專利名稱：用于半導(dǎo)體器件測試器的接口設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請通常涉及測試和測量裝置，尤其是涉及測試器和被測器件之間的接口。
背景技術(shù)：
自動測試裝置廣泛地用于確保半導(dǎo)體器件的正確運(yùn)行。測試使得可以從各制造批次中去除不合格器件，由此消除了進(jìn)一步必要的處理和封裝。另外，測試結(jié)果可用于識別出有故障的制造裝置需求維護(hù)，由此增加了器件成品率。測試結(jié)果還使得可以對由于工藝變化所導(dǎo)致的具有不同性能和工作規(guī)范的器件進(jìn)行分類。例如，可將具有表示該器件不滿足期望規(guī)范的測試結(jié)果的器件進(jìn)行封裝，并通過標(biāo)識出其具有降低的工作范圍和/或性能的標(biāo)記而以低價出售。
為了測量器件操作，自動測試裝置(還稱為測試器)將輸入信號施加到被測器件(“DUT”)并檢測所得的DUT輸出信號。圖1以簡化形式示例了包括控制器120和多通道1301、1302…130N的測試器100，對于每個循環(huán)，產(chǎn)生被測器件的特定點的信號或測量來自被測器件的特定點的信號?？刂破?20可包括計算機(jī)，該計算機(jī)能被編程以引導(dǎo)測試處理、處理在測試期間收集的數(shù)據(jù)并且向操作員提供界面。控制器120還可包括由多通道共用的電路或與通道無關(guān)的電路。
在圖1的實例中，更詳細(xì)地示出了通道1301。通道1301包括包含碼型發(fā)生器140、定時發(fā)生器150和引腳電子器件(pin electronics)160的電路。在每個周期期間用定義通道操作的“圖形”來編程碼型發(fā)生器140。例如，碼型發(fā)生器140可表示通道應(yīng)驅(qū)動具有特定值的信號至DUT110。
例如通過定義開始的時間(當(dāng)應(yīng)該驅(qū)動值時)或應(yīng)當(dāng)測量在線值時的時間，時序發(fā)生器150產(chǎn)生了控制信號轉(zhuǎn)變的時序信號。
引腳電子器件160包括將激勵信號驅(qū)動進(jìn)線1801的電路，其中該激勵信號最后將被供給到DUT 110中。驅(qū)動電路包括驅(qū)動器162。在圖1的簡化方塊圖中，示出了驅(qū)動器162在觸發(fā)器164之后。觸發(fā)器164通過來自定時發(fā)生器150的定時信號被時鐘控制并提供有來自碼型發(fā)生器140的數(shù)據(jù)。觸發(fā)器160示例了可以控制由驅(qū)動器162輸出的值和輸出的時間。
引腳電子器件160還可經(jīng)由比較器166檢測線1801上的信號。比較器166接收來自DUT 110的線1801上的輸入和來自可編程基準(zhǔn)值發(fā)生器168的基準(zhǔn)輸入。將來自比較器166的輸出施加到鎖存器165的輸入。鎖存器165由定時發(fā)生器150時鐘控制，其將于此經(jīng)過的比較器166的輸出值引導(dǎo)至碼型發(fā)生器140以用于進(jìn)一步的處理。引腳電子器件160，通過比較器166和基準(zhǔn)值發(fā)生器168，表示來自線1801的檢測信號比由可編程的基準(zhǔn)發(fā)生器168表示的指定值大還是小。
以簡化形式示出了引腳電子器件160。例如，驅(qū)動器162可接收多個控制信號以指定何時提供信號和它的電平。驅(qū)動器162還可包括控制輸入以在某些時刻對該驅(qū)動器進(jìn)行“三態(tài)”控制以使得其不驅(qū)動線180。例如，當(dāng)比較器166讀取線180上的信號時，驅(qū)動器162可以是“三態(tài)的”。這種實例適合于數(shù)字信號檢測，但在其它實施例如模擬信號檢測中，測試器適合于執(zhí)行其它操作。然而，圖1足以示例出DUT 110上的測試點可連接到裝載有比較器和驅(qū)動器的通道。
在測試器100和DUT 110之間交換的信號穿過接口189。在圖1的簡化圖中，接口189包括器件接口板(“DIB”)190、連接器172和探針卡174。接口189還包括機(jī)械支撐和對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，但為了簡明沒有示出這種結(jié)構(gòu)。
接口189通過線1801、1802……180N連接至測試器100。這些線連接至DIB 190。線1801、1802……180N可包括彈簧引腳，其接觸DIB 190上的焊盤(pad)或其它類型的連接器以在DIB 190和測試器100之間形成可分離的連接。
DIB 190是包含跡線或其它信號路徑的電路板，以傳送進(jìn)/出DUT的測試和響應(yīng)信號。DIB 190可利用常規(guī)的印刷電路板技術(shù)制造并且可包括定制用于測試特定形式的DUT的DIB 190的電子部件。
DIB 190通過連接器172連接至探針卡174。連接器172可以是容納有許多用于在DIB 190和探針卡174之間形成連接的彈簧引腳的“彈簧探針?biāo)?pogo tower)”或相似結(jié)構(gòu)。可選的連接器包括“內(nèi)插器”。
探針卡174還可使用印刷電路板作為基板。探針卡174包括用作探針以接觸DUT 110上的測試點的適應(yīng)部件(compliant member)1701、1702……170N。這種適應(yīng)部件的實例是由Formfactor Corporation ofLivermore，CA出售的顯微接觸探針，或美國專利號5,900,738；6,043,563；6,049,976和6,184,053B1中描述的那些。
一些半導(dