TWI754434B - 包括具有物鏡隔離器的成像裝置的探針系統及相關方法 - Google Patents

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Abstract

包含具有物鏡隔離器的成像裝置之探針系統以及相關的方法是在此被揭示。一種探針系統是包含具有用於封入包含一或多個受測裝置(DUT)的基板的外殼容積的外殼、測試組件、以及成像裝置。所述成像裝置是包含成像裝置物鏡、成像裝置主體、以及物鏡隔離器。在例子中，所述探針系統是包含電性接地組件，其被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積。在例子中，製備所述成像裝置之方法是包含組裝所述成像裝置，使得所述成像裝置物鏡是至少部分與所述成像裝置主體電性隔離的。在某些例子中，利用所述探針系統是包含測試所述一或多個DUT，同時限制電性雜訊不從所述成像裝置傳遞至所述基板。

Description

包括具有物鏡隔離器的成像裝置的探針系統及相關方法
本揭露內容大致是有關於探針系統，並且更明確地是有關於利用電性隔離結構及/或接地結構來屏蔽測試環境與圍繞所述探針系統的周圍環境之探針系統。
探針系統可被利用以測試受測裝置(DUT)的操作及/或效能。探針系統一般是包含一或多個探針，其可被配置以提供測試信號至所述DUT及/或從所述DUT接收所產生的信號。藉由量測所述DUT對於所述測試信號的響應(例如，藉由量測所產生的信號、量化所產生的信號、及/或比較所述測試信號以及所產生的信號)，所述DUT的操作及/或效能可被量化。
在某些情況下，在受控制的環境狀況下測試所述DUT可能是所期望的。舉例而言，在低雜訊狀況下測試所述DUT可能是所期望的，其例如是藉由限制對於所述測試過程的電磁干擾(EMI)、及/或藉由限制在所述測試環境之內的電磁輻射及/或電場。因此，對於包含具有物鏡隔離器的成像裝置之改善的探針系統存在著需求。
包含具有物鏡隔離器的成像裝置之探針系統以及相關的方法是在此被揭示。一種探針系統包含一外殼，其至少部分界定被配置以至少實質封入包含一或多個受測裝置(DUT)的基板的外殼容積。所述探針系統額外包含一被配置以測試所述一或多個DUT的測試組件、以及一被配置以產生所述探針系統的至少一部分的光學影像的成像裝置。所述成像裝置包含一成像裝置物鏡，其至少部分延伸在所述外殼之內、一成像裝置主體，其在操作上支承所述成像裝置物鏡並且至少部分被設置在所述外殼容積的外部、以及一物鏡隔離器，其至少部分電性地隔離所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體。在某些例子中，所述探針系統進一步包含一電性接地組件，其被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積。在某些例子中，製備所述成像裝置的方法是包含組裝所述成像裝置，使得所述成像裝置物鏡至少部分與所述成像裝置主體電性隔離的。在某些例子中，利用所述探針系統包含測試所述一或多個DUT，同時限制電性雜訊不從所述成像裝置傳遞至所述基板。
圖1–5提供根據本揭露內容的包含物鏡隔離器88的成像裝置70、及/或包含所述成像裝置的探針系統10、及/或電性接地組件100的例子。作用為一類似或是至少實質類似的目的之元件是在圖1–5的每一圖中被標示為類似的元件符號，因而這些元件在此可能並未參考圖1–5的每一圖都加以詳細地論述。類似地，在圖1–5的每一圖中可能並未標示所有的元件，而是與其相關的元件符號在此可以為了一致性而被利用。在此參考圖1–5中的一或多圖所論述的元件、構件及/或特點可以內含在圖1–5的任一圖的標的中且/或被任一圖的標的所利用，而不脫離本揭露內容的範疇。一般而言，可能內含在一特定的實施例中的元件是用實線來加以描繪，而選配的元件則用虛線來加以描繪。然而，用實線所展示的元件可能並非重要的，因而在某些實施例中可被省略，而不脫離本揭露內容的範疇。
圖1–3是根據本揭露內容的探針系統10的例子的概要圖示，其包含成像裝置70及/或電性接地組件100。尤其，圖1是探針系統10的例子的概要橫截面的側立視圖，並且圖2是探針系統10的一個例子的稍微詳細圖示，其描繪成像裝置70以及電性接地組件100的一更特定的配置，即如同以下更詳細所述者。圖3是根據本揭露內容的探針系統10的簡化的示意圖，並且其概要地描繪電性雜訊的來源及路徑的例子，即如同以下更詳細所述者。探針系統10在此亦可被稱為屏蔽的探針系統10、測試系統10、接地的探針系統10、及/或系統10。
如同在圖1–3中概要地描繪的，探針系統10可被調適、配置、設計、成形、製作尺寸、及/或建構以測試一或多個受測裝置(DUT)22(概要地描繪在圖1–2中)，其可被形成在基板20上、藉由基板20支承、及/或內含在基板20中。尤其，並且如同在圖1及3中概要地描繪的，探針系統10包含一測試組件50，其被配置以探測及/或測試DUT 22。如同在圖1中概要地描繪的，基板20可以定義一法向軸71，其是至少實質垂直於所述基板來延伸的。
基板20可包含且/或是任何適當的結構，其可以支承、包含及/或具有形成在其上的DUT 22。基板20的例子是包含晶圓、半導體晶圓、矽晶圓、及/或砷化鎵晶圓。類似地，DUT 22可包含且/或是任何可藉由探針系統10探測及/或測試的適當的結構。舉例而言，DUT 22可包含半導體裝置、電子裝置、光學裝置、成像裝置、CMOS影像感測器、電荷耦合裝置(CCD)感測器、邏輯裝置、電源裝置、切換裝置、及/或電晶體。
如同在圖1–3中概要地描繪的，探針系統10額外包含一外殼30，其至少部分劃界、封入及/或界定一外殼容積32。外殼容積32可被調適、配置、設計、成形、製作尺寸、及/或建構以接收及/或至少實質封入基板20及/或DUT 22。外殼30可以是一導電的外殼，且/或可被配置以至少部分屏蔽外殼容積32與圍繞外殼30的周圍環境，所述周圍環境是在外殼30的外部及/或在外殼容積32的外部。舉例而言，外殼30可以屏蔽外殼容積32與可能存在於所述周圍環境之內的電磁輻射、可能存在於所述周圍環境之內的電場、可能存在於所述周圍環境之內的磁場、及/或可能存在於所述周圍環境之內的可見光。
外殼30可包含且/或是任何可以界定外殼容積32及/或可以容置及/或包含基板20及/或DUT 22的至少一部分的適當的結構。例如，外殼30可以是一電磁屏蔽的外殼，例如是由一電磁屏蔽材料所形成的外殼。額外或是替代地，外殼30可以是一導電的外殼、可以是一金屬的外殼、及/或可以是一電性屏蔽的外殼。作為額外的例子，外殼30可被配置以限制例如是從所述外殼的外部的周圍環境的環境光及/或其它電磁輻射的透射到外殼容積32中。作為另一例子的是，外殼30可包含一或多個壁，所述壁的每一個可以至少部分劃界外殼容積32。
如同在此所述的，外殼30可被配置以提供屏蔽給DUT 22及/或測試組件50的至少一區域或部分以避免電磁輻射。然而，並且如同在此更詳細論述的，外殼30可包含探針系統10的其它構件可以延伸通過的一或多個孔洞、狹縫、及/或孔徑，因而潛在地引入電性及/或電磁雜訊到外殼容積32中。於是，在某些例子中，並且如同以下更詳細所述的，根據本揭露內容的探針系統10包含一電性接地組件100，以用於減輕電磁雜訊到外殼容積32中的侵入。換言之，在此種例子中，電性接地組件100是被配置以限制來自外殼30的外部的電磁雜訊不進入外殼容積32。
作為一更特定的例子，並且如同在圖1–5中概要地描繪以及在此更詳細敘述的，電性接地組件100可被配置以提供在探針系統10的一或多個構件以及一電性接地12之間的電連接。如同在此所用的，電性接地12可以是指、包含、且/或是用於電性接地探針系統10的一或多個構件的各種結構及/或裝置的任一種，其例子是包含接地電極、接地電位源、地電位源、共同的電位源、電荷接收、電荷源、等等。
如同在此所用的，術語“電耦接”及“電連接”可被用來描述兩個或多個構件是藉由電耦接及/或電連接來連接的，一電流可以通過及/或流過其。額外或是替代地，所述術語“電耦接”、“電連接”及/或“電性通訊”在此可被用來描述特徵可以是小於10歐姆(Ω)、小於5Ω、小於1Ω、小於0.5Ω、及/或小於0.1Ω的淨電阻的電連接。額外或是替代地，如同在此所用的，所述術語“直接的電性通訊”可被用來描述實體上、機械式、及/或操作上連接至每一個元件的電耦接及/或電連接，其被稱為是處於直接的電性通訊。
如同在圖1及3中概要地描繪的，探針系統10可包含一具有夾頭支承表面62的夾頭60，其被配置以在探針系統10的操作使用期間支承基板20及/或DUT 22。夾頭60及/或其之夾頭支承表面62可以是位在外殼容積32之內、及/或可以延伸在外殼容積32之內。亦如同在圖1及3中概要地描繪的，探針系統10可包含一具有支承夾頭60的平移平台支承表面42的平移平台40。如同在圖1–3中概要地描繪的，平移平台40可以是位在外殼容積32之內、及/或可以延伸在外殼容積32之內。
平移平台40可被配置以在操作上相對於探針56來平移夾頭60、及/或在操作上相對於探針56來旋轉夾頭60，例如是用以促進在一或多個DUT 22以及探針56之間的對準。額外或是替代地，平移平台40可被配置以在操作上相對於測試組件50來平移及/或旋轉夾頭60，以便於促進藉由所述測試組件的複數個DUT 22的順序的測試，例如是藉由相對於所述測試組件來移動基板20以使得探針56是與一不同的DUT 22對準。
在某些例子中，平移平台40可被配置以沿著第一軸以及沿著第二軸相對於外殼30來平移夾頭60及/或基板20，所述第二軸是垂直或至少實質垂直於所述第一軸。所述第一軸以及所述第二軸都可以是平行或至少實質平行於平移平台支承表面42。例如，所述第一軸可被定向在如同在圖1–2中所繪的X方向上，且/或所述第二軸可被定向在如同在圖1–2中所繪的Y方向上。
平移平台40額外或是替代地可被配置以在操作上及/或同時相對於外殼30沿著第三軸來平移夾頭60及/或基板20，所述第三軸是垂直或至少實質垂直於平移平台支承表面42。例如，所述第三軸可被定向在如同在圖1–2中所繪的Z方向上。額外或是替代地，平移平台40可被配置以在操作上及/或同時繞著一旋轉軸來旋轉夾頭60及/或基板20。所述旋轉軸可以是垂直或至少實質垂直於平移平台支承表面42，且/或可以是所述第三軸。
如同在圖1–3中概要地描繪的，並且如同在此更詳細論述的，探針系統10包含一成像裝置70，其被配置以產生探針系統10及/或的DUT 22的至少一部分的一光學影像。在某些例子中，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，探針系統10是被配置以使得成像裝置70的一部分、至少一部分、或是只有一部分至少部分延伸穿過外殼30、到外殼容積32中、及/或在所述外殼容積之內。
在其中成像裝置70產生及/或傳導電性雜訊的一例子中，所述成像裝置延伸到外殼容積32中的部分因此可能會操作以將所述電性雜訊引入所述外殼容積中。於是，在此種例子中，並且如同在此更詳細論述的，電性接地組件100可包含一物鏡接地導體110，其電連接成像裝置70的一部分(例如成像裝置70的一成像裝置物鏡80)至外殼30及/或電性接地12，以限制及/或避免所述電性雜訊進入外殼容積32。
額外或是替代地，並且如同在此進一步更詳細論述的，成像裝置70可包含一物鏡隔離器88，其操作以電性隔離成像裝置物鏡80的至少一部分與成像裝置70的另一構件。因此，物鏡隔離器88的存在可以限制電性及/或電磁雜訊不經由所述成像裝置物鏡而被引入外殼容積32。
