落A1至A26任一段中的測試系統，其中該DUT被設計成運作於至少1安培(A)、至少5A、至少10A、至少20A、至少30A、至少50A、至少75A、至少100A、至少150A、至少200A、至少300A、至少400A、至少500A、至少600A、至少700A、至少800A、至少900A、或至少1000A的一工作電流之下。
A28.段落A1至A27任一段中的測試系統，其中該測試系 統另包含一傳輸線，延伸於一信號產生和分析組件與該探針頭之間。
A29.段落A28之測試系統，其中該信號產生和分析組件被組構成用以透過該傳輸線提供一電流至該探針與該探針端接觸結構的其中一者，並且用以透過該傳輸線從該探針與該探針端接觸結構中的另一者接收該電流。
A30.段落A28至A29任一段中的測試系統，其中該測試系統包含該信號產生和分析組件。
A31.段落A28至A30任一段中的測試系統，其中該傳輸線包含一同軸傳輸線，且該同軸傳輸線包含一內部導體及一外環導體。
A32.段落A1至A31任一段中的測試系統，其中該測試系統被組構成使得當電性接觸被選擇性地建立於該探針與該DUT之間時，該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域彼此電性接觸。
A33.段落A1至A32任一段中的測試系統，其中該測試系統另包含一接觸引擎，該接觸引擎被組構成用以選擇性地建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的電性通連。
A34.段落A33之測試系統，其中該接觸引擎包含一螺線管、一壓電裝置、一旋轉機構、一滾珠螺桿、一齒條與小齒輪組件、一機電式接觸引擎、一氣動式接觸引擎以及一液壓式接觸引擎的其中至少一者。
A35.段落A33至A34任一段中的測試系統，其中該接觸引擎被組構成用以建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的電性通連，無關於該探針與該DUT之間的接觸。
B1.一種電性測試一待測裝置(DUT)的方法，該DUT形成於 一包含複數個DUT的基板之上，其中該DUT界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側，該方法包含：定位該基板於由一卡盤所界定出之一導電支承表面之上，其中該定位包含使該DUT之該第二側電性接觸該導電支承表面；使該DUT之該第一側電性接觸一探針頭組件之一探針；使一探針端接觸結構電性接觸一卡盤端接觸結構，其中該卡盤端接觸結構電性通連該導電支承表面；提供一電流至該探針與該探針端接觸結構的其中一者；以及自該探針與該探針端接觸結構中的另一者接收該電流。
B2.段落B1之方法，其中該提供包含提供該電流至該探針端接觸結構，並且進一步地，其中該接收包含使該電流從該探針端接觸結構流至該卡盤端接觸結構、從該卡盤端接觸結構流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該DUT以及從該DUT流至該探針。
B3.段落B1之方法，其中該提供包含提供該電流至該探針，並且進一步地，其中該接收包含使該電流從該探針流至該DUT、從該DUT流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該卡盤端接觸結構以及從該卡盤端接觸結構流至該探針端接觸結構。
B4.段落B1至B3任一段中的方法，其中該方法包含相對於彼此移動該卡盤與該探針頭組件，以產生該DUT之該第一側與該探針之電性接觸，並且產生該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構之電性接觸。
B5.段落B1至B4任一段中的方法，其中該方法包含相對於彼此移動該卡盤與該探針頭組件以產生該DUT之該第一側與該探針之電性 接觸，並且進一步地，其中該方法包含相對於彼此移動該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構，以產生該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構之電性接觸。
B6.段落B5之方法，其中上述之相對於彼此移動該探針端接觸結構與該卡盤端接觸結構包含下列的其中至少一者：(i)無關於上述之相對於彼此移動該卡盤與該探針頭組件；(ii)在相對於彼此移動該卡盤與該探針頭組件之前執行；以及(iii)在相對於彼此移動該卡盤與該探針頭組件之後執行。
B7.段落B1至B6任一段中的方法，其中該探針係一第一探針且該方法另包含使該DUT之該第一側與該探針頭組件之一第二探針電性接觸，其中該探針端接觸結構係一第一探針端接觸結構，其中該卡盤端接觸結構係一第一卡盤端接觸結構，並且進一步地，其中該方法包含使一第二探針端接觸結構電性接觸一第二卡盤端接觸結構，該第二卡盤端接觸結構電性通連該導電支承表面。
B8.段落B7之方法，其中該方法另包含透過該第二卡盤端接觸結構及該第二探針端接觸結構，量測介於該第二探針與該導電支承表面間之一電壓。
B9.段落B7至B8任一段中的方法，其中該方法另包含選擇性地打斷介於該第一探針端接觸結構與該第一卡盤端接觸結構之間的電性接觸，同時維持該第二探針端接觸結構與該第二卡盤端接觸結構之間的電性接觸。
B10.段落B1至B9任一段中的方法，其中上述之提供該電 流包含提供一至少1安培(A)、至少5A、至少10A、至少20A、至少30A、至少50A、至少75A、至少100A、至少150A、至少200A、至少300A、至少400A、至少500A、至少600A、至少700A、至少800A、至少900A、或至少1000A的電流。
B11.段落B1至B10任一段中的方法，其中上述之提供該電流包含提供具有一小於10毫秒(ms)、小於7.5ms、小於5ms、小於2.5ms、小於2ms、小於1ms、小於750微秒、小於500微秒、小於250微秒、小於100微秒、小於1毫秒、小於750奈秒(ns)、小於500ns、小於250ns、小於100ns、或小於50ns的脈寬之一脈衝式電流。
B12.段落B11之方法，其中上述之提供該脈衝式電流包含提供具有一小於1000奈秒(ns)、小於750ns、小於500ns、小於250ns、小於200ns、小於100ns、小於75ns、小於50ns、小於40ns、小於30ns、小於20ns、小於15ns、小於10ns、小於5ns、或小於1ns之上升時間的脈衝式電流。
