TWI796938B - 晶圓檢測系統 - Google Patents

Abstract

一種晶圓檢測系統，包含一承載裝置及一點測裝置，承載裝置包含電性導通之承載部及接觸部，用以供晶圓背面設於承載部，點測裝置包含一探針及複數彈性接觸件，當探針之點觸端點觸晶圓正面時，彈性接觸件之接觸端與承載裝置之接觸部的接觸面抵接；彈性接觸件之接觸端高於探針之點觸端，承載裝置之接觸面高於晶圓正面；或者，接觸面半徑大於或等於晶圓半徑的兩倍，探針之點觸端與彈性接觸件之接觸端的水平距離大於或等於晶圓半徑的兩倍；如此可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且彈性接觸件之結構設計及傳輸穩定度可避免受到檢測溫度之影響。

Description

晶圓檢測系統

本發明係與晶圓檢測系統有關，特別是關於一種在點測裝置之探針外圍設有用以與晶圓負極導通之彈性接觸件的晶圓檢測系統。

請參閱圖1，習知垂直式晶粒係指其正面及背面分別具有正極接點及負極接點，例如晶圓11之背面12可作為晶圓11之所有晶粒共同之平面式負極接點。垂直式晶粒通常為發光晶粒，例如VCSEL、micro LED、mini LED等等，其發光部位係位於晶圓11之正面13。針對前述垂直式晶粒之點測，通常係以一點測裝置14（例如探針卡或尋邊器）之探針15點觸晶粒之正極（亦即晶圓正面），並使一驅動晶片16（driver IC）透過纜線17而與點測裝置14電性連接，晶圓11係受一可導電之承載單元19承載，且驅動晶片16亦透過纜線18而與承載單元19電性連接，藉以形成一測試迴路，使得驅動晶片16輸出之測試訊號可經由纜線17及點測裝置14輸送至晶粒之正極，再自晶粒之負極（亦即晶圓背面）經由承載單元19及纜線18回到驅動晶片16，如此即可使晶粒正面之發光部位發出光線，再藉由一位於點測裝置14上方之收光裝置（圖中未示，例如積分球）接收晶粒之光線並進行光學特性量測。

然而，前述之檢測系統所採用之測試訊號傳輸方式，亦即藉由纜線17、18使測試訊號自驅動晶片16輸出再回到驅動晶片16，除了纜線17、18之材質會對其所傳輸之測試訊號產生影響之外，傳輸路徑太長也會容易受到電感效應影響，導致短脈衝且大電流之測試訊號波形嚴重形變而失真，進而使得檢測失準或甚至無效，因此前述之檢測系統無法滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

針對前述之問題，台灣專利編號M603962揭露另一種檢測系統，係取消承載晶圓之承載單元（晶圓的載盤）與驅動晶片之間的纜線（如圖1中的纜線18），藉由於承載晶圓之承載單元上設置複數向上凸伸之傳導單元，使得驅動晶片之正極接點與探針電性連接，並使得驅動晶片之負極接點與點測裝置底面之導電部電性連接，當探針點觸晶粒之正極時，點測裝置之導電部亦與承載單元上的傳導單元相互接觸而導通，如此即可形成路徑較短之測試迴路而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

然而，對於在特定溫度條件下檢測晶粒之情況，前述承載晶圓之承載單元會受一溫度控制裝置調整溫度，亦即承載單元可能會被升溫或降溫，因此設於承載單元上的傳導單元會容易受到承載單元之溫度影響，例如會有熱脹冷縮之情況，為因應此情況，傳導單元之設計會較為複雜（例如設有隔熱件）且成本較高，亦或者前述溫度之熱脹冷縮之影響也會使得傳導單元之作動不穩定導致接觸穩定度不易控制，進而影響傳輸測試訊號之穩定度。此外，前述之點測過程通常係以承載單元帶動晶圓向上移動而使晶粒受探針點觸，且傳導單元通常為設有彈簧及接觸頭之彈性接觸件（pogo pin），為了讓彈簧能支撐接觸頭之重量並能彈性推抵接觸頭而使得接觸頭與點測裝置之導電部產生良好接觸以提供穩定之測試訊號，傳導單元之彈簧係數（K值）會設定得較高，如此會使得承載單元上下作動之負荷較大，尤其是在傳導單元數量較多之情況。再者，如前述專利之圖10所示（以下相關元件符號係對應此專利圖式中的標號），在晶圓最外圍之晶粒受探針點觸時，傳導單元210係抵接於點測裝置之導電部320的最內側，當晶圓擺放位置略有偏差時（例如，晶圓略為偏左擺放時），探測部310為了點觸晶圓最外圍（最左邊）之晶粒，則傳導單元210可能會移動至位於導電部320與探針（探測部310）之間的導電部320邊緣處，形成單一傳導單元210的局部接觸，甚至部分傳導單元210的不接觸，而使接觸面積不足，影響傳輸測試訊號之穩定度。

有鑑於上述缺失，本發明之目的在於提供一種晶圓檢測系統，係可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度可避免受到檢測溫度之影響。

為達成上述目的，本發明所提供之晶圓檢測系統係能定義出一垂直軸（也就是進行檢測時，使探針點觸晶圓之作動軸向），以及一垂直於該垂直軸之水平軸。該晶圓檢測系統包含有一承載裝置，以及一點測裝置。該承載裝置包含有一承載部，以及一位於該承載部外圍之接觸部，該承載部及該接觸部係能導電且相互電性導通，用以供一晶圓以其一背面設於該承載部而與該接觸部電性導通。該點測裝置係能與一驅動晶片電性連接，並傳遞該驅動晶片之測試訊號。該點測裝置係能與該承載裝置沿該垂直軸及該水平軸相對移動地設置於該承載部及該接觸部之上方，該點測裝置包含有一點測區域，以及一位於該點測區域外圍之接觸區域。該點測區域包含有一能導電且朝向該承載裝置凸伸之探針，用以點觸該晶圓之一正面。該接觸區域包含有一導電模組，該導電模組包含有複數朝向該承載裝置凸伸之彈性接觸件。

藉由本發明之晶圓檢測系統，當該探針點觸該晶圓之一晶粒時，該驅動晶片輸出之測試訊號可經由探針輸送至該晶粒之正極，再自該晶粒之負極依序經由承載裝置之承載部、接觸部及點測裝置之導電模組而回到該驅動晶片，換言之，透過承載裝置之接觸部與點測裝置之彈性接觸件傳輸訊號，即不需在承載裝置與驅動晶片之間設置傳輸訊號之纜線。如此之傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且彈性接觸件係位於點測裝置而非承載裝置，可避免受到檢測溫度之影響，因此結構設計上較為簡潔且成本較低並且可產生良好之傳輸穩定度。此外，彈性接觸件位於點測裝置而非承載裝置，更可使得彈性接觸件之彈簧無需支撐接觸頭之重量，故彈簧係數（K值）可設定得較低，如此一來，在避免使得承載裝置上下作動之負荷過大的前提下，本發明可設置較多的彈性接觸件，以提升傳輸測試訊號之穩定度。