如同在此所用的，所述術語“雜訊”、“電性雜訊”、“電磁雜訊”與類似者是欲指任何形式的被引入或是不慎地被引入外殼容積32中的電性及/或電磁干擾，例如是可能會干擾到DUT 22藉由所述探針系統的測試、或是增加在所述測試上的變化。舉例而言，所述術語“雜訊”、“電性雜訊”、“電磁雜訊”、與類似者可以是指在圍繞外殼30的周圍環境之內的電磁輻射、經由電性導體傳遞的電性信號及/或電流、隨機變化的電位、及/或任何其它暫態、隨機、附帶的、及/或者是非所要的電流及/或輻射，其可能會干擾到探針系統10在高的精確度及/或正確性下測試DUT的能力。
如同所論述的，探針系統10可包含一測試組件50，其被配置以探測及/或測試DUT 22。更明確地說，在某些此種例子中，並且如同在圖1中概要地描繪的，測試組件50是被配置以提供測試信號92至DUT 22、及/或從DUT 22接收所產生的信號94。在某些例子中，並且如同在圖1中概要地描繪的，測試組件50包含一或多個探針臂54、一或多個藉由每一個探針臂54支承的探針56、及/或一或多個用於相對於DUT 22來定位探針臂54及/或探針56的操縱器52。
如同在圖1中概要地描繪的，每一個探針56可包含對應的一或多個用於介接及/或測試DUT 22的探針尖端58。更明確地說，並且如同在圖1中概要地描繪的，探針56(及/或其之至少一探針尖端58)可被配置以提供對應的測試信號92至DUT 22、及/或從DUT 22接收對應的所產生的信號94。測試信號92可包含且/或是直流測試信號、交流測試信號、類比測試信號、及/或數位測試信號。在某些例子中，並且如同在圖1及3中概要地描繪的，探針系統10額外包含一信號產生及分析組件90，其被配置以提供測試信號92至測試組件50及/或從測試組件50接收所產生的信號94。
信號產生及分析組件90可包含且/或是任何適當的裝置或多個裝置，其被配置以執行在此論述的功能。例如，所述信號產生及分析組件可包含電子控制器、專用的控制器、特殊用途的控制器、個人電腦、特殊用途的電腦、顯示裝置、邏輯裝置、記憶體裝置、及/或具有適合用於儲存用於實施根據本揭露內容的系統的特點的電腦可執行的指令的非暫態的電腦可讀取的媒體的記憶體裝置中的一或多個。此種媒體的例子是包含CD-ROM、碟片、硬碟機、快閃記憶體、等等。如同在此所用的，具有電腦可執行的指令的儲存、或是記憶體、裝置及/或媒體、以及電腦實施的方法及其它根據本揭露內容的方法是被視為在根據美國法典第35卷第101節被認為可授予專利的標的之範疇內。
信號產生及分析組件90額外或替代地可包含且/或是任何適當的結構，其可以或是可被配置以產生測試信號92、發送測試信號92、接收所產生的信號94、及/或分析所產生的信號94。信號產生及分析組件90的例子是包含信號產生器、電性信號產生器、光學信號產生器、無線信號產生器、電磁信號產生器、信號偵測器、電性信號偵測器、光學信號偵測器、無線信號偵測器、及/或電磁信號偵測器。
每一個探針56及/或每一個探針尖端58可被配置以用任何適當的方式來測試對應的DUT 22，例如是用以執行DUT 22的接觸及/或非接觸的測試。例如，每一個探針尖端58可被配置以接觸DUT 22、電性地接觸DUT 22、及/或促進和DUT 22通訊。作為一更特定的例子，探針尖端58可被配置以在探針系統10的操作使用期間電性地接觸DUT 22的接觸墊。
然而，此對於探針系統10的所有的例子而言並非必須的，並且額外或替代地在本揭露內容的範疇之內的是探針56及/或探針尖端58可被配置以用於DUT 22的非接觸的測試。例如，一或多個探針尖端58可被配置以經由電磁及/或光學耦合來提供測試信號92至DUT 22、及/或從DUT 22接收所產生的信號94。在此種例子中，每一個此種探針尖端58可被配置以在探針系統10的操作使用期間是和DUT 22間隔開的。每一個探針56可包含且/或是任何適當的探針，例如是針型探針。在某些例子中，測試組件50包含一探針頭組件，其包含所述複數個探針尖端58及/或對應的複數個探針56。
如同在此所用的，如同被用來描述其中探針系統10操作以測試DUT 22的配置的術語“操作使用”、“在操作上被利用”、與類似者大致是有關於其中所述探針系統支承所述基板以及其中測試組件50可操作以測試在基板20上的至少一DUT的例子。例如，當所述測試組件的至少一探針56被設置以嚙合及/或介接DUT 22、被配置以提供測試信號92至所述DUT、及/或被配置以從所述DUT接收所產生的信號94時，探針系統10及/或測試組件50可被描述為在操作使用中。然而，此種說明並未相關在此所述的結構及構件而為限制性的，並且將瞭解到的是，在此揭露的結構及構件並不需要探針系統10及/或測試組件50總是在操作使用中，且/或在操作上相對於基板20及/或DUT 22而被設置的。
如同所論述的，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，每一個探針56可以利用一對應的操縱器52，選擇性地及/或在操作上相對於對應的DUT 22而被設置。每一個操縱器52可包含且/或是任何適當的結構，其可以是在操作上附接至外殼30，且/或可被配置以在操作上平移每一個探針臂54及/或每一個探針56。操縱器52可被配置以在探針系統10的操作使用期間，在探針臂54、探針56、探針尖端58、以及DUT 22之間維持一固定或是至少實質固定的相對的方位。
在圖1的探針系統10的操作期間，每一個操縱器52可被利用以在操作上，在一探針的整個運動範圍平移探針56，藉此在操作上相對於DUT 22來平移探針尖端58。舉例而言，一或多個操縱器52可被利用以在操作上對準一或多個探針尖端58與在DUT 22上的特定的、目標的及/或所要的位置，例如是允許在對應的探針以及DUT之間的通訊。此可包含探針56在複數個不同的、個別的、相異的、垂直的、及/或正交的方向(例如在圖1中描繪的X、Y及/或Z方向)上的操作平移。
在圖1的例子中，所述X及Y方向可以是平行或至少實質平行於基板20的一上表面，而所述Z方向可以是垂直或至少實質垂直於基板20的所述上表面。如同在圖1中進一步概要描繪的，所述Z方向可以是至少實質平行於法向軸71。然而，此特定的配置並非必須的。
每一個操縱器52可包含且/或是任何適當的結構，其可以是在操作上例如經由探針臂54來附接至探針56，且/或可被配置以在操作上，在所述探針的整個運動範圍平移探針56，例如可以延伸在三個正交的或是至少實質正交的軸(例如圖1的X、Y及Z軸)上。舉例而言，操縱器52可包含一或多個平移平台、導螺桿、滾珠螺桿、齒條及齒輪組件、馬達、步進馬達、電性致動器、機械式致動器、微米組件、及/或人工的致動器。操縱器52可以是一人工致動的操縱器及/或一自動化或電性地致動的操縱器。
如同在圖1中概要地描繪的，每一個操縱器52可以是在外殼容積32的外部，使得對應的探針56可以利用在操作上連接所述操縱器至所述對應的探針的對應的探針臂54而被定向在外殼容積32之內。如同在圖1中概要地描繪的，每一個操縱器52可以直接嚙合外殼30、可以是在操作上附接至所述外殼、及/或可以是至少部分藉由所述外殼來支承的。然而，此並非探針系統10的所有的例子所必須的，並且額外在本揭露內容的範疇之內的是每一個操縱器52可以是在空間上和外殼30分開的。
如同在圖1中概要地描繪的，探針系統10大致被配置成使得測試組件50的一部分延伸穿過外殼30並且到外殼容積32中。更明確地說，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，外殼30可包含及/或界定一或多個探針臂狹縫34，並且每一個探針臂54(概要地描繪在圖1及3中)可以從一對應的操縱器52通過一對應的探針臂狹縫34而延伸到外殼容積32中，以將探針56及/或其之探針尖端58(概要地描繪在圖1中)定位成接近基板20及/或DUT 22(概要地描繪在圖1中)。探針臂狹縫34在此亦可被稱為一探針臂孔徑34。
如同所論述的，成像裝置70大致被配置以產生探針系統10及/或基板20的至少一部分的一光學影像或是一空間的表示。例如，成像裝置70可被配置及/或定位以產生探針56及/或探針尖端58的一光學影像、及/或產生基板20及/或DUT 22的一光學影像，例如以促進探針尖端58相對於DUT 22的利用操縱器52及/或利用平移平台40的對準。如同在圖1–2中概要描繪的，成像裝置70可被配置以接收光，以用於沿著任何適當的方向，例如是至少實質平行於如同在圖1–2中所繪的法向軸71及/或Z方向的一方向形成一光學影像。
在某些例子中，並且如同在圖1中概要地描繪的，探針系統10包含一成像裝置支承結構72，其相對於外殼30來支承成像裝置70的至少一部分。在某些此種例子中，成像裝置支承結構72可被配置以相對於外殼30及/或相對於基板20選擇性地平移及/或旋轉成像裝置70的至少一部分，例如是用以聚焦所述探針系統10及/或所述基板的不同的區域。作為一更特定的例子，成像裝置支承結構72可被配置以相對於外殼30及/或相對於基板20選擇性地平移及/或旋轉成像裝置物鏡80。在某些例子中，成像裝置主體74可包含成像裝置支承結構72，且/或成像裝置物鏡80可被配置以相對於成像裝置主體74的至少一部分來旋轉及/或平移。
成像裝置70可包含且/或是任何適當的結構，其可被調適、配置、設計及/或建構以產生探針系統10及/或的DUT 22的一或多個光學影像。舉例而言，成像裝置70可包含且/或是顯微鏡、包含接目鏡的顯微鏡、並不包含接目鏡的顯微鏡、相機、電荷耦合裝置、成像感測器、固態成像裝置、CMOS成像裝置、無限遠校正的光學系統、及/或透鏡。
如同所論述的，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，成像裝置70可包含成像裝置物鏡80，其被配置以收集光以用於產生探針系統10及/或DUT 22的光學影像、以及一成像裝置主體74，其在操作上支承成像裝置物鏡80。成像裝置70可包含用於產生所述光學影像的各種結構及/或構件的任一種。例如，並且如同在圖1–2中概要地描繪的，成像裝置70可包含一或多個光學元件84，其被配置以接收光線78(概要地描繪在圖2中)並且至少部分沿著一光學路徑86來導引所述光線，所述光學路徑86是延伸在所述成像裝置之內。如同在圖1–2中概要地描繪的，成像裝置主體74可以封入及/或支承至少一光學元件84。類似地，並且如同在圖1–2中概要地描繪的，成像裝置物鏡80可包含一物鏡殼體82，其封入及/或支承至少一光學元件84。每一個光學元件84可包含且/或是各種光學元件的任一種，其例子是包含透鏡、鏡筒透鏡、聚光透鏡、發散透鏡、及/或反射鏡。
如同在圖1–3中概要地描繪的，成像裝置70可以至少部分被設置在外殼30及/或外殼容積32的外部。例如，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，成像裝置主體74可以至少部分、至少大部分、及/或完全地被設置在外殼30的外部，並且成像裝置物鏡80可以至少部分延伸到外殼30之內及/或在外殼容積32之內。作為一更特定的例子，並且如同進一步在圖1–3中概要地描繪的，外殼30可包含及/或界定一成像裝置孔徑36，並且成像裝置70(例如成像裝置物鏡80)的至少一部分可以至少部分延伸入及/或穿過成像裝置孔徑36及/或外殼容積32之內。
作為另外更特定的例子，成像裝置物鏡80可以部分延伸在成像裝置孔徑36之內、可以完全地延伸穿過所述成像裝置孔徑、及/或可以經由成像裝置孔徑36來延伸到外殼容積32之中。在此種例子中，限制成像裝置物鏡80延伸在外殼容積32的外部的範圍可能是所期望的，例如是限制所述成像裝置物鏡可以從外殼30的外部接收及/或傳導電磁信號的範圍。額外或是替代地，在此種例子中，成像裝置70的至少一部分(例如是成像裝置主體74)保持在外殼30及/或外殼容積32的外部可能是所期望的，以便於限制電性及/或電磁雜訊不進入外殼容積32。例如，並且如同在圖1中概要地描繪的，成像裝置支承結構72可以將成像裝置主體74支承在外殼容積32的外部。
成像裝置主體74當存在時，其可包含及/或封入和成像裝置70相關的產生電磁雜訊的電子設備及/或電路。於是，即使當成像裝置主體74被設置在外殼30的外部，在成像裝置主體74以及成像裝置物鏡80之間的電連接仍然可能操作以經由成像裝置孔徑36引入此種電磁雜訊到外殼容積32中。
在某些例子中，並且如同在圖1–3中概要地描繪並且在此更詳細敘述的，成像裝置70額外包含物鏡隔離器88，其至少部分電性地隔離成像裝置物鏡80與成像裝置主體74。例如，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，物鏡隔離器88可以至少部分被設置在成像裝置主體74以及成像裝置物鏡80之間，使得所述物鏡隔離器至少部分在空間上分開所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體。在此種例子中，成像裝置主體74可被描述為在操作上經由物鏡隔離器88來支承成像裝置物鏡80。換言之，在此種例子中，成像裝置主體74可以是在操作上耦接且支承物鏡隔離器88，物鏡隔離器88於是可以在操作上耦接且支承成像裝置物鏡80，使得所述成像裝置主體、所述物鏡隔離器88、以及所述成像裝置物鏡80在探針系統10的操作使用期間維持在相對於彼此的至少實質固定的配置。
在某些例子中，物鏡隔離器88是操作以至少實質電性隔離成像裝置物鏡80與成像裝置主體74。明確地說，物鏡隔離器88可以限制及/或避免電流及/或電磁雜訊經由一導電路徑而從成像裝置主體74傳遞至成像裝置物鏡80、可以減小在所述成像裝置主體以及所述物鏡之間的感應耦合、及/或可以減小在所述成像裝置主體以及所述物鏡之間的電容性耦合。
以此種方式，物鏡隔離器88可以操作以電性隔離成像裝置物鏡80與和成像裝置70相關的電子設備所產生的電磁雜訊。例如，物鏡殼體82可以是至少部分由一種導電材料(例如一金屬)所形成的。因此，在成像裝置70並不包含物鏡隔離器88的例子中，物鏡殼體82可以操作以傳導電性及/或電磁雜訊在外殼30之內。再者，在某些例子中，並且如同在圖1–2中概要地描繪的，成像裝置70可包含成像裝置控制電路76，其例如可以藉由成像裝置主體74支承及/或封閉的，而其可能會產生電性及/或電磁雜訊。
因此，在其中成像裝置主體74是電連接至物鏡殼體82的配置中，電性雜訊可能從成像裝置控制電路76傳遞至物鏡殼體82，並且潛在地傳遞到外殼容積32之中。然而，在其中物鏡隔離器88電性地隔離成像裝置物鏡80與成像裝置主體74的一例子中，所述物鏡隔離器可以限制及/或避免和成像裝置控制電路76相關的電性雜訊到達成像裝置物鏡80及/或外殼容積32。
成像裝置控制電路76當存在時，其可被配置以執行致能及/或促進產生光學影像的各種功能的任一種。舉例而言，成像裝置控制電路76可被配置以控制成像裝置支承結構72的操作，以選擇性地相對於外殼30及/或相對於基板20來改變成像裝置70的至少一部分的位置。額外或是替代地，成像裝置控制電路76可被配置以產生及/或發送對應於到達成像裝置主體74的光線78的光學影像。
作為一更特定的例子，並且如同在圖1–2中概要地描繪的，成像裝置控制電路76可包含一影像感測器77，其被配置以收集來自光學路徑86的入射於其上的電磁輻射(例如，光線78)，並且根據所收集到的電磁輻射來產生所述光學影像。於是，在此種例子中，光學路徑86可以從成像裝置物鏡80延伸到成像裝置主體74、成像裝置控制電路76、及/或影像感測器77。額外或是替代地，成像裝置控制電路76可被配置以接收一電源信號以用於操作成像裝置70的至少一部分。
物鏡隔離器88可包含且/或是各種電性隔離如同在此所述的成像裝置物鏡80的結構的任一種，其例子是包含中空的結構、圓柱形的結構、及/或中空的圓柱形的結構。在某些例子中，例如當物鏡隔離器88包含中空的結構時，物鏡隔離器88是包含、封入及/或形成在成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74之間的光學路徑86的一部分。例如，並且如同在圖2中概要地描繪的，光線78的光學路徑86可以至少部分及/或完全地延伸穿過物鏡隔離器88。在此種例子中，並且如同在圖1–2中概要地描繪的，物鏡隔離器88可被描述為包含、封入及/或界定一隔離器凹處89，使得光學路徑86延伸在隔離器凹處89之內(如同在圖2中最清楚可見的)。
物鏡隔離器88可以是由各種材料的任一種所形成的，其例子是包含一電性絕緣材料、一塑膠材料、一介電材料、及/或一熱塑膠材料。作為一更特定的例子，物鏡隔離器88可以是由一種材料所形成的，其具有一電阻率是大於成像裝置主體74及/或成像裝置物鏡80的電阻率，藉此限制電流在所述成像裝置主體以及所述成像裝置物鏡之間的傳遞。物鏡隔離器88可以是由一種材料所形成的，其具有適合用於限制電流流動的各種電阻率的任一種，其例子是包含一種具有大於1歐姆-公分(Ω-cm)、大於1,000Ω-cm、及/或大於1,000,000Ω-cm的電阻率的材料。作為另一例子的是，物鏡隔離器88可以是由一種材料所形成的，其具有一介電常數是小於成像裝置主體74及/或成像裝置物鏡80的介電常數，藉此限制電流在所述成像裝置主體以及所述成像裝置物鏡之間經由電容傳輸的傳遞。作為更特定的例子，物鏡隔離器88可以是由一種材料所形成的，其具有一小於50、小於10、小於5、及/或小於2的介電常數。
儘管本揭露內容大致是有關於其中物鏡隔離器88以及成像裝置物鏡80是不同的結構的例子，但此對於成像裝置70的所有例子而言並非必須的。例如，額外在本揭露內容的範疇之內的是成像裝置物鏡80可包含及/或界定物鏡隔離器88的至少一部分。作為一更特定的例子，物鏡殼體82可包含及/或界定物鏡隔離器88的至少一部分，例如是在其中所述物鏡殼體的至少一部分是由一電性絕緣材料所形成的一例子中。在此種例子中，當物鏡殼體82操作以至少部分限制電性及/或電磁雜訊從成像裝置主體74傳遞至所述成像裝置物鏡的一構件(例如所述成像裝置物鏡的延伸在成像裝置孔徑36及/或外殼容積32之內的一構件)時，物鏡隔離器88可被描述為電性隔離成像裝置物鏡80的至少一部分。
在某些例子中，成像裝置70及/或成像裝置物鏡80可包含且/或是一無限遠校正的光學系統。在此種例子中，並且如同在圖2中概要地描繪的，成像裝置70可被配置成使得在成像裝置70之內沿著光學路徑86行進的光線78在所述光學路徑的至少一部分(例如所述光學路徑的一延伸在成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74之間的部分)之內是至少實質準直的(例如，至少實質平行於彼此)。作為一更特定的例子，成像裝置70可被配置成使得沿著光學路徑86行進的光線78在所述光學路徑的一延伸穿過物鏡隔離器88的部分之內是至少實質準直的。
因此，在此種例子中，成像裝置70的光學路徑86可被配置成使得在所述物鏡隔離器無不利地影響成像裝置70利用成像裝置物鏡80來收集光線78的效能下，光學路徑86可以通過物鏡隔離器88。換言之，在此種例子中，在成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74之間的光學路徑86中的光線78的準直是致能在所述光學影像的聚焦上無實質不利的影響下，在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的分開距離的變化。因此，在此種例子中，成像裝置70的聚焦功能是至少實質不受物鏡隔離器88的存在、及/或所述物鏡隔離器的長度(例如，如同沿著一平行於法向軸71的方向所量測)影響的。
在某些例子中，並且如同所論述的，根據本揭露內容的探針系統10是被配置以提供電性屏蔽至外殼容積32。換言之，探針系統10可包含一或多個結構以用於降低、最小化、及/或消除在外殼容積32之內的電性雜訊及/或電磁干擾，例如是用以促進利用測試組件50的DUT 22的低雜訊的量測。舉例而言，並且如同所論述的，外殼30可包含且/或是一導電的外殼30，其被維持在一至少實質固定的電位。作為一更特定的例子，外殼30可被維持至少實質在一接地電位。如同在此所用的，被維持在一電性接地電位的構件亦可被描述為接地的、電性接地的、及/或電耦接至一接地。
在其中外殼30是一接地的導電的外殼30的一例子中，外殼30可以操作來限制及/或避免電磁干擾從外殼30的外部進入外殼容積32。以此種方式，外殼30可被描述為操作為一法拉第籠。然而，探針系統10的例如經由探針臂狹縫34及/或經由成像裝置孔徑36來延伸到外殼容積32中的一或多個構件可能會操作以將電性雜訊引入外殼容積32中。
舉例而言，不存在適當的接地及/或屏蔽下，每一個探針臂54都可能會有效地操作為用於存在於外殼30的外部的電磁雜訊的天線，所述電磁雜訊例如可能是由探針系統10的被設置在外殼30的外部的構件所產生及/或和探針系統10的構件相關的。在此種例子中，每一個探針臂54因此可能經由每一個探針臂狹縫34而將所述電磁雜訊引入到外殼容積32中。
作為另一例子的是，不存在適當的接地及/或屏蔽下，成像裝置70、成像裝置主體74、及/或成像裝置物鏡80可能會操作為用於存在於外殼30的外部的電磁雜訊的天線、及/或可能傳導在成像裝置主體74之內產生的電磁雜訊。在此種例子中，成像裝置70的延伸穿過成像裝置孔徑36的一部分(例如成像裝置物鏡80)因此可能經由成像裝置孔徑36而將所述電磁雜訊引入外殼容積32中。然而，當物鏡隔離器88存在時，並且如同所論述的，其是被配置以限制電性及/或電磁雜訊從成像裝置主體74傳遞至成像裝置物鏡80，藉此減輕電磁雜訊進到外殼容積32中的引入。
為了進一步降低、最小化、及/或消除電磁雜訊進到外殼容積32中的引入，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，根據本揭露內容的探針系統10額外可包含電性接地組件100。電性接地組件100可被配置以屏蔽外殼容積32與可能存在於所述周圍環境中的電磁輻射、可能存在於所述周圍環境之內的電場、及/或可能存在於所述周圍環境中的磁場。更明確地說，並且如同在此所述的，電性接地組件100大致是被配置以提供在探針系統10的一或多個構件、外殼30、及/或一外部的電性接地12之間的電連接。
電性接地組件100可包含且/或是用於提供如同在此所述的電連接的各種結構的任一種。在某些例子中，並且如同在圖1–3中概要地描繪的，電性接地組件100包含一外殼接地導體102，其電連接外殼30至電性接地12。例如，並且如同所論述的，外殼30可以是一導電的外殼30，使得將外殼30電連接至電性接地12是操作以將外殼30維持在接地電位。以此種方式，外殼30可以操作以至少部分屏蔽外殼容積32與源自於外部外殼30的電磁雜訊。外殼接地導體102可包含且/或是任何適當的結構，其例子是包含導電的導體、金屬的導體、線、纜線、帶、導電的織物、及/或導管。
