TW548411B - Needle card adjustment device to planarize the needle sets of a needle card - Google Patents

Description

548411 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Z ) 本發明是有關於可接觸晶圓之針卡（亦稱爲彳寸別卡）之針 組平坦化所用之針卡調整裝置，其中此針卡與一作爲至測試 頭之接觸截面位置的板狀件相連接。 由DE254473 5A1之測試頭載體爲所熟知借助於它各個測 試頭（其承載測試尖端）之間的矩離可以被調整。因此應該 在不同大小的陶瓷基板上實施測試頭的調整。 此外，在US5,861，859中描述一種用於測試卡的平坦化系 統，其中一個測試卡有關的晶圓表面是可以調整，這是由於 首先將測試卡的三個尖端（其中兩個是高度地可改變），對準 晶圓表面。 眾所周知針卡的針組一方面在晶片的各個接觸墊（pad)與 一測試頭之間建立電性連接，因此以便檢驗在晶圓上之各個 晶片的功能。因而與此種針卡之針組之平坦化有關的可接 觸的晶圓或包括於其中的晶片，是以具有越來越增加的同時 可接觸的晶片而越來越昂貴。即，此等針組必需在其各自所 配置的晶片的接觸墊上，被調準一直至1/4微米（//m)數量 級的精確度。 因此須注意，除了針卡相對於晶片的靜態調整之外，同樣 還必需考慮動態的部份，這是例如當在晶圓支撐裝置，亦稱 爲夾頭（chuck)上的加熟或冷卻期間，藉由針卡的熱膨脹而 造成。其他的動態部份是歸因於針卡的老化效應其歸因於 此針組大部份黏在一起。然而此動態成份像是例如在當震 動時，同樣可以具有非常短的時間常數。 在此針卡上黏在一起的針組之中，此迄今沒有或只藉由事 請 先 閱 讀 背， Sj 之 注 意 事 項 Μ | t 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 548411 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（，） 後彎曲每一個各別的針而調整。此當所需的精確度直至1 /4 微米（V m)時，意味著很大可觀的成本與時間的耗費。若此 針組在所謂的空間轉換中獲得，因此它可以借助於簡單的螺 栓而調整，可是以此幾乎不能達成所規定的精確度。 因此本發明的目的是，建立一種晶片調整裝置，以它可以 將有關於待接觸晶画之針卡之針組輕而易舉地予以平坦 化。 此目的可以在一開始所提到特性之針卡調整裝置根據本 發明而因此解決，此針卡經由一個分別的，動態運作的裝置 而與板狀件連接。在較較佳的方式中此調整單元是由至少 一壓電元件所構成。然而它同樣可以包括多個壓電元件，其 在針卡的邊緣區域中將此卡握住。 以此根據本發明的針卡調整裝置可以將針卡的平坦化藉 由動態調整輕而易舉地當場建立。這就是說，針卡之去除 (De-)調整，其例如經由針卡的熱膨脹或經由短時間的震動 而造成，可以輕而易舉地調整。由於針卡的動態可調整性使 得介於針卡與晶圓之間的平行性，在其接觸中藉由晶圓邊緣 而調整。 因爲以此分開的動態運作的調整裝置，經由它此針卡與板 狀件連接，同樣的動態效應可以輕易地修正，而完全取消對 於另外的調整裝置的需求。還可以借助於接觸測試環路 (loop),即，一個程式以確認每一個針至所屬墊（pad)的接觸而 進行此調整。 此調整單元可以在基本上垂直於藉由針卡表面所撐開的 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝---- 訂---------線！ 548411 A7 ____ B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（> ) 平面的方向中，及/或在基本上位於此平面中的方向中發生 作用。 藉由此特別是由壓電元件所構成之調整單元的結構使得 其可調整性以高度精確性實施。 以下是本發明根據圖或作進一步的說明。 圖式之簡單說明 第1圖是根據本發明第一實施例之針卡調整裝置之槪要 側視圖。 第2圖是針之槪要圖式說明，其接觸在晶片上的墊。 第3圖是根據本發明第二實施例之針卡調整單元之槪要 側視圖。 第4圖是根據本發明第四實施例之針卡調整單元中多個 針卡組的俯視圖。 第1圖顯不一針卡1，其借助於介於板狀件3與加強支撐 件2之間的螺栓4而設置。此板狀件3因此作爲至測試頭 5之接觸截面位置，借助於它而可以提供測試信號至針卡1 之各個針6。 第2圖顯示一個此種針6的結構，其中在此處針6與晶圓 的晶片8上的墊7接觸。 此介於測試頭5與板狀件3之間的電性連接是藉由連接 匯流排9而表示，而在介於板狀件3與各個針6之間設置連 接線1 〇。 