透過上述本發明之技術特徵，可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度可避免受到檢測溫度之影響，然而，由於彈性接觸件係位於點測裝置，因此當點測裝置之探針在點觸晶圓之晶粒時，若沒有進一步考量，容易發生彈性接觸件與晶圓之晶粒碰撞的問題，造成彈性接觸件配置之自由度受到限制。更詳細而言，彈性接觸件係位於點測裝置且位於探針之外圍，因此當點測裝置之探針在點觸晶圓之最外側（例如：最左側）的晶粒時，位於點測裝置上的彈性接觸件可能會有碰撞晶圓之另一最外側（例如：最右側）的情況發生。因此，本案發明人為進一步解決上述課題，在本發明上述技術架構的基礎上，努力研發彈性接觸件位於點測裝置時可避免與待測物碰撞之結構，更提出以下發明。

該點測裝置之探針具有一用以點觸該晶圓之點觸端，各該彈性接觸件具有一用以抵接該承載裝置之接觸部的接觸端，該承載裝置之接觸部具有一用以供該彈性接觸件之接觸端抵接的接觸面。各該彈性接觸件之接觸端在該垂直軸之高度位置係高於該探針之點觸端，該承載裝置之接觸面在該垂直軸之高度位置係高於該晶圓之正面。

藉此，本發明中的點測裝置具有高度差設計，亦即彈性接觸件之接觸端高於探針之點觸端，同時該承載裝置亦具有高度差設計，亦即接觸部會高於承載部，使得接觸面高於晶圓之正面，如此一來，當探針點觸晶圓正面時，該接觸面因高於晶圓正面而可供位置對應於接觸面之彈性接觸件抵接，且其餘未抵接該接觸面之彈性接觸件因其接觸端高於探針之點觸端而會高於晶圓正面，因此可避免碰撞到晶圓。較佳地，各該彈性接觸件之接觸端與該探針之點觸端在該垂直軸之高度差係小於或等於該承載裝置之接觸面與該晶圓之正面在該垂直軸之高度差，藉以確保彈性接觸件在探針點觸晶圓時可確實地抵接於該接觸面。

舉例而言，該承載裝置可包含有一具有該接觸部及該承載部之承載台，用以供該晶圓直接被放置到該承載台上。或者，該承載裝置可包含有一承載台及一承載盤，用以供該晶圓設於該承載盤並隨著該承載盤一起被放置到該承載台上，該承載台及該承載盤可分別具有該接觸部及該承載部。亦即前述之二態樣中，該承載台具有上述之高度差設計。或者，該承載盤可同時具有該接觸部及該承載部，則可直接沿用習用之平台狀的承載台。

或者，本發明亦可採用水平距離之設計來避免前述之彈性接觸件與晶圓碰撞的問題，詳而言之，該晶圓之外周緣能定義出一第一半徑，該接觸面之外周緣能定義出一第二半徑，該第二半徑係大於或等於該第一半徑的兩倍，且該探針之點觸端與其最鄰近之彈性接觸件之接觸端在該水平軸之水平距離係大於或等於該第一半徑的兩倍。藉此，在探針點觸晶圓正面之任何位置時，彈性接觸件之接觸端都會在晶圓範圍之外，如此亦可避免彈性接觸件碰撞到晶圓。較佳地，該探針之點觸端與其最鄰近之彈性接觸件之接觸端在該水平軸之水平距離係小於或等於該第二半徑，藉以確保至少一該彈性接觸件會在探針點觸晶圓時抵接於該接觸面。此外，各該彈性接觸件之接觸端在該垂直軸之高度位置可低於該探針之點觸端，在此態樣下，該承載裝置不需有高度差設計，亦即接觸部之接觸面與承載部用以承載晶圓之表面可為同一平面，晶圓之正面只會略高於接觸部之接觸面，其高度差即為晶圓之厚度，則彈性接觸件之接觸端與探針之點觸端的高度差只要大於或等於晶圓之厚度即可，如此之設計較為簡潔。

該點測裝置不論是具有前述之高度差或者水平距離，其彈性接觸件可與探針設於同一基板（例如前述探針卡之電路基板），如此之設計較為簡單、元件整合度較高。或者，彈性接觸件可設於另一安裝件，該安裝件可為一電路板並藉由卡接或其他方式設於該基板之外周緣，或者該安裝件可為一作為陰極之金屬板（cathode plate）並以與該基板相對固定且相互分離之方式設置於該基板外圍，如此之方式可沿用現有之點測裝置，只要再裝上設有該等彈性接觸件之安裝件即可，換言之，此等設計的組裝彈性較大，適配性較高。

較佳地，該些彈性接觸件可以該探針為中心，於該探針之相對兩側排列設置。更佳地，該些彈性接觸件可於該探針之相對兩側對稱排列設置。

較佳地，該點測裝置包含有一基板，該驅動晶片可設置於該基板上，並透過該基板之內部電路而分別與該探針及該些彈性接觸件電性連接。

較佳地，該驅動晶片輸出之測試訊號係經由該測試迴路，由該探針輸送至該晶圓之正面，再自該晶圓之背面依序經由該承載裝置之該承載部、該接觸部及該點測裝置之該導電模組而回到該驅動晶片。

有關本發明所提供之晶圓檢測系統的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

申請人首先在此說明，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之參考號碼，表示相同或類似之元件或其結構特徵。需注意的是，圖式中的各元件及構造為例示方便並非依據真實比例及數量繪製，且若實施上為可能，不同實施例的特徵係可以交互應用。其次，當述及一元件設置於另一元件上時，代表前述元件係直接設置在該另一元件上，或者前述元件係間接地設置在該另一元件上，亦即，二元件之間還設置有一個或多個其他元件。而述及一元件「直接」設置於另一元件上時，代表二元件之間並無設置任何其他元件。

請先參閱圖2，本發明一第一較佳實施例所提供之晶圓檢測系統20主要包含有一承載裝置30，以及一點測裝置40。

承載裝置30及點測裝置40係能沿一垂直軸（Z軸）及二水平軸（X軸、Y軸）相對移動，例如本實施例之點測裝置40係固定不動，而承載裝置30係設於一移動裝置52上並能受移動裝置52帶動而沿X、Y、Z軸移動。承載裝置30係用以承載一晶圓60，晶圓60包含有多個相當微小的垂直式晶粒，為了簡化圖式，本發明之圖式中未顯示出晶圓60之晶粒，各個晶粒之正極接點係位於晶圓60之正面62。於本實施例中，晶圓60之正面62係為晶圓60朝向點測裝置40之上表面。晶圓60之背面63則為各個晶粒共同之平面式負極接點，點測裝置40係用以點測各個晶粒。於本實施例中，垂直軸（Z軸）係於進行檢測時，使點測裝置40之探針42點觸晶圓60之作動軸向，詳述如下。