在某些例子中，並且如同在圖1–3中額外概要描繪的，電性接地組件100可包含物鏡接地導體110，其電性地耦接成像裝置70的至少一部分(例如成像裝置物鏡80)至外殼30及/或電性接地12。例如，並且如同所論述的，即使當外殼30被電性接地且/或以其它方式來屏蔽外殼容積32與電磁輻射，將成像裝置70的一部分插入穿過成像裝置孔徑36仍然可能會操作而引入電磁雜訊到外殼容積32中。對比之下，在其中成像裝置70的延伸到外殼容積32中的部分(例如成像裝置物鏡80)是藉由物鏡接地導體110來電連接至外殼30的一例子中，成像裝置70的所述部分因此可以被維持在和外殼30及/或電性接地12相同的電位。換言之，在此種配置中，物鏡接地導體110可以提供一低電阻的路徑給和電性雜訊相關的電流，以傳播及/或流動離開成像裝置物鏡80。此種配置因此可以限制成像裝置70不經由成像裝置孔徑36而引入電磁雜訊到外殼容積32中。
物鏡接地導體110可包含且/或是各種結構的任一種，其例子是包含電性導體、線、纜線、帶、導電的織物、聚合的接地導體、金屬的接地導體、織物的接地導體、撓性的結構、波紋管(bellows)結構、及/或導管。物鏡接地導體110可以用任何適當的方式來電耦接至外殼30及/或成像裝置物鏡80。在某些例子中，物鏡接地導體110是直接耦接至物鏡殼體82及/或外殼30。在某些此種例子中，物鏡接地導體110是至少部分(並且選配的是完全)圓周地延伸在成像裝置70的一構件(例如成像裝置物鏡80及/或物鏡殼體82)的周圍。類似地，在某些例子中，物鏡接地導體110是至少部分(並且選配的是完全)圓周地延伸在成像裝置孔徑36的周圍。換言之，在此種例子中，物鏡接地導體110可以是在操作上橫跨所述外殼的一區域來連接至外殼30，所述區域是相鄰及/或至少部分(並且選配的是完全)在成像裝置孔徑36的周圍。在某些例子中，物鏡接地導體110是被配置以選擇性且反覆地在操作上附接至成像裝置物鏡80及/或外殼30，並且從其移除。
在某些例子中，物鏡接地導體110是被配置以允許成像裝置70及/或成像裝置物鏡80能夠相對於外殼30及/或DUT 22移動、平移及/或旋轉，而不中斷在成像裝置70及外殼30之間的電性通訊。換言之，在某些例子中，例如在其中物鏡接地導體110是由一撓性材料所形成的一例子中，物鏡接地導體110可被配置以在成像裝置支承結構72相對於所述外殼及/或相對於基板20來移動所述成像裝置的至少一部分時，保持在操作上電性接觸成像裝置70及/或外殼30。例如，在圖2的例子中，在成像裝置70相對於外殼30及/或相對於基板20來平移時，物鏡接地導體110的撓性的波紋管結構可以使得所述物鏡接地導體能夠變形(例如，可逆地變形)，同時維持在成像裝置物鏡70以及外殼30之間的操作上的電性接觸。
圖2是探針系統10的一個例子的一部分的稍微詳細的概要圖示，其包含物鏡接地導體110。明確地說，在圖2的例子中，成像裝置70是包含經由成像裝置孔徑36而延伸到外殼容積32中的成像裝置物鏡80。在圖2的例子中，物鏡接地導體110(概要地以橫截面描繪在圖2中)包含一撓性的波紋管結構，其完全圓周地延伸在物鏡殼體82的周圍，並且完全圓周地延伸在成像裝置孔徑36的周圍。在此種例子中，物鏡接地導體110可以操作以至少部分阻礙經由成像裝置孔徑36來接達外殼容積32。
更明確地說，在此種例子中，物鏡接地導體110可以操作以阻礙及/或限制在一圍繞外殼30的周圍環境之內的電磁輻射經由成像裝置孔徑36而進入外殼容積32。以此種方式，在圖2的例子中，物鏡接地導體110額外操作以限制及/或避免光經由成像裝置孔徑36而進入外殼容積32，同時允許成像裝置物鏡80相對於外殼30來平移(例如是沿著在圖2中描繪的Z軸)。圖2的例子的成像裝置70是額外包含物鏡隔離器88，其電性地隔離及/或隔絕成像裝置物鏡80與成像裝置主體74。
儘管圖1–2概要地描繪探針系統10的個別的特點及/或特徵，但在本揭露內容的範疇之內的是如同在圖1中概要地描繪的探針系統10的任何結構、構件及/或特點可以代表如同在圖2中概要地描繪的探針系統10、及/或結合其來加以利用，而且反之亦然。
儘管本揭露內容大致是有關於其中物鏡接地導體110經由一中間的電連接至外殼30來電性地互連成像裝置70及電性接地12的例子，但是此並非必須的，並且額外在本揭露內容的範疇之內的是物鏡接地導體110可以形成在成像裝置70及電性接地12之間的直接的電連接。
在某些例子中，並且如同在圖1–3中額外概要描繪的，電性接地組件100包含一夾頭接地導體104，其電連接夾頭60的至少一部分至外殼30及/或電性接地12。以此種方式，夾頭接地導體104可以操作以維持夾頭60的至少一部分、基板20、及/或DUT 22在和外殼30及/或電性接地12相同的電位。因此，此種配置可以操作以減輕、最小化、及/或移除外殼容積32的和夾頭60及/或DUT 22相關及/或由其產生的任何電磁雜訊，例如是和DUT 22藉由探針56的測試相關的電磁雜訊。夾頭接地導體104可包含且/或是任何適當的結構，其例子是包含線、纜線、帶、導電的織物、及/或導管。
在某些例子中，夾頭60可包含複數個不同的構件及/或區域，其被配置以在探針系統10的操作使用期間維持在相對應的不同電位。作為一更特定的例子，並且如同在圖1中概要地描繪的，夾頭60可包含一夾頭基底層61，其是和夾頭支承表面62以及一夾頭防護層64間隔開，而夾頭防護層64是被設置在所述夾頭基底層以及所述夾頭支承表面之間。在此種例子中，夾頭60額外可包含一或多個絕緣層以用於至少實質電性隔離夾頭防護層64與夾頭基底層61及/或夾頭支承表面62。更明確地說，在此種例子中，夾頭60可包含被設置在夾頭基底層61及夾頭防護層64之間的第一絕緣層、及/或被設置在所述夾頭防護層及夾頭支承表面62之間的第二絕緣層。在此種例子中，夾頭基底層61、夾頭防護層64、以及夾頭支承表面62中的兩個或多個可被配置以維持在不同的個別的電位。在此種例子中，夾頭60亦可被稱為三軸的夾頭60。
作為一更特定的例子，夾頭接地導體104可以電連接夾頭基底層61至外殼30及/或電性接地12，並且夾頭防護層64可被配置以在探針系統10的操作使用期間至少實質維持在一夾頭防護偏壓電位。在某些此種例子中，並且如同在圖1中概要地描繪的，探針系統10包含一夾頭防護電位源14，其被配置以產生所述夾頭防護偏壓電位、及/或一夾頭防護電位耦接66，其電連接夾頭防護層64以及所述夾頭防護電位源。額外或是替代地，夾頭支承表面62可被配置以在探針系統10的操作使用期間至少實質維持在一夾頭表面偏壓電位，且/或可以電連接至一用於偵測來自DUT 22的信號的偵測器。在某些此種例子中，並且如同在圖1中概要地描繪的，探針系統10包含一夾頭表面電位源16，其被配置以產生所述夾頭表面偏壓電位、及/或一夾頭表面電位耦接68，其電連接夾頭支承表面62以及所述夾頭表面電位源。當夾頭防護電位耦接66及/或夾頭表面電位耦接68存在時，其分別可包含且/或是各種電性耦接的任一種，其例子是包含線、纜線及/或電性導體。
在某些例子中，並且如同進一步在圖1及3中概要描繪的，電性接地組件100包含一或多個探針臂接地導體120，其電連接每一個探針臂54、或是和相關每一個探針臂54的一接地導體至外殼30、對應的探針臂狹縫34、及/或電性接地12。以此種方式，探針臂接地導體120可以操作以維持探針臂54的至少一部分在和外殼30及/或電性接地12相同的電位，藉此限制探針臂54不經由所述對應的探針臂狹縫34引入電磁雜訊到外殼容積32中。
探針臂接地導體120可包含且/或是任何適當的結構，其例子是包含線、纜線、帶、導管、導電的墊圈、導電的織物、及/或導電的撓性材料。探針臂接地導體120可以用任何適當的方式來電耦接至探針臂54以及外殼30的每一個。舉例而言，探針臂54可包含一探針纜線屏蔽，其提供電磁的屏蔽給探針信號，但是亦可能操作為一天線以引入電磁雜訊到外殼容積32中。於是，在此種例子中，探針臂接地導體120可以電連接至所述探針纜線屏蔽，以限制及/或避免所述電磁雜訊進入外殼容積32。
在某些例子中，探針臂接地導體120可包含一導電的墊圈及/或一導電的撓性材料，其延伸在探針臂54以及外殼30之間。以此種方式，探針臂接地導體120可被配置以允許探針臂54及/或探針56能夠相對於外殼30、探針臂狹縫34、及/或DUT 22移動、平移及/或旋轉，而不中斷在探針臂54及外殼30之間的電性通訊。作為一更特定的例子，探針臂接地導體120可包含且/或是一種導電材料，其至少實質覆蓋探針臂狹縫34，並且被配置以在探針臂54延伸穿過探針臂狹縫34時嚙合探針臂54。
現在轉向圖3–5，圖3是探針系統10的特點的示意圖，其被註釋代表源自成像裝置主體74之內的電性雜訊的路徑，而圖4是此種路徑的一概要的電路表示，並且圖5是圖4的一簡化的版本，即如下所論述的。圖3–5是有關其中成像裝置控制電路76產生電性雜訊電壓Vn (例如邏輯擺幅雜訊)的例子，其是朝向夾頭60傳播並且在夾頭支承表面62產生一雜訊電壓Vn_chk 。如同在圖3–5中概要描繪的，在成像裝置控制電路76以及夾頭60之間的一直接的電性路徑會遭遇到以下的串列阻抗： Zbody ，在成像裝置控制電路76以及成像裝置主體74之間的阻抗； Ziso ，物鏡隔離器88的阻抗； Zobj ，成像裝置物鏡80的阻抗；以及 Zcap ，在成像裝置物鏡80以及夾頭支承表面62之間的阻抗，
其中夾頭60的一額外的串列阻抗Zchk 分開在夾頭支承表面62的雜訊電壓Vn_chk 與電性接地12。為了簡化起見，在圖3–5的例子中，外殼30是由於外殼接地導體102將所述外殼電連接至所述電性接地，而被假設為對於電性接地12呈現零阻抗。
在其中電性接地組件100是包含物鏡接地導體110的一例子中，第二雜訊路徑被形成。明確地說，在此種例子中，並且如同在圖3–4中概要描繪的，物鏡接地導體110是引入從物鏡隔離器88至電性接地12的一電性路徑，其中阻抗Zobj_gnd 是對應於所述物鏡接地導體的阻抗。
在Zbody 相對於Ziso 是可忽略的，並且Zobj 是可忽略的假設下，圖4的概要電路圖可被簡化至圖5的概要電路圖。尤其，假設Zbody 及Ziso 分別是電容性阻抗，其中Zbody 代表一電容是大於對應Ziso 的電容約一個數量級(例如，約10倍)。因為電容性電性阻抗是成反比於電容，Zbody 因此是小於Ziso 約一個數量級(例如，約10倍)，並且所述串聯阻抗Zbody 及Ziso 可以單純被近似為Ziso ，即如同圖5中所表示的。此外，在其中成像裝置物鏡80(及/或其之物鏡殼體82)是由一金屬所形成的一例子中，Zobj 可被視為一可忽略的電阻性阻抗，並且因此從圖5的簡化的概要電路被省略。
如同具有電子設備技術之通常技能者將會體認到的，在圖5中概要描繪的電路是代表兩級的分壓器，其因此可能會導致Vn_chk 顯著地低於Vn 。尤其，在此例子中，所述兩級的分壓器的第一分壓器級是由Ziso 以及Zobj_gnd 所形成的電容器-電感器高通濾波器分壓器。明確地說，在某些例子中，Ziso 可以是對應於約2-3微微法拉(pF)的電容的電容性阻抗，而Zobj_gnd 可以是對應於約50毫微亨利(nH)的電感的電感性阻抗。在此種例子中，所述第一分壓器級的頻率相依的電壓衰減在100百萬赫(MHz)的雜訊頻率可以是約30分貝(dB)，在10MHz的雜訊頻率可以是約70dB，並且在1MHz的雜訊頻率可以是約110dB。