B13.段落B11至B12任一段中的方法，其中上述之提供該脈衝式電流包含提供具有一小於20%、小於15%、小於10%、小於7.5%、小於5%、小於2.5%、小於1%、小於0.75%、小於0.5%、或小於0.1%之工作週期的脈衝式電流。
B14.段落B1至B13任一段中的方法，其中該方法另包含表徵該DUT，其中該表徵包含表徵該DUT之一開關效能與該DUT之一功率消耗的其中至少一者。
工業應用性
本文所揭示的系統及方法可應用於電子裝置製造及/或測試工業。
咸信闡述於上之揭示內容涵蓋了具有獨立用途的多個不同發明。僅管該等發明各自均以其較佳形式揭示，但被揭示及例示於本文之中的特定實施例並不能以限制性的含義考量之，因為有可能存在許多變異。該等發明之標的包含本文所揭示的各種元件、特徵、功能及/或性質的所有新穎及非顯而易見之組合及次組合。相仿地，在列舉出"一"或者"一第一"元件或其等效字眼的申請專利範圍之中，該等請求項應被理解為包含一或多個此等元件之納入，既不一定亦不排除是二或多個此等元件。
咸信以下的申請專利範圍特別指出涉及新穎及非顯而易見之發明揭示內容的其中一者的特定組合及次組合。實施於該等特徵、功能、元件及/或性質之其他組合及次組合的發明內容可以透過對本次申請專利範圍的修訂或者在此次申請或一相關申請中的新申請專利範圍請求項內請求其保護範疇。此等經過修訂的或者新的申請專利範圍請求項，無論其涉及一不同發明或者涉及同一發明，是否相對於原始申請專利範圍請求項的範疇上有所差異、更廣、更窄或相同，均亦被視為包含於本揭示的發明標的之內。
20‧‧‧測試系統
30‧‧‧基板
40‧‧‧DUT
50‧‧‧中間結構
60‧‧‧信號產生和分析組件
70‧‧‧電性管道
72‧‧‧傳輸線
90‧‧‧電路
92‧‧‧電路
100‧‧‧探針頭組件
102‧‧‧探針頭
104‧‧‧探針
112‧‧‧第一探針
114‧‧‧第二探針
116‧‧‧第一電性連接
118‧‧‧第二電性連接
120‧‧‧探針端接觸結構
170‧‧‧閘極偏壓探針
200‧‧‧卡盤
202‧‧‧傳導性支承表面
220‧‧‧卡盤端接觸結構

Claims (21)

  1. 一種測試系統，用於電性測試一待測裝置(DUT)，該DUT形成於一包含複數個DUT的基板之上，其中該DUT界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側，該測試系統包含：一探針頭組件，包含被組構成用以電性接觸該DUT之該第一側之一探針；一探針端接觸結構，包含一探針端接觸區域。 一卡盤，包含被組構成用以支承該基板及用以電性接觸該DUT之該第二側之一導電支承表面，其中該探針頭組件與該卡盤被組構成選擇性地相對於彼此平移，以選擇性地建立介於該探針與該DUT之間的電性接觸；以及一卡盤端接觸結構，包含一卡盤端接觸區域，其中該卡盤端接觸結構電性通連該導電支承表面，並且進一步地，其中該卡盤端接觸結構及該探針端接觸結構位於彼此對側，且被組構成用以選擇性地建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的電性通連。
  2. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該DUT、該導電支承表面以及該卡盤端接觸結構在該探針與該探針端接觸結構之間傳遞一測試信號。
  3. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域的其中一者界定出一平面型接觸表面，並且進一步地，其中該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域中的另一者被一柔性導電部件所界定。
  4. 如申請專利範圍第3項之測試系統，其中該柔性導電部件包含一可撓性導電部件、一彈簧、一球頭柱塞、被一柔性材料支承之一導電部件、一偏置輥軸組件以及一彈簧加載銷的其中至少一者。
  5. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該探針端接觸區域面朝該卡盤端接觸區域。
  6. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該探針端接觸區域包含一平面型接觸表面，其中該基板界定出面朝該探針頭組件之一第一基板表面並界定出一第一基板表面區域，其中該平面型接觸表面界定出一平面型接觸表面區域，並且進一步地，其中該平面型接觸表面區域被匹配至該第一基板表面區域以位於該第一基板表面區域的25%之內。
  7. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該探針頭組件包含一探針頭，該探針頭包含該探針以及界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側的一壓盤，其中該探針頭操作性地附接至該壓盤之該第一側，其中該壓盤界定出延伸於該壓盤之該第一側與該壓盤之該第二側之間的一開放區域，其中該探針延伸通過該開放區域，並且進一步地，其中該探針端接觸結構(i)係操作性地附接至該壓盤之該第二側以及(ii)形成該壓盤之該第二側的一部分的其中至少一者。
  8. 如申請專利範圍第7項之測試系統，其中該探針端接觸區域沿著平行於該導電支承表面之一方向自該開放區域偏離。
  9. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該探針係一第一探針且該測試系統另包含一第二探針，其中該探針端接觸結構係界定出一第一探針端接觸區域之一第一探針端接觸結構且該測試系統另包含界定出一第二探 針端接觸區域之一第二探針端接觸結構，其中該卡盤端接觸結構係界定出一第一卡盤端接觸區域之一第一卡盤端接觸結構且該測試系統另包含界定出一第二卡盤端接觸區域之一第二卡盤端接觸結構。
  10. 如申請專利範圍第9項之測試系統，其中該測試系統被組構成用以在該DUT之電性測試期間建立與該DUT之一準凱爾文式連接(quasi-Kelvin connection)。