本實施例之承載裝置30僅包含有一安裝於移動裝置52上之承載台31（chuck），晶圓60係受一取放裝置（圖中未示）帶動而直接被放置到承載台31上。詳而言之，本實施例之承載台31包含有一呈平台狀之本體312，以及一固定於本體312之墊高板314，墊高板314係呈環形且沿本體312之周緣設置，形成承載裝置30之一接觸部32，本體312未受墊高板314遮蓋的部分則形成承載裝置30之一承載部33，亦即接觸部32係位於承載部33外圍。承載台31之本體312及墊高板314皆由能導電之材料（例如金屬）製成，因此承載裝置30之承載部33及接觸部32皆能導電且相互電性導通，晶圓60之背面63係設於承載部33而與接觸部32電性導通。值得一提的是，習用之平台狀承載台可作為本體312，再加裝墊高板314，即可構成本實施例之承載台31，或者，承載台31之本體312及墊高板314亦可一體成型。

本實施例之點測裝置40主要包含有一基板41、複數能導電之探針42，以及複數能導電之彈性接觸件43。點測裝置40可為一探針卡，基板41為探針卡之電路基板，其一下表面412固設一由黑膠製成之固定塊44，探針42係排列成兩行（同一行沿Y軸排列）且受固定塊44固定於基板41之下表面412。探針42之一端為點觸端422（詳述如後），另一端與基板41電性連接。彈性接觸件43係以探針42為中心，於探針42之相對兩側排列設置。具體來說，彈性接觸件43係於探針42二側分別排列成三行（同一行沿Y軸排列）且直接焊接固定於基板41之下表面412。較佳為，彈性接觸件43係於探針42之相對兩側對稱排列設置。如此一來，點測裝置40形成一包含有各個探針42之點測區域45，以及一位於點測區域45外圍且包含有各個彈性接觸件43之接觸區域46。

本發明之彈性接觸件43可採用習用之垂直式彈性探針（pogo pin），係在金屬外殼內設有彈簧，垂直式彈性探針更具有一可滑移地裝配於金屬外殼的頂桿，頂桿的一端位於金屬外殼中且與彈簧抵接，頂桿的另一端突露於金屬外殼外並形成一接觸頭，當接觸頭抵接接觸部32，彈簧將受壓而彈性壓縮。本發明之探針42不以本實施例所採用之懸臂式探針為限，例如亦可為習用之垂直式彈性探針（亦即類同於彈性接觸件43）。探針42之數量及排列方式不以本實施例所提供者為限，只要有至少一探針42即可。彈性接觸件43之數量及排列方式亦不以本實施例所提供者為限，只要有複數彈性接觸件43設置於探針42外圍之預定位置即可。由本發明之圖式可得知，彈性接觸件43可於探針42二側分別排列成一行、兩行、三行、四行等等，行數並無限制，可依不同態樣之需求調整。

點測裝置40係以基板41之下表面412面向承載裝置30，並受一固定裝置（圖中未示）固定而設置於承載裝置30之承載部33及接觸部32上方。因此彈性接觸件43係自基板41之下表面412朝下方凸伸設置。具體而言，探針42及彈性接觸件43係概由上而下地自基板41之下表面412朝向承載裝置30凸伸。探針42之最下端為一用以點觸晶圓60之點觸端422，彈性接觸件43之最下端為一用以抵接承載裝置30之接觸部32的接觸端432。點測裝置40係用以於一驅動晶片54與晶圓60之間傳遞測試訊號，驅動晶片54可直接固定於點測裝置40之基板41，並透過基板41之內部電路或外接導線而分別與探針42及彈性接觸件43電性連接。更明確地說，探針42係個別與驅動晶片54之正極接點電性連接，彈性接觸件43則可相互串聯或並聯再共同與驅動晶片54之負極接點電性連接。換言之，點測裝置40之彈性接觸件43共同形成一導電模組47，只要其中至少一彈性接觸件43透過承載裝置30而與晶圓60之負極（背面63）電性連接，即可使晶圓60之負極與驅動晶片54之負極接點電性連接。

除了前述之結構，本實施例之結構特徵在於，彈性接觸件43之接觸端432在垂直軸（Z軸）之高度位置係高於探針42之點觸端422，其高度差為H1，此外，承載裝置30之接觸部32具有一用以供彈性接觸件43之接觸端432抵接的接觸面322，接觸面322在垂直軸（Z軸）之高度位置係高於晶圓60之正面62，其高度差為H2，前述高度差H1係以小於或等於高度差H2為較佳之設計，藉以確保彈性接觸件43在探針42點觸晶圓60時可確實地抵接於接觸面322，詳述如下。

當探針42點觸晶圓60之中央區域的晶粒時，如圖3所示，最靠近探針42的兩行彈性接觸件43係抵接於承載裝置30之接觸部32的接觸面322，此時，驅動晶片54之正極接點所輸出之測試訊號即可經由探針42輸送至其點觸之晶粒的正極接點，再自晶圓背面63之負極接點依序經由承載裝置30之承載部33、接觸部32及彈性接觸件43回傳至驅動晶片54之負極接點，亦即概形成一如圖3所示之測試迴路22。具體來說，於本實施例中，測試迴路22不會經過移動裝置52。對於探針42點觸晶圓60最外圍的晶粒之情況，例如圖4中探針42點觸晶圓60最右側之晶粒時，最左側之彈性接觸件43係抵接於承載裝置30之接觸部32的接觸面322，此時亦可形成概如圖4所示之測試迴路22。具體來說，於本實施例中，測試迴路22不會經過移動裝置52。探針42左側雖有部分彈性接觸件43位於晶圓60之範圍內，但彈性接觸件43之接觸端432係高於探針42之點觸端422，因此在此時必然會高於晶圓60之正面62而可避免碰撞到晶圓60。同樣地，當探針42點觸晶圓60最左側之晶粒時，亦可由最右側之彈性接觸件43抵接於接觸面322而形成測試迴路22，且探針42右側位於晶圓60之範圍內的彈性接觸件43可避免碰撞到晶圓60。

藉此，本發明不需在承載裝置30與驅動晶片54之間設置傳輸訊號之纜線，甚至，在如本實施例之驅動晶片54直接固定於點測裝置40之基板41的態樣中，點測裝置40與驅動晶片54之間亦不需設置傳輸訊號之纜線，故本發明所形成之測試迴路22的路徑短，因此可進一步滿足短脈衝測試訊號之測試需求，而且，在承載裝置30需受一溫度控制裝置（圖中未示）升溫或降溫的測試需求之下，彈性接觸件43可避免受到承載裝置30之溫度直接影響，因此彈性接觸件43不需設有隔熱件或其他因應溫度之結構，使得其結構設計上較為簡潔且成本較低，並且可產生良好之傳輸穩定度。此外，彈性接觸件43位於點測裝置40而非承載裝置30，更可使得彈性接觸件43之彈簧無需支撐接觸頭之重量，故彈簧阻力可設定得較低，如此一來，在避免使得承載裝置30上下作動之負荷過大的前提下，本發明可設置較多的彈性接觸件43，以提升傳輸測試訊號之穩定度。