在圖5的例子中，所述兩級的分壓器的第二分壓器級是由Zcap 及Zchk 所形成的電容性分壓器。明確地說，在某些例子中，Zcap 可以是對應於約1pF的電容的電容性阻抗，並且Zcap 可以是對應於約1,000pF的電容的電容性阻抗。在此種例子中，所述第二分壓器級的(與頻率無關的)電壓衰減可以是約60dB。加入由在圖5中概要描繪的兩級的分壓器的每一級所產生的衰減是展現在圖5中概要描繪的電路的總衰減在100MHz的雜訊頻率是約90dB，在10MHz的雜訊頻率是約130dB，並且在1MHz的雜訊頻率是約170dB。以此種方式，利用包含如同在此所揭露的物鏡隔離器88及/或電性接地組件100的探針系統10可以導致在夾頭支承表面62的雜訊電壓Vn_chk 是在成像裝置70之內所產生的雜訊電壓Vn 的一個小分數，藉此致能DUT 22的具有低雜訊底的測試。
在某些例子中，根據本揭露內容的製備探針系統10及/或成像裝置70之方法可包含組裝成像裝置物鏡80、物鏡隔離器88、以及成像裝置主體74，使得所述成像裝置物鏡是至少部分與所述成像裝置主體電性隔離的。在某些例子中，組裝成像裝置70包含在操作上耦接成像裝置物鏡80至物鏡隔離器88、及/或在操作上耦接所述物鏡隔離器至成像裝置主體74。額外或是替代地，組裝成像裝置70可包含將物鏡隔離器88定位在成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74之間。在某些例子中，組裝成像裝置70包含在操作上耦接物鏡隔離器88至成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74的每一個，使得所述物鏡隔離器維持在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的間隔開的關係。類似地，在某些例子中，組裝成像裝置70包含在操作上耦接物鏡隔離器88至成像裝置物鏡80以及成像裝置主體74的每一個，使得所述成像裝置物鏡只經由所述物鏡隔離器來電連接至所述成像裝置主體。在某些例子中，組裝成像裝置70是包含組裝以使得物鏡隔離器88支承成像裝置物鏡80(例如，相對於外殼30及/或基板20)、及/或使得成像裝置主體74支承所述物鏡隔離器。
在某些例子中，根據本揭露內容的利用探針系統10之方法可包含利用測試組件50來測試DUT 22、以及同時限制電性雜訊不從成像裝置70傳遞至基板20。在某些例子中，限制電性雜訊不到達基板20是包含限制從成像裝置主體74至基板20的電流流動。例如，並且如同所論述的，成像裝置70及/或成像裝置主體74可包含成像裝置控制電路76，其可能產生一雜訊電壓信號，而雜訊電壓信號可能會產生一流動朝向基板20的雜訊電流，而產生一可能干擾到DUT 22的測試的雜訊電壓信號。於是，利用探針系統10的方法可包含限制及/或阻擋一電流不從成像裝置主體74傳遞到外殼容積32中。作為一更特定的例子，抵抗電流的流動可包含限制從成像裝置主體74至成像裝置物鏡80的電流流動，例如是藉由利用物鏡隔離器88來至少部分阻擋電流的流動。額外或是替代地，限制電性雜訊不從成像裝置70傳遞至基板20可包含接地成像裝置物鏡80，其例如是藉由將物鏡接地導體110電連接至所述成像裝置物鏡以及外殼30及/或電性接地12。在某些例子中，利用探針系統10額外包含與測試DUT 22同時地限制電磁輻射不從一延伸在外殼30的外部的周圍環境進入外殼容積32。在某些此種例子中，限制所述電磁輻射不進入外殼容積32是至少部分利用物鏡接地導體110來加以執行及/或達成，其例如是藉由阻擋電磁輻射不經由成像裝置孔徑36進入外殼容積32。
如同在此所用的，被置放在一第一實體與一第二實體之間的術語"及/或"是表示以下的一個：(1)所述第一實體、(2)所述第二實體、以及(3)所述第一實體與第二實體。多個利用"及/或"所表列的實體應該用相同的方式來加以解釋，亦即如此結合的實體中的"一或多個"。除了明確地藉由所述"及/或"子句所指明的實體以外，其它的實體亦可以選配地存在，而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此，作為一非限制性的例子，一對於"A及/或B"的參照當結合例如"包括"的開放式語言來加以使用時，其在一實施例中可以是指只有A(選配地包含除了B以外的實體)；在另一實施例中，可以是指只有B(選配地包含除了A以外的實體)；在又一實施例中，可以是指A及B兩者(選配地包含其它的實體)。這些實體可以是指元件、動作、結構、步驟、操作、值、與類似者。
如同在此所用的，關於一表列的一或多個實體的措辭"至少一個"應該被理解為表示從所述表列的實體中的任一個或是多個實體所選的至少一實體，但是並不一定包含在所述表列的實體內明確地被表列的每一個實體的至少一個，而且並不排除在所述表列的實體中的實體的任意組合。除了在所述措辭"至少一個"所參照的表列的實體內明確所指明的實體以外，此定義亦容許實體可以選配地存在，而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此，作為一非限制性的例子，"A及B中的至少一個"(或等同的是"A或B中的至少一個"、或等同的是"A及/或B中的至少一個")在一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A，而沒有B存在(以及選配地包含除了B以外的實體)；在另一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)B，而沒有A存在(以及選配地包含除了A以外的實體)；在又一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A、以及至少一個(選配地包含超過一個)B(以及選配地包含其它的實體)。換言之，所述措辭"至少一個"、"一或多個"以及"及/或"是開放式的表示式，其在操作上是既連結且分離的。例如，所述表示式"A、B及C中的至少一個"、"A、B或C中的至少一個"、"A、B及C中的一或多個"、"A、B或C中的一或多個"、以及"A、B及/或C"的每一表示式都可以表示只有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、以及選配地以上的任一種再結合至少一個其它實體。
在任何專利、專利申請案、或是其它參考資料被納入在此作為參考，而且(1)其是以一種和本揭露內容的非納入的部分或是其它被納入的參考資料的任一者不一致的方式來定義一術語，且/或(2)其是在其它方面不一致的情形中，本揭露內容的非納入的部分將為主宰的，因而所述術語或是其中所納入的揭露內容應該只有主宰相關該術語被界定於其中的參考資料及/或原先存在的被納入的揭露內容而已。
如同在此所用的術語"被調適"以及"被配置"是表示所述元件、構件、或是其它標的是被設計及/或打算執行一給定的功能。因此，所述術語"被調適"以及"被配置"的使用不應該被解釋為表示一給定的元件、構件或其它標的是只"能夠"執行一給定的功能，而是所述元件、構件、及/或其它標的是為了執行所述功能之目的而明確地加以選擇、產生、實施、利用、程式化、及/或設計。同樣在本揭露內容的範疇之內的是，被闡述為適配於執行一特定的功能之元件、構件、及/或其它所闡述的標的可以額外或替代地描述為被配置以執行該功能，並且反之亦然。
如同在此所用的，當"至少實質"是修飾一程度或關係時，其不僅可包含所闡述的"實質"的程度或關係，而且亦包含所闡述的程度或關係的整個範圍。所闡述的一程度或關係的一實質量可包含至少75%的所闡述的程度或關係。例如，至少實質圍繞及/或封入第二構件的第一構件是包含圍繞及/或封入75%的所述第二構件的第一構件，並且亦包含圍繞及/或封入所述第二構件的全體的第一構件。
如同在此所用的，所述術語“選擇性的”以及“選擇性地”當修飾設備的一或多個構件或特徵的一動作、移動、配置、或是其它活動時，其表示所述特定的動作、移動、配置、或是其它活動是如同在此所述的一或多個動態過程的一直接或間接的結果。因此，所述術語“選擇性的”以及“選擇性地”可以敘述是所述設備的一特點或一或多個構件的使用者處理的一直接或間接的結果的活動的特徵、或是可以敘述自動地發生，例如經由在此揭露的機構的過程的特徵。
如同在此所用的，所述措辭"例如"、所述措辭"舉例而言"、及/或單純所述術語"例子"當參考根據本揭露內容的一或多個構件、特點、細節、結構、及/或實施例來加以利用時，其是欲傳達所述的構件、特點、細節、結構、及/或實施例是根據本揭露內容的構件、特點、細節、結構、及/或實施例的一舉例說明的非唯一的例子。因此，所述構件、特點、細節、結構、及/或實施例並不欲為限制性的、必要的、或是排它/窮舉的；並且其它構件、特點、細節、結構、及/或實施例(包含結構及/或功能上類似及/或等同的構件、特點、細節、結構、及/或實施例)亦在本揭露內容的範疇之內。
在此揭露的設備及系統的各種揭露的元件以及方法的步驟對於根據本揭露內容的所有的設備、系統及方法而言並非必需的，並且本揭露內容是包含在此揭露的各種元件及步驟的所有新穎且非顯而易知的組合及次組合。再者，在此揭露的各種元件及步驟中的一或多個可以定義獨立的發明的標的，其是與所揭露的設備、系統或方法的整體分開且額外的。於是，此種發明的標的並不必要是和明確在此揭露的特定設備、系統及方法相關的，並且此種發明的標的可以應用於並未明確在此揭露的設備、系統及/或方法中。
根據本揭露內容的探針系統的舉例說明的非唯一的例子是被提出在以下列舉的段落中：
A1.一種被配置以產生探針系統的至少一部分的光學影像之成像裝置，所述成像裝置是包括： 成像裝置物鏡； 成像裝置主體，其在操作上支承所述成像裝置物鏡；以及 選配的物鏡隔離器，其至少部分電性地隔離所述成像裝置物鏡的至少一部分與所述成像裝置主體。
A2.如段落A1之成像裝置，其中所述成像裝置包含一或多個光學元件，其被配置以接收光線，並且至少部分沿著所述成像裝置的延伸在所述成像裝置之內的光學路徑來導引所述光線。
A3.如段落A2之成像裝置，其中所述成像裝置物鏡包含物鏡殼體，其支承所述一或多個光學元件中的至少一個。
A4.如段落A3之成像裝置，其中所述物鏡殼體是至少部分由一種導電材料，選配的是一種金屬所形成的。
A5.如段落A3–A4的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡殼體界定所述物鏡隔離器的至少一部分。
A6.如段落A2–A5的任一段落之成像裝置，其中所述一或多個光學元件是包含透鏡、鏡筒透鏡、聚光透鏡、發散透鏡、以及反射鏡中的一或多個。
A7.如段落A1–A6的任一段落之成像裝置，其進一步包括成像裝置控制電路，所述成像裝置控制電路是被配置以進行以下的一或多個： (i)產生所述探針系統的所述部分的所述光學影像； (ii)發送所述探針系統的所述部分的所述光學影像；以及 (iii)接收電源信號以用於操作所述成像裝置的至少一部分。
A8.如段落A7之成像裝置，其中所述成像裝置主體是封入所述成像裝置控制電路的至少一部分。
A9.如段落A7–A8的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置控制電路包含影像感測器，其被配置以收集從所述光學路徑入射在其上的電磁輻射，並且根據所收集的電磁輻射來產生所述光學影像。