  11. 如申請專利範圍第9項之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該第一探針端接觸結構、該第一卡盤端接觸結構以及該導電支承表面提供一力信號至該DUT，並且透過該第一探針從該DUT接收該力信號。
  12. 如申請專利範圍第9項之測試系統，其中該測試系統被組構成用以透過該第二卡盤端接觸結構與該第二探針端接觸結構感測介於該第二探針與該導電支承表面之間的一電壓。
  13. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該測試系統另包含延伸於一信號產生和分析組件與該探針頭之間的一傳輸線，其中該信號產生和分析組件被組構成用以透過該傳輸線提供一電流至該探針與該探針端接觸結構的其中一者，並且用以透過該傳輸線從該探針與該探針端接觸結構中的另一者接收該電流。
  14. 如申請專利範圍第13項之測試系統，其中該測試系統包含該信號產生和分析組件。
  15. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該測試系統被組構成使得當電性接觸被選擇性地建立於該探針與該DUT之間時，該探針端接觸區域與該卡盤端接觸區域彼此電性接觸。
  16. 如申請專利範圍第1項之測試系統，其中該測試系統另包含一接觸引擎，該接觸引擎被組構成用以選擇性地建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的該電性通連。
  17. 如申請專利範圍第16項之測試系統，其中該接觸引擎被組構成用以建立介於該卡盤端接觸區域與該探針端接觸區域之間的該電性通連，其無關於該探針與該DUT之間的接觸。
  18. 一種電性測試一待測裝置(DUT)的方法，該DUT形成於一包含複數個DUT的基板之上，其中該DUT界定出一第一側與位於該第一側對側之一第二側，該方法包含：定位該基板於由一卡盤所界定出之一導電支承表面之上，其中該定位包含使該DUT之該第二側電性接觸該導電支承表面；使該DUT之該第一側電性接觸一探針頭組件之一探針；使一探針端接觸結構電性接觸一卡盤端接觸結構，其中該卡盤端接觸結構電性通連該導電支承表面；提供一電流至該探針與該探針端接觸結構的其中一者；以及自該探針與該探針端接觸結構中的另一者接收該電流。
  19. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該提供包含提供該電流至該探針端接觸結構，並且進一步地，其中該接收包含使該電流從該探針端接觸結構流至該卡盤端接觸結構、從該卡盤端接觸結構流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該DUT以及從該DUT流至該探針。
  20. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該提供包含提供該電流至該探針，並且進一步地，其中該接收包含使該電流從該探針流至該DUT、從 該DUT流至該導電支承表面、從該導電支承表面流至該卡盤端接觸結構以及從該卡盤端接觸結構流至該探針端接觸結構。
  21. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該提供該電流包含提供一至少10安培之電流。
TW104105962A 2014-02-25 2015-02-25 用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法 TWI575243B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461944461P 2014-02-25 2014-02-25
US14/625,385 US10281518B2 (en) 2014-02-25 2015-02-18 Systems and methods for on-wafer dynamic testing of electronic devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201539004A true TW201539004A (zh) 2015-10-16
TWI575243B TWI575243B (zh) 2017-03-21

Family

ID=53881969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104105962A TWI575243B (zh) 2014-02-25 2015-02-25 用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10281518B2 (zh)
JP (1) JP6209681B2 (zh)
TW (1) TWI575243B (zh)
WO (1) WO2015130573A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI593985B (zh) * 2016-03-16 2017-08-01 加斯凱德微科技公司 用於探針系統的阻抗校正之測試標準件和方法以及包含所述測試標準件或使用所述方法之探針系統
CN111492254A (zh) * 2017-12-26 2020-08-04 日本电产理德股份有限公司 基板检查装置
TWI745982B (zh) * 2020-05-27 2021-11-11 矽品精密工業股份有限公司 測試系統及其測試方法
TWI827290B (zh) * 2021-10-01 2023-12-21 致茂電子股份有限公司 晶圓檢測方法與檢測設備

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2545496B (en) 2015-12-18 2020-06-03 Teraview Ltd A Test System
US10330703B2 (en) * 2017-04-04 2019-06-25 Formfactor Beaverton, Inc. Probe systems and methods including electric contact detection