進一步參閱圖3，探針42之點觸端422與其最鄰近之彈性接觸件43之接觸端432能在水平軸（例如X軸）定義出一水平距離d1。晶圓60之中心點至接觸面322之一接觸點（例如圖3中接觸端432所接觸的點）能在水平軸（例如X軸）定義出一水平距離D1。水平距離d1係小於或等於水平距離D1，較佳為將d1設定為等於D1。請參閱圖4，探針42之點觸端422與其最遠離之彈性接觸件43之接觸端432能在水平軸（例如X軸）定義出一水平距離d2。位於晶圓60之最外圍之晶粒至與其最遠離之接觸面322之一接觸點（例如圖4中接觸端432所接觸的點）能在水平軸（例如X軸）定義出一水平距離D2。較佳為將d2設定為等於D2。藉此可確保探針42於晶圓60之任一點測位置對晶粒進行點測時，皆能使至少一彈性接觸件43之接觸端432抵接於接觸面322。於本實施例中，與探針42之點觸端422最鄰近之彈性接觸件43，係為探針42之點觸端422與彈性接觸件43之接觸端432在水平軸（例如X軸）之距離為最小者。再者，以探針42之點觸端422為一圓中心，探針42之點觸端422與彈性接觸件43之接觸端432之距離係為以該圓中心之一半徑。

如圖5及圖6所示，本發明中的承載裝置30除了包含有承載台31，亦可包含有一承載盤34（carrier），承載盤34係用以承載待測之晶圓60，當晶圓60要受檢測時，取放裝置帶動承載盤34，使得晶圓60隨著承載盤34一起被放置到承載台31上。圖5所示之承載台31係如同圖2所示者，具有如前述之接觸部32，惟圖5之接觸部32延伸得更高以使得

，也就是說，承載盤34之厚度設定為較薄，亦即於垂直軸方向上之高度設為低於接觸面322。承載盤34具有所述之承載部33，承載盤34係由導電材料製成而使得承載部33與接觸部32電性導通。於本實施態樣中，接觸部32係形成在一中空狀之環狀件（亦即前述之墊高板314）且別體設置於承載台31之本體312上。承載盤34亦可製成如圖6所示之面積較大的態樣，並同時具有較低之承載部33及較高之接觸部32以產生高度差H2，承載台31即可沿用習用之平台狀的承載台。承載盤34之承載部33之厚度設定為較薄，亦即於垂直軸方向上之高度設為低於承載盤34之接觸部32之接觸面322。於本實施態樣中，承載盤34之承載部33及接觸部32係為一體設置。

在本發明之高度差之設計，具體來說，當探針42之點觸端422碰觸到晶圓60之表面時，彈性接觸件43已抵接於接觸面322並已壓縮一小段距離，此時彈性接觸件43在垂直軸（上下方向）上壓縮的量加上高度差H1，就會等於高度差H2的設定值。此時，為了確保探針42與晶圓60確實地電性接觸，探針裝置40與承載裝置30會再更進一步地相對靠近而使得探針42更進一步地下壓於晶粒，因此探針42會略為彈性變形，此時彈性接觸件43在垂直軸上壓縮的量為前述之壓縮的量再加上探針42在垂直軸上彈性變形的量。此舉可確保在探針42點觸晶圓60時，彈性接觸件43會確實地抵接於接觸面322而有效地形成穩定的測試迴路22。

請參閱圖7，本發明一第二較佳實施例所提供之晶圓檢測系統20與前述第一較佳實施例之主要差異在於，第一較佳實施例係藉由前述之承載裝置30及點測裝置40的高度差設計來避免彈性接觸件43碰撞到晶圓60，而第二較佳實施例達成此功效之主要結構特徵在於探針42之點觸端422與彈性接觸件43之接觸端432在水平軸之水平距離，以及對應之承載裝置30的尺寸設計，詳述如下。

晶圓60之外周緣能定義出一第一半徑r1，探針42之點觸端422與其最鄰近之彈性接觸件43之接觸端432在水平軸（例如X軸）之水平距離d1係大於或等於第一半徑r1的兩倍，亦即

，如此之設計可使得彈性接觸件43之接觸端432在探針42點觸晶圓60之任何位置時都會在晶圓60範圍之外，如圖8及圖9所示，藉以避免彈性接觸件43碰撞到晶圓60。具體來說，如圖9所示，當探針42點觸位於晶圓60最外緣（例如圖9之晶圓最右側）的晶粒時，在相反移動方向上最靠近探針42之點觸端422之彈性接觸件43（例如圖9之左側之彈性接觸件43）仍可維持位於晶圓60最外緣之外（例如圖9之晶圓最左側）。同時，為了使彈性接觸件43之接觸端432可抵接於承載裝置30之接觸面322，接觸面322之外周緣所定義出之一第二半徑r2係大於或等於第一半徑r1的兩倍，亦即

。為了更加確保彈性接觸件43之接觸端432可抵接於承載裝置30之接觸面322，第二半徑r2係以大於前述之水平距離d1為較佳之設計，但二者相等亦可，亦即

。

在本實施例中，彈性接觸件43之接觸端432在垂直軸（Z軸）之高度位置係略低於探針42之點觸端422，因此，承載裝置30不需有高度差之設計，直接採用平台狀之承載台31即可，其中央區塊為承載部33、外圍區塊則為接觸部32，接觸部32之接觸面322與承載部33用以承載晶圓60之表面為同一平面，如此之結構設計較為簡潔，晶圓60之正面62僅略高於接觸面322，其高度差即為晶圓60之厚度t，彈性接觸件43之接觸端432與探針42之點觸端422的高度差H1只要大於或等於晶圓60之厚度t，即可使得彈性接觸件43之接觸端432在探針42點觸晶圓60時抵接於承載裝置30之接觸部32，藉以形成如前述之測試迴路。具體來說，當探針42之點觸端422碰觸到晶圓60之表面時，彈性接觸件43已抵接於接觸面322並已壓縮一小段距離，此時彈性接觸件43在垂直軸（上下方向）上壓縮的量加上晶圓60之厚度t，就會等於高度差H1的設定值。此時，為了確保探針42與晶圓60確實地電性接觸，探針裝置40與承載裝置30會再更進一步地相對靠近而使得探針42更進一步地下壓於晶粒，因此探針42會略為彈性變形，此時彈性接觸件43在垂直軸上壓縮的量為前述之壓縮的量再加上探針42在垂直軸上彈性變形的量。此舉可確保在探針42點觸晶圓60時，彈性接觸件43會確實地抵接於接觸面322而有效地形成穩定的測試迴路22。本實施例之承載裝置30亦可包含有如圖5所示之面積較小（相較於圖6之承載盤）的承載盤34。具體來說，承載盤34之面積略大於晶圓60。承載盤34之外徑大於晶圓60之外徑，且承載盤34之外徑小於承載台31之外徑而使得承載裝置30具有位於承載盤34外圍之接觸部32。或者亦可包含有類同於圖6所示之面積較大（相較於圖5之承載盤）的承載盤34。具體來說，承載盤34之面積大於晶圓60。承載盤34之外徑大於晶圓60之外徑，且承載盤34之外徑等於承載台之外徑，因此，承載盤34之中央區塊為承載裝置30之承載部33，承載盤34之外圍區塊為承載裝置30之接觸部32。惟本實施例之承載盤34應呈平板狀。換言之，承載盤34同時具有承載部33及接觸部32，且承載部33及接觸部32係等高。