A10.如段落A1–A9的任一段落之成像裝置，其中一/所述光學路徑是從所述成像裝置物鏡延伸至所述成像裝置主體、選配的是延伸至一/所述成像裝置控制電路、選配的是延伸至所述成像裝置控制電路的一/所述影像感測器。
A11.如段落A1–A10的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置包含無限遠校正的光學系統。
A12.如段落A1–A11的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置是被配置成使得沿著在所述成像裝置之內的一/所述光學路徑行進的光線在所述光學路徑的延伸在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的至少一部分中是至少實質準直的。
A13.如段落A1–A12的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置是被配置成使得沿著在所述成像裝置之內的一/所述光學路徑行進的光線在所述光學路徑的延伸穿過所述物鏡隔離器的一部分中是至少實質準直的。
A14.如段落A1–A13的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置是包含顯微鏡、包含接目鏡的顯微鏡、不包含接目鏡的顯微鏡、相機、電荷耦合裝置、成像感測器、固態成像裝置、CMOS成像裝置、以及透鏡中的一或多個。
A15.如段落A1–A14的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是至少部分並且選配的是完全被設置在所述成像裝置主體以及所述成像裝置物鏡之間。
A16.如段落A1–A15的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是在空間上至少部分並且選配的是完全分開所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體。
A17.如段落A1–A16的任一段落之成像裝置，其中所述成像裝置主體是在操作上經由所述物鏡隔離器來支承所述成像裝置物鏡。
A18.如段落A1–A17的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是被配置以限制電性雜訊不從所述成像裝置主體傳遞至所述成像裝置物鏡。
A19.如段落A1–A18的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是相對於所述成像裝置主體來支承所述成像裝置物鏡，選配的是其中所述物鏡隔離器是將所述成像裝置物鏡支承在相對於所述成像裝置主體至少實質固定的位置處。
A20.如段落A1–A19的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是包含中空的結構、圓柱形的結構、以及中空的圓柱形的結構中的一或多個。
A21.如段落A1–A20的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是由電性絕緣材料、塑膠材料、介電材料、以及熱塑膠材料中的一或多個所形成的。
A22.如段落A1–A21的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是由一種具有電阻率是大於一/所述成像裝置物鏡以及一/所述成像裝置主體的一或兩者的電阻率的材料所形成的。
A23.如段落A1–A22的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是由一種具有電阻率是大於1歐姆-公分(Ω-cm)、選配的是大於1,000Ω-cm、以及選配的是大於1,000,000Ω-cm的材料所形成的。
A24.如段落A1–A23的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是由一種具有介電常數是小於50、選配的是小於10、選配的是小於5、以及選配的是小於2的材料所形成的。
A25.如段落A1–A24的任一段落之成像裝置，其中所述物鏡隔離器是封入在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的一/所述光學路徑的一部分。
A26.如段落A25之成像裝置，其中所述光學路徑是至少部分並且選配的完全延伸穿過所述物鏡隔離器。
A27.如段落A26之成像裝置，其中所述物鏡隔離器封入一隔離器凹處；並且其中所述光學路徑是延伸在所述隔離器凹處之內。
B1.一種探針系統，其包括： 外殼，其至少部分界定被配置以至少實質封入包含一或多個受測裝置(DUT)的基板的外殼容積； 測試組件，其被配置以測試所述一或多個DUT；以及 成像裝置，其被配置以產生所述探針系統的至少一部分的光學影像； 其中所述成像裝置的成像裝置物鏡的至少一部分是至少部分延伸在所述外殼之內，並且選配的是延伸在所述外殼容積之內；並且其中所述成像裝置是如段落A1–A27的任一段落的成像裝置。
B2.如段落B1之探針系統，其中所述成像裝置是被配置以產生所述測試組件的至少一部分、選配的是所述測試組件的一或多個探針中的至少一個的至少一部分的光學影像。
B3.如段落B1–B2的任一段落之探針系統，其中所述成像裝置是被配置以產生所述基板的至少一部分、選配的是所述一或多個DUT的至少一部分的光學影像。
B4.如段落B1–B3的任一段落之探針系統，其進一步包括被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積的電性接地組件。
B5.如段落B4之探針系統，其中所述電性接地組件是被配置以提供在所述探針系統的一或多個構件以及電性接地之間的電連接。
B6.如段落B4–B5的任一段落之探針系統，其中所述電性接地組件是包含外殼接地導體，其電連接所述外殼至一/所述電性接地。
B7.如段落B6之探針系統，其中所述外殼接地導體是包含線、纜線、帶、導電的織物、以及導管中的一或多個。
B8.如段落B1–B7的任一段落之探針系統，其中所述外殼是導電的外殼、金屬的外殼、電性屏蔽的外殼、以及電磁屏蔽的外殼中的一或多個。
B9.如段落B1–B8的任一段落之探針系統，其中所述外殼包含一或多個壁，其至少部分劃界所述外殼容積。
B10.如段落B1–B9的任一段落之探針系統，其進一步包括成像裝置支承結構，所述成像裝置支承結構是相對於所述外殼來支承所述成像裝置的至少一部分；選配的是其中所述成像裝置支承結構是被配置以在所述探針系統的操作使用期間，相對於所述外殼以及所述基板的一或兩者來選擇性地平移及/或旋轉所述成像裝置的至少一部分。
B11.如段落B10之探針系統，其中一/所述成像裝置控制電路是被配置以控制所述成像裝置支承結構的操作，以選擇性地相對於所述外殼以及所述基板的一或兩者來改變所述成像裝置的至少一部分的位置。
B12.如段落B10–B11的任一段落之探針系統，其中所述成像裝置主體包含所述成像裝置支承結構。
B13.如段落B10–B12的任一段落之探針系統，其中所述成像裝置支承結構是被配置以選擇性地相對於所述成像裝置主體的至少一部分來平移及/或旋轉所述成像裝置物鏡。
B14.如段落B1–B13的任一段落之探針系統，其中所述成像裝置主體是至少部分被設置在所述外殼容積的外部，並且其中所述成像裝置物鏡是至少部分延伸到所述外殼中，選配的是其中所述成像裝置物鏡是至少部分延伸在所述外殼容積之內。
B15.如段落B14之探針系統，其中一/所述成像裝置支承結構是支承在所述外殼容積的外部的所述成像裝置主體。
B16.如段落B1–B15的任一段落之探針系統，其中所述外殼包含成像裝置孔徑，並且其中所述成像裝置物鏡至少部分延伸在所述成像裝置孔徑之內，選配的是其中所述成像裝置物鏡完全延伸穿過所述成像裝置孔徑，選配的是其中所述成像裝置物鏡是經由所述成像裝置孔徑來延伸到所述外殼容積中。
B17.如段落B1–B16的任一段落之探針系統，其中一/所述物鏡隔離器的至少一部分是被設置在所述外殼容積的外部。
B18.如段落B1–B17的任一段落之探針系統，當依附段落B4時，其中所述電性接地組件是包含物鏡接地導體，其電連接所述成像裝置的至少一部分，選配的是所述成像裝置物鏡，至所述外殼以及一/所述電性接地的一或兩者。
B19.如段落B18之探針系統，其中所述物鏡接地導體是直接耦接至一/所述物鏡殼體以及所述外殼的一或兩者。
B20.如段落B18–B19的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是至少部分、選配的是至少實質、以及選配的是完全圓周地延伸在所述成像裝置物鏡的周圍。
B21.如段落B18–B20的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是至少部分、選配的是至少實質、以及選配的是完全圓周地延伸在一/所述成像裝置孔徑的周圍。
B22.如段落B18–B21的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是限制在圍繞所述外殼的周圍環境之內的電磁輻射而不經由一/所述成像裝置孔徑進入所述外殼容積。
B23.如段落B18–B22的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是被配置以選擇性且反覆地在操作上附接至所述成像裝置物鏡以及所述外殼的一或兩者以及從其加以移除。
B24.如段落B18–B23的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是包含電性導體、線、纜線、帶、導電的織物、聚合的接地導體、金屬的接地導體、織物的接地導體、撓性的結構、波紋管結構、及/或導管中的一或多個。
B25.如段落B18–B24的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是被配置以在一/所述成像裝置支承結構相對於所述外殼以及所述基板的一或兩者來平移及/或旋轉所述成像裝置的至少一部分時，在操作上保持電性接觸所述成像裝置以及所述外殼的一或兩者。
B26.如段落B18–B25的任一段落之探針系統，其中所述物鏡接地導體是直接耦接至一/所述物鏡殼體以及所述外殼的每一個；並且其中所述物鏡接地導體是被配置以在所述成像裝置相對於所述外殼來平移時變形，選配的是可逆地變形。
B27.如段落B1–B26的任一段落之探針系統，其中所述DUT包含並且選配的是半導體裝置、電子裝置、光學裝置、成像裝置、CMOS影像感測器、電荷耦合裝置(CCD)感測器、邏輯裝置、電源裝置、切換裝置、及/或電晶體中的一或多個。
B28.如段落B1–B27的任一段落之探針系統，其中所述測試組件是被配置以進行的一或兩者： (i)提供測試信號至所述一或多個DUT；以及 (ii)從所述一或多個DUT接收所產生的信號。
B29.如段落B1–B28的任一段落之探針系統，其中所述測試組件是包含： 一或多個探針臂； 一或多個探針，每一個探針是包含對應的一或多個探針尖端，並且是藉由所述一或多個探針臂的一對應的探針臂來加以支承；以及 一或多個操縱器，其用於相對於所述一或多個DUT來定位所述一或多個探針。
B30.如段落B29之探針系統，其中所述一或多個探針的每一個探針是被配置以提供一/所述測試信號至所述一或多個DUT的一對應的DUT，且/或從所述一或多個DUT的所述對應的DUT接收一/所產生的信號。