此螺栓4代表機械式調整單元，因爲經由其扭轉，此介於 針卡1與藉由針6而接觸的晶片之表面之間的平行性可以 --------------裝 (請先閱讀背面之注意事項 寫本頁) 訂： .線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 548411 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（4 ) 以更接近的方式起作用。 根據本發明除了螺栓4之外還設有壓電元件11，其各經由 感測（sense)線路12與啓動電路13而與控制單元14連接。 若藉由此壓電元件1 1而確定介於針卡1之針6與晶圓表 面之間之對準誤差，因此此對準誤差經由感測線路12而通 知電腦1 4。在此電腦中算出所需的調整以抵償彌此對準錯 誤差，以便然後將相對應的信號經由啓動線路13而發出給 壓電元件Π。 顯而易見的，所有的壓電元件11經由相對應的線路12，1 3, 而與控制單元1 4連接，雖然此在第1圖中爲了更加淸楚明 瞭只顯示一個壓電元件11。 若不使用壓電元件，還可以使用其他的使得動態調整可能 的元件。 此等線路12，1 3與控制單元14形成接觸測試環路，借助 於它，經由壓電元件11相對應的收縮而可進行所欲之調 整◦ 針卡的起始位置可以在執行調整之後借助於螺栓4而校 準，因此此壓電元件1 1只會在調整之後需要進行。 第3圖顯示本發明另一個實施例，其中此針卡1與由針6 所構成的針組，是設置於加強支撐件2之窗之中。在此壓電 元件Π是配置介於加強支撐件2與板狀件3之間，因此比 調整是單獨藉由壓電元件3並且不是藉由螺栓4而進行。 此外第3圖的實施例在如同第1圖的實施例相同的方式 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項^^本頁) 訂： •線· 548411 A7 一 B7 五、發明說明（r ) 中形成：在此同樣地壓電元件11經由相對應的線路（在第3 圖中未分別顯示）與控制單元連接。 ^^裝--- (請先閱讀背面之注意事項^^寫本頁) 第4圖顯示一實施例，在其中配置多個針卡；[，其安裝於一 個作用爲加強支撐件2之固定框中，並且橫向對於此框或對 於彼此經由壓電元件1 1而可移動。 此種橫向作用的壓電元件還可輕而易舉地與第1與3圖 之垂直作用的電壓元件組合，這是當它例如在第1圖中以適 當的方式安裝介於加強支撐件2與針卡1之間時可以達 成。 符號說明 1…針卡 2.. .加強支撐件 3.. .板狀件 4.. .螺栓 5.. .測試頭 -—線- 6.. .針 7··.墊 8…晶片 9.. .連接匯流排 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10.. .連接線 11…壓電元件 12…感測線路 13…啓動線路 14…控制單元 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 548411 91. 11. 14.^ ；f 年月曰 補无 六、申請專利範圍 第89 1 23085號「針卡之針組平坦化所用之針危調整裝置 」專利案 ------ (91年1 1月修正） 六申請專利範圍： 1. 一種針卡（1 )之針組（6 )平坦化所用之針卡調整裝置 ，其涉及一可接觸之晶圓（8 )，其中此針卡（1 )與一 作爲至測試頭（5 )的接觸截面位置的板狀件（3 )連接 ，其特徵爲， 此針卡（1 )藉由一分離的動態運作之調整單元 (4，1 1 )而與板狀件（3 )連接。 2. 如申請專利範圍第1項之針卡調整裝置，其中此調 整單元由至少一個壓電元件（11)所構成。 3. 如申請專利範圍第2項之針卡調整裝置，其中此調 整單元具有多個壓電元件（11)，其在針卡（1)的邊緣 區域中將此卡握住。 4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之針卡調整裝 置，其中此調整單元（4，11 )藉由一感測線路（1 2 )以 及一啓動線路（1 3 )而與控制單元（1 4 )連接。 5. 如申請專利第1至3項中任一項之針卡調整裝置， 其中介於針卡（丨）與調整單元（11 )之間另外設有一加 強支撐件（2 )。 6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之針卡調整裝 置，其中此調整單元（4 ; 11 )，是在基本上垂直於此 藉由針卡表面所撐開的平面的方向中，及/或在基 548411 91. 11. 14 年月曰 修正#充 申請專利範圍 本上位於此平面中的方向中發生作用。 7·如申請專利範郾第項之針卡調整裝置，其中此調 整單元（4;11)，是在基本上垂直於此藉由針卡表面 所撐開的平面的方向中，及/或在基本上位於此平 面中的方向中發生作用。