本發明不論是採用如第一較佳實施例之高度差H1、H2的設計或是如第二較佳實施例之水平距離d1的設計，點測裝置40亦可採用如下述之彈性接觸件43與探針42分開設置之態樣（如圖10及圖11所示），惟如圖2至圖9所示之彈性接觸件43與探針42設於同一基板41之設計具有結構較為簡潔之優點。

相較於圖2至圖9所示之點測裝置40，圖10所示之點測裝置40的基板41面積較小，且其外周緣藉由卡接或其他方式連接一或複數安裝件48（例如電路板），探針42係設於基板41之下表面412，彈性接觸件43則設於安裝件48之下表面482，藉以形成類同於圖2至圖9所示之點測裝置40而可達成相同之功效。圖11所示之點測裝置40係類同於圖10所示者，惟圖11中的安裝件49可設於固定裝置（圖中未示）而與基板41相對固定且相互分離並位於基板41之外圍，安裝件49可為一作為陰極之金屬板（cathode plate）並藉由導線50而與驅動晶片54之負極接點電性連接，如此亦可形成類同於圖2至圖9所示之點測裝置40而可達成相同之功效。圖10及圖11所示之點測裝置40的優點在於，可沿用現有之點測裝置，只要再裝上設有彈性接觸件43之安裝件48或49即可，並可利用安裝件48與基板41之厚度差異或者安裝件49與基板41之高度位置的落差來達到所需之高度差設計。

本發明之晶圓檢測系統20，係能定義出一垂直軸（Z軸），以及一垂直於垂直軸之水平軸（X軸）。晶圓檢測系統20包含有承載裝置30及點測裝置40。承載裝置30包含有承載部33，以及位於承載部33外圍之接觸部32。承載部33及接觸部32係能導電且相互電性導通，用以供晶圓60以其背面63設於承載部33而與接觸部32電性導通。點測裝置40係能與承載裝置30沿垂直軸（Z軸）及水平軸（X軸）相對移動地設置於承載部33及接觸部32之上方。點測裝置40係能與驅動晶片54電性連接，並傳遞驅動晶片54之測試訊號。點測裝置40包含有點測區域45，以及位於點測區域45外圍之接觸區域46，點測區域45包含有能導電且朝向承載裝置30凸伸之探針42，用以點觸晶圓60之正面62。接觸區域46包含有導電模組47。導電模組47包含有複數朝向承載裝置30凸伸之彈性接觸件43，當探針42點觸晶圓60之正面62時，導電模組47與承載裝置30之接觸部32相互抵接，藉以形成測試迴路22。

其中，點測裝置40之探針42具有用以點觸晶圓60之點觸端422，各彈性接觸件43具有用以抵接承載裝置30之接觸部32的接觸端432。承載裝置30之接觸部32具有用以供彈性接觸件43之接觸端432抵接的接觸面322。各彈性接觸件43之接觸端432在垂直軸（Z軸）之高度位置係高於探針42之點觸端422。承載裝置30之接觸面322在垂直軸（Z軸）之高度位置係高於晶圓60之正面62。

如前所述，為縮短測試訊號之傳輸路徑，以滿足短脈衝測試訊號之測試需求，藉由本發明之晶圓檢測系統20，當探針42點觸晶圓60之晶粒時，驅動晶片54輸出之測試訊號可經由探針42輸送至晶粒之正極，再自晶粒之負極依序經由承載裝置30之承載部33、接觸部32及點測裝置40之導電模組47而回到驅動晶片54。換言之，透過承載裝置30之接觸部32與點測裝置40之彈性接觸件43傳輸訊號，即不需在承載裝置30與驅動晶片54之間設置傳輸訊號之纜線，且傳輸訊號無須經過承載裝置30下方之移動裝置52。如此之傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且彈性接觸件43係位於點測裝置40而非承載裝置30，可避免受到承載裝置30對晶圓60進行升降溫時之檢測溫度之影響，因此結構設計上較為簡潔且成本較低並且可產生良好之傳輸穩定度。此外，彈性接觸件43位於點測裝置40而非承載裝置30，更可使得彈性接觸件43之彈簧無需支撐其接觸頭之重量，故彈簧係數（K值）可設定得較低，如此一來，即便為了提升傳輸測試訊號之穩定度而設置較多的彈性接觸件43時，亦可避免因承載裝置30上下作動之負荷過大，而造成需進一步提高承載裝置30之設計規格，故可降低晶圓檢測系統之成本。

然而，雖然可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度可避免受到檢測溫度之影響，但是由於彈性接觸件43係位於點測裝置40，因此當點測裝置40之探針42在點觸晶圓60之晶粒時，若僅是將彈性接觸件43隨意地設置於點測裝置40，而沒有進一步思索，容易發生彈性接觸件43與晶圓60之晶粒碰撞的問題。具體而言，彈性接觸件43係位於點測裝置40且位於探針42之外圍，因此當點測裝置40之探針42在點觸晶圓60之最外側（例如：最左側）的晶粒時，位於點測裝置40上的彈性接觸件43可能會有碰撞晶圓60之另一最外側（例如：最右側）的情況發生。

與此相對，本發明中的點測裝置40具有高度差設計，亦即彈性接觸件43之接觸端432高於探針42之點觸端422，同時承載裝置30亦具有高度差設計，亦即接觸部32會高於承載部33，使得接觸面322高於晶圓60之正面62，如此一來，當探針42點觸晶圓60正面62時，接觸面322因高於晶圓60正面62而可供位置對應於接觸面322之彈性接觸件43抵接，且其餘未抵接接觸面322之彈性接觸件43因其接觸端432高於探針42之點觸端422而會高於晶圓60正面62，因此可避免碰撞到晶圓60。

如此，能供提供一種晶圓檢測系統，即便可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，亦能夠避免傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度受到檢測溫度之影響，並同時確保彈性接觸件避免碰撞到晶圓之配置自由度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，各彈性接觸件43之接觸端432與探針42之點觸端422在垂直軸（Z軸）之高度差H1係小於或等於承載裝置30之接觸面322與晶圓60之正面62在垂直軸（Z軸）之高度差H2。

於此情形，能夠確保彈性接觸件43在探針42點觸晶圓60時，可確實地抵接於承載裝置30之接觸面322，進而進一步確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