B31.如段落B29–B30的任一段落之探針系統，其中所述一或多個探針尖端的每一個探針尖端是被配置以提供一/所述測試信號至所述一或多個DUT的一對應的DUT，且/或從所述一或多個DUT的所述對應的DUT接收一/所產生的信號。
B32.如段落B29–B31的任一段落之探針系統，其中所述一或多個探針的至少一探針是被配置以在所述探針系統的操作使用期間接觸所述一或多個DUT的所述對應的DUT，選配的是其中所述一或多個探針尖端的至少一探針尖端是被配置以在所述探針系統的操作使用期間接觸所述一或多個DUT的所述對應的DUT，選配的是其中所述一或多個探針尖端的至少一探針尖端是被配置以在所述探針系統的操作使用期間電性地接觸所述一或多個DUT的所述對應的DUT。
B33.如段落B1–B32的任一段落之探針系統，其中所述一或多個探針的至少一探針是被配置以用於所述一或多個DUT的所述對應的DUT的非接觸的測試。
B34.如段落B33之探針系統，其中所述一或多個探針尖端的至少一探針尖端是被配置以在所述探針系統的操作使用期間和所述一或多個DUT的所述對應的DUT間隔開。
B35.如段落B29–B34的任一段落之探針系統，其中所述一或多個探針尖端包含複數個探針尖端，選配的是其中所述一或多個探針包含複數個探針；並且其中所述測試組件包含一探針頭組件，其包含以下的一或兩者： (i)所述複數個探針尖端；以及 (ii)所述複數個探針。
B36.如段落B29–B35的任一段落之探針系統，其中所述一或多個操縱器的每一個操縱器是被配置以在操作上平移所述一或多個探針的一個別的探針通過一探針的運動範圍，以相對於所述一或多個DUT來平移所述一或多個探針尖端的一個別的探針尖端。
B37.如段落B29–B36的任一段落之探針系統，其中所述一或多個操縱器的每一個操縱器是被配置以在所述探針系統的操作使用期間，維持在所述一或多個探針的所述個別的探針、所述一或多個探針臂的支承所述一或多個探針的所述個別的探針的一個別的探針臂、所述一或多個探針尖端的所述個別的探針尖端、以及所述一或多個DUT的至少一DUT中的兩個或多個之間的至少實質固定的相對的方位。
B38.如段落B29–B37的任一段落之探針系統，其中所述一或多個操縱器的至少一操縱器是以下的一或多個： (i)直接嚙合所述外殼； (ii)在操作上附接至所述外殼；以及 (iii)至少部分藉由所述外殼來支承。
B39.如段落B29–B38的任一段落之探針系統，其中所述一或多個操縱器的至少一操縱器是在空間上和所述外殼分開的。
B40.如段落B29–B39的任一段落之探針系統，其中所述一或多個操縱器的每一個操縱器是在所述外殼容積的外部，其中所述一或多個探針的每一個探針是被定向在所述外殼容積之內，並且其中所述一或多個探針臂的每一個探針臂是在操作上連接所述一或多個探針的一個別的探針以及所述一或多個操縱器的一個別的操縱器。
B41.如段落B29–B40的任一段落之探針系統，其中所述外殼包含一或多個探針臂狹縫，並且其中所述一或多個探針臂的每一個探針臂延伸穿過所述一或多個探針臂狹縫的一對應的探針臂狹縫。
B42.如段落B29–B41的任一段落之探針系統，當依附段落B4時，其中所述電性接地組件是包含一或多個探針臂接地導體，其電連接每一個探針臂及/或和每一個探針臂相關的一接地導體至所述外殼、所述一或多個探針臂狹縫的一/所述對應的探針臂狹縫、以及一/所述電性接地中的一或多個。
B43.如段落B42之探針系統，其中所述探針臂接地導體是包含線、纜線、帶、導管、導電的墊圈、導電的織物、以及導電的撓性材料中的一或多個。
B44.如段落B1–B43的任一段落之探針系統，其進一步包括信號產生及分析組件，所述信號產生及分析組件是被配置以提供一/所述測試信號至所述測試組件，且/或從所述測試組件接收一/所產生的信號。
B45.如段落B1–B44的任一段落之探針系統，其進一步包括具有被配置以支承所述基板的夾頭支承表面的夾頭。
B46.如段落B45之探針系統，其進一步包括具有支承所述夾頭的平移平台支承表面的平移平台，其中所述平移平台是被配置以在操作上相對於一/所述一或多個探針來平移及/或旋轉所述夾頭。
B47.如段落B45–B46的任一段落之探針系統，其中所述電性接地組件是包含夾頭接地導體，其電連接所述夾頭的至少一部分至所述外殼以及一/所述電性接地的一或兩者。
B48.如段落B47之探針系統，其中所述夾頭接地導體是包含線、纜線、帶、導電的織物、以及導管中的一或多個。
B49.如段落B45–B48的任一段落之探針系統，其中所述夾頭包含： 夾頭基底層；以及 夾頭防護層，其被設置在所述夾頭基底層以及所述夾頭支承表面之間；以及 其中所述夾頭基底層、所述夾頭防護層、以及所述夾頭支承表面中的兩個或多個是被配置以維持在不同的電位。
B50.如段落B49之探針系統，當依附段落B47時，其中所述夾頭接地導體是將所述夾頭基底層電連接至所述外殼以及所述電性接地的一或兩者。
B51.如段落B49–B50的任一段落之探針系統，其中所述夾頭防護層是被配置以在所述探針系統的操作使用期間至少實質維持在夾頭防護偏壓電位；並且其中所述探針系統進一步包含以下的一或兩者： 夾頭防護電位源，其被配置以產生所述夾頭防護偏壓電位；以及 夾頭防護電位耦接，其電連接所述夾頭防護層以及所述夾頭防護電位源。
B52.如段落B51之探針系統，其中所述夾頭防護電位耦接包含並且選配的是線、纜線、以及電性導體中的一或多個。
B53.如段落B45–B52的任一段落之探針系統，其中所述夾頭支承表面是被配置以在所述探針系統的操作使用期間至少實質維持在夾頭表面偏壓電位；並且其中所述探針系統進一步包含以下的一或兩者： 夾頭表面電位源，其被配置以產生所述夾頭表面偏壓電位；以及 夾頭表面電位耦接，其電連接所述夾頭支承表面以及所述夾頭表面電位源。
B54.如段落B53之探針系統，其中所述夾頭表面電位耦接包含並且選配的是線、纜線、以及電性導體中的一或多個。
C1.一種製備成像裝置之方法，所述方法包括： 組裝所述成像裝置，使得所述成像裝置的成像裝置物鏡是至少部分與所述成像裝置的成像裝置主體電性隔離的； 選配的是其中所述成像裝置是以下的一或兩者： (i)如段落A1–A27的任一段落的所述成像裝置；以及 (ii)如段落B1–B54的任一段落的所述探針系統的所述成像裝置。
C2.如段落C1之方法，其中所述組裝所述成像裝置是包含以下的一或多個： (i)在操作上耦接所述成像裝置物鏡至所述物鏡隔離器； (ii)將所述物鏡隔離器定位在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間；以及 (iii)在操作上耦接所述物鏡隔離器至所述成像裝置主體。
C3.如段落C1–C2的任一段落之方法，其中所述組裝所述成像裝置是包含在操作上耦接所述物鏡隔離器至所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體的每一個，使得所述物鏡隔離器維持在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的間隔開的關係。
C4.如段落C1–C3的任一段落之方法，其中所述組裝所述成像裝置是包含在操作上耦接所述物鏡隔離器至所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體的每一個，使得所述成像裝置物鏡只經由所述物鏡隔離器來電連接至所述成像裝置主體。
C5.如段落C1–C4的任一段落之方法，其中所述組裝所述成像裝置是包含組裝以使得以下的一或兩者： (i)所述物鏡隔離器支承所述成像裝置物鏡；以及 (ii)所述成像裝置主體支承所述物鏡隔離器。
D1.一種利用探針系統之方法，所述方法包括： (i)利用所述探針系統的測試組件來測試一或多個受測裝置(DUT)；以及 (ii)與所述測試所述一或多個DUT同時來限制電性雜訊不從所述探針系統的成像裝置傳遞至包含所述一或多個DUT的基板； 選配的是其中所述探針系統是如段落B1–B54的任一段落的所述探針系統。
D2.如段落D1之方法，其中所述限制所述電性雜訊是包含限制從所述成像裝置主體至所述成像裝置物鏡的電流流動。
D3.如段落D1–D2的任一段落之方法，其中所述限制從所述成像裝置主體至所述成像裝置物鏡的電流流動是包含利用所述物鏡隔離器來至少部分阻擋所述電流流動。
D4.如段落D1–D3的任一段落之方法，其中所述限制所述電性雜訊是包含接地所述成像裝置物鏡。
D5.如段落D4之方法，其中所述接地所述成像裝置物鏡是包含電連接一/所述物鏡接地導體至所述成像裝置物鏡以及所述外殼及一/所述電性接地的一或兩者。
D6.如段落D1–D5的任一段落之方法，其進一步包括與所述測試所述一或多個DUT同時來限制電磁輻射不從延伸在所述外殼的外部的周圍環境進入所述外殼容積，其選配的是利用一/所述物鏡接地導體。
產業的可利用性
在此揭露的成像裝置及探針系統是可應用於半導體製造及測試產業。
咸信以上所闡述的本揭露內容是包含多個具有獨立的效用之顯著的發明。儘管這些發明的每一個都已經用其較佳形式來加以揭露，但是如同在此揭露及描繪的其之特定實施例並不欲以限制性的意思來看待，因為許多的變化都是可能的。本發明之標的是包含在此揭露的各種元件、特點、功能及/或性質之所有的新穎且非顯而易知的組合及次組合。類似地，當所述請求項闡述"一"或是"一第一"元件或是其之等同物時，此種請求項應該被理解為包含一或多個此種元件的納入，其既不必須、也不排除兩個或多個此種元件。
咸信以下的請求項是特別指出針對於所揭露的發明中之一，而且是新穎且非顯而易知的某些組合及次組合。在特點、功能、元件及/或性質之其它的組合及次組合中被體現的發明可以透過本請求項的修正、或是在此申請案或一相關的申請案中的新請求項的提出來加以主張。此種修正或新的請求項不論它們是否針對於一不同的發明或是針對於相同的發明、不論是否在範疇上與原始的請求項相比較為不同的、較廣的、較窄的、或是等同的，亦都被視為內含在本揭露內容的發明之標的內。
10:探針系統 12:電性接地 14:夾頭防護電位源 16:夾頭表面電位源 20:基板 22:DUT 30:外殼 32:外殼容積 34:探針臂狹縫 36:成像裝置孔徑 40:平移平台 42:平移平台支承表面 50:測試組件 52:操縱器 54:探針臂 56:探針 58:探針尖端 60:夾頭 61:夾頭基底層 62:夾頭支承表面 64:夾頭防護層 66:夾頭防護電位耦接 68:夾頭表面電位耦接 70:成像裝置 71:法向軸 72:成像裝置支承結構 74:成像裝置主體 76:成像裝置控制電路 77:影像感測器 78:光線 80:成像裝置物鏡 82:物鏡殼體 84:光學元件 86:光學路徑 88:物鏡隔離器 89:隔離器凹處 90:信號產生及分析組件 92:測試信號 94:所產生的信號 100:電性接地組件 102:外殼接地導體 104:夾頭接地導體 110:物鏡接地導體 120:探針臂接地導體
[圖1]是根據本揭露內容的探針系統的例子的概要橫截面的側立視圖。 [圖2]是根據本揭露內容的一探針系統的一個例子的一部分的概要橫截面且部分剖視側立視圖，其包含一具有撓性物鏡接地導體的電性接地組件。 [圖3]是根據本揭露內容的一探針系統的一個例子的一部分的概要橫截面的側立視圖。 [圖4]是代表一對應於圖3的探針系統的電性雜訊路徑的概要電路圖。 [圖5]是代表圖4的概要電路圖的一簡化的版本的概要電路圖。
10:探針系統