US11346883B2 (en) * 2019-11-05 2022-05-31 Formfactor, Inc. Probe systems and methods for testing a device under test
US11959937B2 (en) * 2019-12-06 2024-04-16 Keithley Instruments, Llc Triaxial power and control systems and methods
EP4027150A1 (en) * 2021-01-07 2022-07-13 Afore Oy Testing device and method for reducing vibration in a testing device
IT202200006356A1 (it) * 2022-03-31 2023-10-01 Crea Collaudi Elettr Automatizzati S R L Sistema di test per il test ad alta tensione ed alta corrente su una pluralità di dispositivi a semiconduttore di potenza compresi in un wafer, e sistema di contattazione

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1337866A (en) 1917-09-27 1920-04-20 Griffiths Ethel Grace System for protecting electric cables
US2142625A (en) 1932-07-06 1939-01-03 Hollandsche Draad En Kabelfab High tension cable
US2197081A (en) 1937-06-14 1940-04-16 Transit Res Corp Motor support
US2376101A (en) 1942-04-01 1945-05-15 Ferris Instr Corp Electrical energy transmission
US2389668A (en) 1943-03-04 1945-11-27 Barnes Drill Co Indexing mechanism for machine tables
US2471697A (en) 1946-11-08 1949-05-31 Merck & Co Inc Process for reducing carbonyl compounds to their corresponding methylene analogues
US2812502A (en) 1953-07-07 1957-11-05 Bell Telephone Labor Inc Transposed coaxial conductor system
CH364040A (fr) 1960-04-19 1962-08-31 Ipa Anstalt Dispositif de détection pour vérifier si un élément d'une installation électrique est sous tension
US3185927A (en) 1961-01-31 1965-05-25 Kulicke & Soffa Mfg Co Probe instrument for inspecting semiconductor wafers including means for marking defective zones
US3193712A (en) 1962-03-21 1965-07-06 Clarence A Harris High voltage cable
US3230299A (en) 1962-07-18 1966-01-18 Gen Cable Corp Electrical cable with chemically bonded rubber layers
US3256484A (en) 1962-09-10 1966-06-14 Tektronix Inc High voltage test probe containing a part gas, part liquid dielectric fluid under pressure and having a transparent housing section for viewing the presence of the liquid therein
US3176091A (en) 1962-11-07 1965-03-30 Helmer C Hanson Controlled multiple switching unit
US3192844A (en) 1963-03-05 1965-07-06 Kulicke And Soffa Mfg Company Mask alignment fixture
US3201721A (en) 1963-12-30 1965-08-17 Western Electric Co Coaxial line to strip line connector
US3289046A (en) 1964-05-19 1966-11-29 Gen Electric Component chip mounted on substrate with heater pads therebetween
US3333274A (en) 1965-04-21 1967-07-25 Micro Tech Mfg Inc Testing device
US6127831A (en) 1997-04-21 2000-10-03 Motorola, Inc. Method of testing a semiconductor device by automatically measuring probe tip parameters