本發明之晶圓檢測系統20，係能定義出垂直軸（Z軸），以及垂直於垂直軸（Z軸）之水平軸（X軸）。晶圓檢測系統20包含有承載裝置30及點測裝置40。承載裝置30包含有承載部33，以及位於承載部33外圍之接觸部32。承載部33及接觸部32係能導電且相互電性導通，用以供晶圓60以其背面63設於承載部33而與接觸部32電性導通。點測裝置40係能與承載裝置30沿垂直軸（Z軸）及水平軸（X軸）相對移動地設置於承載部33及接觸部32之上方。點測裝置40係能與驅動晶片54電性連接，並傳遞驅動晶片54之測試訊號。點測裝置40包含有點測區域45，以及位於點測區域45外圍之接觸區域46。點測區域45包含有能導電且朝向承載裝置30凸伸之探針42，用以點觸晶圓60之正面62。接觸區域46包含有導電模組47。導電模組47包含有複數朝向承載裝置30凸伸之彈性接觸件43，當探針42點觸晶圓60之正面62時，導電模組47與承載裝置30之接觸部32相互抵接，藉以形成測試迴路22。

其中，晶圓60之外周緣能定義出第一半徑r1，各彈性接觸件43具有用以抵接承載裝置30之接觸部32的接觸端432。承載裝置30之接觸部32具有用以供彈性接觸件43之接觸端432抵接的接觸面322。接觸面322之外周緣能定義出第二半徑r2，且第二半徑r2係大於或等於第一半徑r1的兩倍。探針42具有用以點觸晶圓60之點觸端422。探針42之點觸端422與其最鄰近之彈性接觸件43之接觸端432在水平軸（X軸）之水平距離d1係大於或等於第一半徑r1的兩倍。

如前所述，為縮短測試訊號之傳輸路徑，以滿足短脈衝測試訊號之測試需求，藉由本發明之晶圓檢測系統20，當探針42點觸晶圓60之晶粒時，驅動晶片54輸出之測試訊號可經由探針42輸送至晶粒之正極，再自晶粒之負極依序經由承載裝置30之承載部33、接觸部32及點測裝置40之導電模組47而回到驅動晶片54。換言之，透過承載裝置30之接觸部32與點測裝置40之彈性接觸件43傳輸訊號，即不需在承載裝置30與驅動晶片54之間設置傳輸訊號之纜線，且傳輸訊號無須經過承載裝置30下方之移動裝置52。如此之傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且彈性接觸件43係位於點測裝置40而非承載裝置30，可避免受到承載裝置30對晶圓60進行升降溫時之檢測溫度之影響，因此結構設計上較為簡潔且成本較低並且可產生良好之傳輸穩定度。此外，彈性接觸件43位於點測裝置40而非承載裝置30，更可使得彈性接觸件43之彈簧無需支撐其接觸頭之重量，故彈簧係數（K值）可設定得較低，如此一來，即便為了提升傳輸測試訊號之穩定度而設置較多的彈性接觸件43時，亦可避免因承載裝置30上下作動之負荷過大，而造成需進一步提高承載裝置30之設計規格，故可降低晶圓檢測系統之成本。

然而，雖然可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，且傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度可避免受到檢測溫度之影響，但是由於彈性接觸件43係位於點測裝置40，因此當點測裝置40之探針42在點觸晶圓60之晶粒時，若僅是將彈性接觸件43隨意地設置於點測裝置40，而沒有進一步思索，容易發生彈性接觸件43與晶圓60之晶粒碰撞的問題。具體而言，彈性接觸件43係位於點測裝置40且位於探針42之外圍，因此當點測裝置40之探針42在點觸晶圓60之最外側（例如：最左側）的晶粒時，位於點測裝置40上的彈性接觸件43可能會有碰撞晶圓60之另一最外側（例如：最右側）的情況發生。

與此相對，本發明中的點測裝置40具有水平距離之設計來避免前述之彈性接觸件43與晶圓60碰撞的問題。於此情形，在探針42點觸晶圓60正面62之任何位置時，彈性接觸件43之接觸端432都會在晶圓60範圍之外，如此亦可避免彈性接觸件43之接觸端432碰撞到晶圓60。

如此，能供提供一種晶圓檢測系統，即便可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，亦能夠避免傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度受到檢測溫度之影響，並同時確保彈性接觸件避免碰撞到晶圓之配置自由度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，探針42之點觸端422與其最鄰近之彈性接觸件43之接觸端432在水平軸（X軸）之水平距離d1係小於或等於第二半徑r2。

於此情形，能夠確保至少一彈性接觸件43會在探針42點觸晶圓60時抵接於接觸面322，進而確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，各彈性接觸件43之接觸端432在垂直軸（Z軸）之高度位置係低於探針42之點觸端422。

於此情形，各彈性接觸件43之接觸端432在垂直軸（Z軸）之高度位置可低於42之點觸端422，在此態樣下，承載裝置30不需有高度差設計，亦即接觸部32之接觸面322與承載部33用以承載晶圓60之表面可為同一平面，晶圓60之正面62只會略高於接觸部32之接觸面322，其高度差即為晶圓60之厚度t，則彈性接觸件43之接觸端432與探針42之點觸端422的高度差H1只要大於或等於晶圓60之厚度t即可，如此之設計較為簡潔。同時能夠進一步提升彈性接觸件43之接觸端432會在探針42點觸晶圓60時抵接於接觸面322之接觸力，即便接觸面322不高於晶圓60之正面62，亦可透過具有水平距離之設計來避免前述之彈性接觸件43與晶圓60碰撞的問題，同時能夠進一步確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，各彈性接觸件43之接觸端432與探針42之點觸端422在垂直軸（Z軸）之高度差H1係大於或等於承載裝置30之接觸面322與晶圓60之正面62在垂直軸（Z軸）之高度差（亦即圖7中

）。

於此情形，能夠確保彈性接觸件43在探針42點觸晶圓60時，可確實地抵接於承載裝置30之接觸面322，進而進一步確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，點測裝置40進一步包含有基板41，基板41之下表面412係面向承載裝置30，探針42及彈性接觸件43係設於基板41之下表面，當探針42點觸晶圓60之正面62時，至少一彈性接觸件43係抵接於承載裝置30之接觸部32。

於此情形，探針42及彈性接觸件43係設置於同一基板41上，可精簡元件數量，同時進一步縮短測試訊號之傳輸路徑，以滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，點測裝置40進一步包含有基板41，以及設於基板41之外周緣的安裝件48。基板41之下表面412及安裝件48之下表面482係面向承載裝置30，探針42係設於基板41之下表面412，彈性接觸件43係設於安裝件48之下表面482，當探針42點觸晶圓60之正面62時，至少一彈性接觸件43係抵接於承載裝置30之接觸部32。

於此情形，彈性接觸件43單獨係設置於不同於基板41的個別安裝件48上，因此當基板41及/或探針42需要維修或更換，或是彈性接觸件43需要維修或更換時，都可各自獨立被進行，同時能夠確保較短之測試訊號之傳輸路徑，因此能夠在滿足短脈衝測試訊號之測試需求，亦能夠避免傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度受到檢測溫度之影響下，降低維修或更換成本。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，點測裝置40進一步包含有基板41，以及與基板41分離地設置於基板41外圍之安裝件49。基板41之下表面412及安裝件49之下表面係面向承載裝置30，探針42係設於基板41之下表面412。彈性接觸件43係設於安裝件49之下表面。當探針42點觸晶圓60之正面62時，至少一彈性接觸件43係抵接於承載裝置30之接觸部32。