12:電性接地
14:夾頭防護電位源
16:夾頭表面電位源
20:基板
22:DUT
30:外殼
32:外殼容積
34:探針臂狹縫
36:成像裝置孔徑
40:平移平台
42:平移平台支承表面
50:測試組件
52:操縱器
54:探針臂
56:探針
58:探針尖端
60:夾頭
61:夾頭基底層
62:夾頭支承表面
64:夾頭防護層
66:夾頭防護電位耦接
68:夾頭表面電位耦接
70:成像裝置
71:法向軸
72:成像裝置支承結構
74:成像裝置主體
76:成像裝置控制電路
77:影像感測器
78:光線
80:成像裝置物鏡
82:物鏡殼體
84:光學元件
86:光學路徑
88:物鏡隔離器
89:隔離器凹處
90:信號產生及分析組件
92:測試信號
94:所產生的信號
100:電性接地組件
102:外殼接地導體
104:夾頭接地導體
110:物鏡接地導體
120:探針臂接地導體

Claims (37)

  1. 一種探針系統，其包括：外殼，其至少部分界定一外殼容積，所述外殼容積被配置以至少實質封入包含一或多個受測裝置(DUT)的基板；測試組件，其被配置以測試所述一或多個DUT；成像裝置，其被配置以產生所述探針系統的至少一部分的光學影像，其中所述成像裝置包含：(i)成像裝置物鏡，其至少部分延伸在所述外殼之內；(ii)成像裝置主體，其在操作上支承所述成像裝置物鏡，並且至少部分被設置在所述外殼容積的外部；以及(iii)物鏡隔離器，其至少部分電性地隔離所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體；以及電性接地組件，其被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積；其中所述電性接地組件是包含物鏡接地導體，其將所述成像裝置物鏡電連接至電性接地；並且其中所述物鏡接地導體至少實質圓周地延伸在所述成像裝置物鏡的周圍。
  2. 如請求項1之探針系統，其進一步包括被配置以支承所述基板的夾頭支承表面的夾頭；並且其中所述電性接地組件包含夾頭接地導體，其電連接所述夾頭的至少一部分至所述外殼以及所述電性接地的一或兩者。
  3. 如請求項2之探針系統，其中所述夾頭包含：夾頭基底層；以及夾頭防護層，其被設置在所述夾頭基底層以及所述夾頭支承表面之間；其中所述夾頭基底層、所述夾頭防護層、以及所述夾頭支承表面中的兩個或多個是被配置以維持在獨特的電位；並且其中所述夾頭接地導體是電連接所述夾頭基底層至所述外殼以及所述電性接地的一或兩者。
  4. 如請求項1之探針系統，其中所述成像裝置被配置以產生所述探針系統的所述至少一部分的之光學影像的電性信號。
  5. 如請求項1之探針系統，其中所述成像裝置被配置使得沿著在所述成像裝置之內的一光學路徑行進的光線，在所述光學路徑的延伸穿過所述物鏡隔離器的部分中是至少實質準直的。
  6. 一種探針系統，其包括：外殼，其至少部分界定一外殼容積，所述外殼容積被配置以至少實質封入包含一或多個受測裝置(DUT)的基板；測試組件，其被配置以測試所述一或多個DUT；成像裝置，其被配置以產生所述探針系統的至少一部分的光學影像，其中所述成像裝置包含：(i)成像裝置物鏡，其至少部分延伸在所述外殼之內；(ii)成像裝置主體，其在操作上支承所述成像裝置物鏡，並且至少部分被設置在所述外殼容積的外部；以及(iii)物鏡隔離器，其至少部分電性地隔離所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體。
  7. 如請求項6之探針系統，其中所述物鏡隔離器被配置以限制電性雜訊不從所述成像裝置主體傳遞至所述成像裝置物鏡。
  8. 如請求項6之探針系統，其中所述物鏡隔離器是將所述成像裝置物鏡支承在相對於所述成像裝置主體至少實質固定的位置處。
  9. 如請求項6之探針系統，其中所述物鏡隔離器至少部分在空間上分開所述成像裝置物鏡與所述成像裝置主體；並且其中所述成像裝置主體在操作上經由所述物鏡隔離器來支承所述成像裝置物鏡。
  10. 如請求項6之探針系統，其中所述物鏡隔離器的至少一部分是 被設置在所述外殼容積的外部。
  11. 如請求項6之探針系統，其中所述物鏡隔離器是包含中空的結構以及圓柱形的結構中的一或多個；並且其中所述物鏡隔離器是由電性絕緣材料、塑膠材料、以及熱塑膠材料中的一或多個所形成的。
  12. 如請求項6之探針系統，其中所述成像裝置物鏡是包含：一或多個光學元件，其被配置以接收光線，並且至少部分沿著所述成像裝置的光學路徑來導引所述光線，在所述光學路徑是所述成像裝置之內從所述成像裝置物鏡延伸至所述成像裝置主體；以及物鏡殼體，其支承所述一或多個光學元件；以及其中所述物鏡隔離器是封入所述光學路徑的在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間的部分。
  13. 如請求項12之探針系統，其中所述光學路徑至少部分延伸穿過所述物鏡隔離器；其中所述物鏡隔離器封入一隔離器凹處；並且其中所述光學路徑是延伸在所述隔離器凹處之內。
  14. 如請求項12之探針系統，其中所述成像裝置包含無限遠校正的光學系統；並且其中所述成像裝置是被配置成使得沿著在所述成像裝置之內的一光學路徑行進的光線，在所述光學路徑的延伸穿過所述物鏡隔離器的部分中是至少實質準直的。
  15. 如請求項12之探針系統，其中所述成像裝置進一步包含成像裝置控制電路，其被配置以產生所述探針系統的所述部分的所述光學影像；其中所述成像裝置主體是封入所述成像裝置控制電路的至少一部分；其中所述成像裝置控制電路包含影像感測器，其被配置以收集從所述光學路徑入射在其上的電磁輻射，並且根據所收集的電磁輻射來產生所述光學影像；並且其中所述光學路徑是從所述成像裝置物鏡延伸至所述成像裝置控制電路的所述影像感測器。
  16. 如請求項12之探針系統，其中所述物鏡殼體是界定所述物鏡隔離器的至少一部分。
  17. 如請求項6之探針系統，其中所述成像裝置是包含顯微鏡、包含接目鏡的顯微鏡、不包含接目鏡的顯微鏡、相機、電荷耦合裝置、成像感測器、固態成像裝置、CMOS成像裝置、以及透鏡中的一或多個。
  18. 如請求項6之探針系統，其中所述成像裝置是被配置以產生以下的一或兩者的光學影像：(i)所述測試組件的至少一部分；以及(ii)所述基板的至少一部分。
  19. 如請求項6之探針系統，其中所述外殼是金屬的外殼。
  20. 如請求項6之探針系統，其進一步包括被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積的電性接地組件；其中所述電性接地組件是包含物鏡接地導體，其是將所述成像裝置物鏡電連接至電性接地。
  21. 如請求項20之探針系統，其中所述電性接地組件是包含外殼接地導體，其是將所述外殼電連接至所述電性接地；並且其中所述物鏡接地導體是將所述成像裝置物鏡電連接至所述外殼。
  22. 如請求項20之探針系統，其進一步包括相對於所述外殼來支承所述成像裝置的至少一部分的成像裝置支承結構；其中所述成像裝置支承結構是被配置以在所述探針系統的操作使用期間相對於所述外殼來選擇性地平移所述成像裝置物鏡；並且其中所述物鏡接地導體是被配置以在所述成像裝置支承結構在所述探針系統的操作使用期間相對於所述外殼來平移所述成像裝置物鏡時，在操作上保持電性接觸所述成像裝置以及所述外殼的每一個。
  23. 如請求項22之探針系統，其中所述物鏡接地導體是被配置以在所述成像裝置支承結構相對於所述外殼來平移所述成像裝置物鏡時變形。
  24. 如請求項20之探針系統，其中所述物鏡接地導體是完全圓周地延伸在所述成像裝置物鏡的周圍。
  25. 如請求項20之探針系統，其中所述外殼包含成像裝置孔徑；其中所述成像裝置物鏡是至少部分延伸在所述成像裝置孔徑之內；並且其中所述物鏡接地導體是至少實質圓周地延伸在所述成像裝置孔徑的周圍。
  26. 如請求項25之探針系統，其中所述物鏡接地導體限制在圍繞所述外殼的周圍環境之內的電磁輻射而不經由所述成像裝置孔徑進入所述外殼容積。
  27. 如請求項20之探針系統，其中所述物鏡接地導體是被配置以選擇性且反覆地在操作上附接至所述成像裝置物鏡以及從其加以移除。
  28. 如請求項6之探針系統，其中所述測試組件是包含：一或多個探針臂；一或多個探針，每一個探針包含對應的一或多個探針尖端，並且是藉由所述一或多個探針臂的一對應的探針臂來加以支承；以及一或多個操縱器，其用於相對於所述一或多個DUT來定位所述一或多個探針，所述一或多個操縱器的每一個操縱器是被配置以在操作上平移所述一或多個探針的一個別的探針通過一探針的運動範圍，以相對於所述一或多個DUT來平移所述一或多個探針尖端的一個別的探針尖端；其中所述一或多個操縱器的每一個操縱器是在所述外殼容積的外部；其中所述一或多個探針的每一個探針是被定向在所述外殼容積之內；其中所述一或多個探針臂的每一個探針臂是在操作上連接所述一或多個探針的一個別的探針以及所述一或多個操縱器的一個別的操縱器；其中所述外殼包含一或多個探針臂狹縫；並且其中所述一或多個探針臂的每一個探針臂是延伸穿過所述一或多個探針臂狹縫的一對應的探針臂狹縫。
  29. 如請求項28之探針系統，其中所述一或多個探針的每一個探針是被配置以進行以下的一或兩者：(i)提供測試信號至所述一或多個DUT的一對應的DUT；以及(ii)從所述一或多個DUT的所述對應的DUT接收所產生的信號。
  30. 如請求項28之探針系統，其進一步包括被配置以限制電磁雜訊不進入所述外殼容積的電性接地組件；其中所述電性接地組件是包含一或多個探針臂接地導體，其是將每一個探針臂電連接至所述一或多個探針臂狹縫的所述對應的探針臂狹縫。
  31. 如請求項12之探針系統，其中所述所述光學路徑延伸完全穿過所述物鏡隔離器。
  32. 如請求項15之探針系統，其中所述成像裝置主體封入所述影像感測器。
  33. 如請求項21之探針系統，其中所述物鏡接地導體直接電性連接至所述成像裝置物鏡以及所述外殼的每一者。
  34. 如請求項22之探針系統，其中所述物鏡接地導體被配置以當所述成像裝置支承結構在所述探針系統的操作使用期間相對於所述外殼來平移所述成像裝置物鏡時，保持直接電性接觸所述成像裝置以及所述外殼的每一個。
  35. 如請求項25之探針系統，其中所述物鏡接地導體直接耦接所述成像裝置以及所述外殼的每一個，以便至少部分阻礙經由所述成像裝置孔徑來接達所述外殼容積。
  36. 一種製備如請求項6的探針系統的成像裝置之方法，所述方法包括：組裝所述成像裝置，使得所述成像裝置物鏡是至少部分與所述成像裝置主 體電性隔離的；其中所述組裝所述成像裝置是包含：(i)在操作上耦接所述成像裝置物鏡至所述物鏡隔離器；(ii)將所述物鏡隔離器定位在所述成像裝置物鏡以及所述成像裝置主體之間；以及(iii)在操作上耦接所述物鏡隔離器至所述成像裝置主體。
  37. 一種利用探針系統之方法，所述方法包括：(i)利用所述探針系統的測試組件來測試一或多個受測裝置(DUT)；以及(ii)與所述測試所述一或多個DUT同時來限制電性雜訊不從所述探針系統的成像裝置傳遞至包含所述一或多個DUT的基板；其中所述限制所述電性雜訊是包含：(i)限制從所述成像裝置的成像裝置主體至所述成像裝置的成像裝置物鏡的電流流動；以及(ii)接地所述成像裝置物鏡。
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