US6838890B2 (en) 2000-02-25 2005-01-04 Cascade Microtech, Inc. Membrane probing system
US7952373B2 (en) * 2000-05-23 2011-05-31 Verigy (Singapore) Pte. Ltd. Construction structures and manufacturing processes for integrated circuit wafer probe card assemblies
JP4592885B2 (ja) * 2000-07-31 2010-12-08 富士通セミコンダクター株式会社 半導体基板試験装置
JP2002168906A (ja) * 2000-11-28 2002-06-14 Ando Electric Co Ltd テストヘッドの接続装置
US7119566B2 (en) 2002-03-22 2006-10-10 Electro Scientific Industries, Inc. Test probe alignment apparatus
US7250779B2 (en) 2002-11-25 2007-07-31 Cascade Microtech, Inc. Probe station with low inductance path
AU2002349395A1 (en) * 2002-12-04 2004-06-23 Advantest Corporation Pressing member and electronic component handling device
JP2004265895A (ja) * 2003-01-20 2004-09-24 Tokyo Electron Ltd 光学的測長器を備えたプローブ装置及びプローブ検査方法
WO2004083980A2 (en) * 2003-03-14 2004-09-30 Applied Precision, Llc Method of mitigating effects of component deflection in a probe card analyzer
US7221172B2 (en) 2003-05-06 2007-05-22 Cascade Microtech, Inc. Switched suspended conductor and connection
US7492172B2 (en) * 2003-05-23 2009-02-17 Cascade Microtech, Inc. Chuck for holding a device under test
KR100586675B1 (ko) 2004-09-22 2006-06-12 주식회사 파이컴 수직형 전기적 접촉체의 제조방법 및 이에 따른 수직형전기적 접촉체
US7869184B2 (en) 2005-11-30 2011-01-11 Lam Research Corporation Method of determining a target mesa configuration of an electrostatic chuck
US7629804B2 (en) * 2006-08-04 2009-12-08 Vertical Test Inc. Probe head assembly for use in testing multiple wafer die
US7573283B2 (en) 2007-06-19 2009-08-11 Suss Micro Tec Test Systems Gmbh Method for measurement of a device under test
JP2009276215A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Tokyo Electron Ltd プローブ装置及びコンタクト位置の補正方法
JP5406480B2 (ja) * 2008-08-08 2014-02-05 東京エレクトロン株式会社 プローブ方法及びプローブ用プログラム
US8222912B2 (en) * 2009-03-12 2012-07-17 Sv Probe Pte. Ltd. Probe head structure for probe test cards
US7977956B2 (en) * 2009-04-28 2011-07-12 Formfactor, Inc. Method and apparatus for probe card alignment in a test system
US8981809B2 (en) * 2009-06-29 2015-03-17 Hsio Technologies, Llc Compliant printed circuit semiconductor tester interface
JP5432700B2 (ja) 2009-12-28 2014-03-05 株式会社日本マイクロニクス 半導体デバイスの検査装置
US8587331B2 (en) 2009-12-31 2013-11-19 Tommie E. Berry Test systems and methods for testing electronic devices
TWI518339B (zh) * 2010-01-18 2016-01-21 佛姆費克特股份有限公司 用以測試電子裝置之測試系統及方法
US8218334B2 (en) * 2010-03-09 2012-07-10 Oracle America, Inc. Multi-chip module with multi-level interposer
JP5296117B2 (ja) 2010-03-12 2013-09-25 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置