於此情形，彈性接觸件43單獨係設置於不同於基板41的個別安裝件49上，因此當基板41及/或探針42需要維修或更換，或是彈性接觸件43需要維修或更換時，都能夠進一步更容易地各自獨立被進行，因此能夠在滿足短脈衝測試訊號之測試需求，亦能夠避免傳輸測試訊號之元件設計及傳輸穩定度受到檢測溫度之影響下，降低維修或更換成本。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，承載裝置30進一步包含具有接觸部32及承載部33之承載台31，用以供晶圓60直接被放置到承載台31上。

於此情形，晶圓60直接被放置到具有接觸部32及承載部33的承載台31，因此測試訊號之傳輸路徑依序經由晶圓60之背面63、承載台31之承載部33、承載台31之接觸部32而回到驅動晶片54。因此可進一步有效地確保傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，承載台31包含有一本體312，以及一固定於本體312之墊高板314，承載部33係由本體312形成，墊高板314係呈中空環狀並形成接觸部32。

於此情形，習用之平台狀承載台可作為本體312，再加裝墊高板314，即可構成本實施例之承載台31。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，承載裝置30進一步包含有具有接觸部32之承載台31，以及具有承載部33之承載盤34，用以供晶圓60設於承載盤34並隨著承載盤34一起被放置到承載台31上。

於此情形，晶圓60被放置到承載盤34，能夠使晶圓60隨著承載盤34，獨立於具有接觸部32之承載台31被移動，因此可進一步縮短在檢測過程中的搬移晶圓的時間，配合可滿足短脈衝測試訊號之測試需求，減低整體的檢測時間。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，承載台31包含有一本體312，以及一固定於本體312之墊高板314，承載盤34係被放置在本體312上，墊高板314係呈中空環狀並形成接觸部32。

於此情形，習用之平台狀承載台可作為本體312，再加裝墊高板314，即可構成本實施例之承載台31。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，承載裝置30進一步包含有承載台31，以及具有接觸部32及承載部33之承載盤34，用以供晶圓60設於承載盤34並隨著承載盤34一起被放置到承載台31上。

於此情形，晶圓60直接被放置到具有接觸部32及承載部33的承載盤34，因此測試訊號之傳輸路徑依序經由晶圓60之背面63、承載盤34之承載部33、承載盤34之接觸部32而回到驅動晶片54。因此可進一步有效地確保傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，彈性接觸件43係以探針42為中心，於探針42之相對兩側排列設置。

於此情形，彈性接觸件43能夠鄰近探針42進行配置，因此可以使點測裝置40進一步小型化，同時確保彈性接觸件43在探針42點觸晶圓60時，可確實地抵接於承載裝置30之接觸面322，進而進一步確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，彈性接觸件43係於探針42之相對兩側對稱排列設置。

於此情形，彈性接觸件43能夠鄰近探針42進行對稱排列設置，因此可以使彈性接觸件43的配置最佳化，進一步小型化，同時確保彈性接觸件43在探針42點觸晶圓60時，可確實地抵接於承載裝置30之接觸面322，進而進一步確保傳輸測試訊號之傳輸穩定度。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，點測裝置40進一步包含有基板41，驅動晶片54係設置於基板41上，並透過基板41之內部電路而分別與探針42及彈性接觸件43電性連接。

於此情形，驅動晶片54直接被設置到基板41上，並透過基板41之內部電路而分別與探針42及彈性接觸件43電性連接。因此可進一步有效地確保傳輸路徑較短而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

較佳地，於本發明之晶圓檢測系統20中，驅動晶片54輸出之測試訊號係經由測試迴路22，由探針42輸送至晶圓60之正面62，再自晶圓60之背面63依序經由承載裝置30之承載部33、接觸部32及點測裝置40之導電模組47而回到驅動晶片54。

於此情形，使得驅動晶片54之正極接點與探針42電性連接，並使得驅動晶片54之負極接點與點測裝置40底面之導電模組47電性連接，當探針42點觸晶粒之正極時，點測裝置40之導電模組47亦與承載裝置30上的接觸部32相互接觸而導通，相較於先前技術無需經由纜線，如此即可形成路徑較短之測試迴路而可滿足短脈衝測試訊號之測試需求。

最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

例如：點測區域45包含有能導電且朝向承載裝置30凸伸之探針42。然而，並不限於此，探針42之數量可為複數。

又，於實施例中，點測裝置40係固定不動，而承載裝置30係設於一移動裝置52上並能受移動裝置52帶動而沿X、Y、Z軸移動。然而，並不限於此，亦可以承載裝置30係固定不動，而點測裝置40係設於一移動裝置（圖未示）上並能受移動裝置帶動而沿X、Y、Z軸移動。

又，於實施例中，各個晶粒之正極接點係位於晶圓60之正面62，晶圓60之背面63則為各個晶粒共同之平面式負極接點。然而，並不限於此，亦可為各個晶粒之負極接點係位於晶圓60之正面62，晶圓60之背面63則為各個晶粒共同之平面式正極接點。

又，於實施例中，墊高板314係別體設置於承載台31之本體312上而形成接觸部32。然而，並不限於此，墊高板314（接觸部32）亦可與承載台31之本體312一體設置。又，於承載盤34具有承載部33及接觸部32的實施例中，承載盤34之承載部33及接觸部32係為一體設置。然而，並不限於此，承載盤34之承載部33及接觸部32亦可為別體，經設置後而成為一體。

11:晶圓 12:背面 13:正面 14:點測裝置 15:探針 16:驅動晶片 17,18:纜線 19:承載單元 20:晶圓檢測系統 22:測試迴路 30:承載裝置 31:承載台 312:本體 314:墊高板 32:接觸部 322:接觸面 33:承載部 34:承載盤 40:點測裝置 41:基板 412:下表面 42:探針 422:點觸端 43:彈性接觸件 432:接觸端 44:固定塊 45:點測區域 46:接觸區域 47:導電模組 48:安裝件 482:下表面 49:安裝件 50:導線 52:移動裝置 54:驅動晶片 60:晶圓 62:正面 63:背面 d1,d2,D1,D2:水平距離 H1,H2:高度差 r1:第一半徑 r2:第二半徑 t:厚度

圖1為習用之晶圓檢測系統與一晶圓的示意圖。 圖2為本發明一第一較佳實施例所提供之晶圓檢測系統與一晶圓的示意圖。 圖3及圖4係類同於圖2，惟顯示該晶圓檢測系統點測該晶圓之狀態。 圖5及圖6係類同於圖2，惟顯示該晶圓檢測系統之一承載裝置的其他態樣。 圖7為本發明一第二較佳實施例所提供之晶圓檢測系統與一晶圓的示意圖。 圖8及圖9係類同於圖7，惟顯示該晶圓檢測系統點測該晶圓之狀態。 圖10及圖11為該晶圓檢測系統之一點測裝置之其他態樣的示意圖。

20:晶圓檢測系統

30:承載裝置

31:承載台

312:本體

314:墊高板

32:接觸部

322:接觸面

33:承載部

40:點測裝置

41:基板

412:下表面

42:探針

422:點觸端

43:彈性接觸件

432:接觸端

44:固定塊

45:點測區域

46:接觸區域

47:導電模組

60:晶圓

62:正面

63:背面

H1,H2:高度差

Claims (18)

1. 一種晶圓檢測系統，係能定義出一垂直軸，以及一垂直於該垂直軸之水平軸，該晶圓檢測系統包含有：一承載裝置，包含有一承載部，以及一位於該承載部外圍之接觸部，該承載部及該接觸部係能導電且相互電性導通，用以供一晶圓以其一背面設於該承載部而與該接觸部電性導通；以及一點測裝置，係能與該承載裝置沿該垂直軸及該水平軸相對移動地設置於該承載部及該接觸部之上方，且該點測裝置係能與一驅動晶片電性連接，並傳遞該驅動晶片之測試訊號，該點測裝置包含有一點測區域，以及一位於該點測區域外圍之接觸區域，該點測區域包含有一能導電且朝向該承載裝置往下凸伸之探針，用以點觸該晶圓之一正面，該接觸區域包含有一導電模組，該導電模組包含有複數朝向該承載裝置凸伸之彈性接觸件，當該探針點觸該晶圓之正面時，該導電模組與該承載裝置之接觸部相互抵接，藉以形成一測試迴路，其中該驅動晶片輸出之測試訊號係經由該測試迴路，由該探針輸送至該晶圓之正面，再自該晶圓之背面依序經由該承載裝置之該承載部、該接觸部及該點測裝置之該導電模組而回到該驅動晶片；其中，該點測裝置之探針具有一用以點觸該晶圓之點觸端，各該彈性接觸件具有一用以抵接該承載裝置之接觸部的接觸端，該承載裝置之接觸部具有一用以供該彈性接觸件之接觸端抵接的接觸面，各該彈性接觸件之接觸端在該垂直軸之高度位置係高於該探針之點觸端，該承載裝置之接觸部的接觸面在該垂直軸之高度位置係高於該晶圓之正面。
2. 如請求項1所述之晶圓檢測系統，其中各該彈性接觸件之接觸端與該探針之點觸端在該垂直軸之高度差係小於或等於該承載裝置之接觸面與該晶圓之正面在該垂直軸之高度差。
3. 一種晶圓檢測系統，係能定義出一垂直軸，以及一垂直於該垂直軸之水平軸，該晶圓檢測系統包含有：一承載裝置，包含有一承載部，以及一位於該承載部外圍之接觸部，該承載部及該接觸部係能導電且相互電性導通，用以供一晶圓以其一背面設於該承載部而與該接觸部電性導通；以及一點測裝置，係能與該承載裝置沿該垂直軸及該水平軸相對移動地設置於該承載部及該接觸部之上方，且該點測裝置係能與一驅動晶片電性連接，並傳遞該驅動晶片之測試訊號，該點測裝置包含有一點測區域，以及一位於該點測區域外圍之接觸區域，該點測區域包含有一能導電且朝向該承載裝置往下凸伸之探針，用以點觸該晶圓之一正面，該接觸區域包含有一導電模組，該導電模組包含有複數朝向該承載裝置凸伸之彈性接觸件，當該探針點觸該晶圓之正面時，該導電模組與該承載裝置之接觸部相互抵接，藉以形成一測試迴路；其中，該晶圓之外周緣能定義出一第一半徑，各該彈性接觸件具有一用以抵接該承載裝置之接觸部的接觸端，該承載裝置之接觸部具有一用以供該彈性接觸件之接觸端抵接的接觸面，該接觸面之外周緣能定義出一第二半徑，該第二半徑係大於或等於該第一半徑的兩倍，該探針具有一用以點觸該晶圓之點觸端，該探針之點觸端與其最鄰近之彈性接觸件之接觸端在該水平軸之水平距離係大於或等於該第一半徑的兩倍。
4. 如請求項3所述之晶圓檢測系統，其中該探針之點觸端與其最鄰近之彈性接觸件之接觸端在該水平軸之水平距離係小於或等於該第二半徑。
5. 如請求項3所述之晶圓檢測系統，其中各該彈性接觸件之接觸端在該垂直軸之高度位置係低於該探針之點觸端。
6. 如請求項5所述之晶圓檢測系統，其中各該彈性接觸件之接觸端與該探針之點觸端在該垂直軸之高度差係大於或等於該承載裝置之接觸面與該晶圓之正面在該垂直軸之高度差。
7. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該點測裝置包含有一基板，該基板之一下表面係面向該承載裝置，該探針及該等彈性接觸件係設於該基板之下表面，當該探針點觸該晶圓之正面時，至少一該彈性接觸件係抵接於該承載裝置之接觸部。
8. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該點測裝置包含有一基板，以及一設於該基板之外周緣的安裝件，該基板之一下表面及該安裝件之一下表面係面向該承載裝置，該探針係設於該基板之下表面，該等彈性接觸件係設於該安裝件之下表面，當該探針點觸該晶圓之正面時，至少一該彈性接觸件係抵接於該承載裝置之接觸部。
9. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該點測裝置包含有一基板，以及一與該基板分離地設置於該基板外圍之安裝件，該基板之一下表面及該安裝件之一下表面係面向該承載裝置，該探針係設於該基板之下表面，該等彈性接觸件係設於該安裝件之下表面，當該探針點觸該晶圓之正面時，至少一該彈性接觸件係抵接於該承載裝置之接觸部。
10. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該承載裝置包含有一具有該接觸部及該承載部之承載台，用以供該晶圓直接被放置到該承載台上。
11. 如請求項10所述之晶圓檢測系統，其中該承載台包含有一本體，以及一固定於該本體之墊高板，該承載部係由該本體形成，該墊高板係呈中空環狀並形成該接觸部。
12. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該承載裝置包含有一具有該接觸部之承載台，以及一具有該承載部之承載盤，用以供該晶圓設於該承載盤並隨著該承載盤一起被放置到該承載台上。
13. 如請求項12所述之晶圓檢測系統，其中該承載台包含有一本體，以及一固定於該本體之墊高板，該承載盤係被放置在該本體上，該墊高板係呈中空環狀並形成該接觸部。
14. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該承載裝置包含有一承載台，以及一具有該接觸部及該承載部之承載盤，用以供該晶圓設於該承載盤並隨著該承載盤一起被放置到該承載台上。
15. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該些彈性接觸件係以該探針為中心，於該探針之相對兩側排列設置。
16. 如請求項15所述之晶圓檢測系統，其中該些彈性接觸件係於該探針之相對兩側對稱排列設置。
17. 如請求項1至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該點測裝置更包含有一基板，該驅動晶片係設置於該基板上，並透過該基板之內部電路而分別與該探針及該些彈性接觸件電性連接。
18. 如請求項3至6中任一請求項所述之晶圓檢測系統，其中該驅動晶片輸出之測試訊號係經由該測試迴路，由該探針輸送至該晶圓之正面，再自該晶圓之背面依序經由該承載裝置之該承載部、該接觸部及該點測裝置之該導電模組而回到該驅動晶片。

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