US8154119B2 (en) * 2010-03-31 2012-04-10 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Compliant spring interposer for wafer level three dimensional (3D) integration and method of manufacturing
US9007082B2 (en) * 2010-09-07 2015-04-14 Johnstech International Corporation Electrically conductive pins for microcircuit tester
FR2967815A1 (fr) * 2010-11-22 2012-05-25 St Microelectronics Sa Procede de fabrication d'un dispositif a empilement de puces semiconductrices
KR101682751B1 (ko) * 2011-06-30 2016-12-05 주식회사 아도반테스토 웨이퍼의 스크라이브 라인들에 배치된 테스트 액세스 인터페이스에 전기적으로 결합되는 반도체 다이들에 접촉하기 위한 방법, 장치, 및 시스템들
US20130015871A1 (en) * 2011-07-11 2013-01-17 Cascade Microtech, Inc. Systems, devices, and methods for two-sided testing of electronic devices
TWI431291B (zh) * 2011-07-14 2014-03-21 Chroma Ate Inc 發光二極體量測裝置
JP5291157B2 (ja) * 2011-08-01 2013-09-18 東京エレクトロン株式会社 パワーデバイス用のプローブカード
TW201310039A (zh) 2011-08-26 2013-03-01 Ganepi Optotech Inc 探測頭及應用此探測頭之晶圓檢測裝置
JP5796870B2 (ja) * 2011-12-05 2015-10-21 株式会社日本マイクロニクス 半導体デバイスの検査装置とそれに用いるチャックステージ
JP2013191737A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Tokyo Electron Ltd ウエハ検査装置
JP5970218B2 (ja) * 2012-03-26 2016-08-17 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置
TWI506283B (zh) * 2012-11-12 2015-11-01 Mpi Corp Low power loss probe card structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI593985B (zh) * 2016-03-16 2017-08-01 加斯凱德微科技公司 用於探針系統的阻抗校正之測試標準件和方法以及包含所述測試標準件或使用所述方法之探針系統
CN111492254A (zh) * 2017-12-26 2020-08-04 日本电产理德股份有限公司 基板检查装置
TWI745982B (zh) * 2020-05-27 2021-11-11 矽品精密工業股份有限公司 測試系統及其測試方法
TWI827290B (zh) * 2021-10-01 2023-12-21 致茂電子股份有限公司 晶圓檢測方法與檢測設備

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017503335A (ja) 2017-01-26
US20150241472A1 (en) 2015-08-27
WO2015130573A1 (en) 2015-09-03
US10281518B2 (en) 2019-05-07
JP6209681B2 (ja) 2017-10-04
TWI575243B (zh) 2017-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI575243B (zh) 用於電子裝置之晶圓上動態測試的系統及方法
JP5432700B2 (ja) 半導体デバイスの検査装置
JP7148541B2 (ja) 電気接触検出を含むプローブシステム及びその利用方法
US9658285B2 (en) Probe apparatus
JP6588921B2 (ja) 半導体デバイスを試験する方法、製造する方法、プローブカード及び試験システム
JP2015103552A (ja) プローバ
US20140247037A1 (en) Probe apparatus
CN106104783B (zh) 用于晶圆级精确低成本电压测试的电流调节
JPWO2010047311A1 (ja) 静電チャックの検査方法及び静電チャック装置
WO2014157121A1 (ja) プローブ装置
US9720014B2 (en) Semiconductor evaluation apparatus and semiconductor evaluation method
WO2014157122A1 (ja) プローブ装置
Sia True Kelvin CMOS Test Structure to achieve accurate and repeatable DC wafer-level measurements for device modelling applications
CN103492886A (zh) 测试半导体电源开关的系统和方法
JP2007123430A (ja) 半導体ウエハ及び半導体検査方法
JP7479498B2 (ja) 半導体試験装置および半導体試験方法
Wang Research on ultra-low R DSO N wafer measurement
Nielsen et al. Microprobe metrology for direct sheet resistance and mobility characterization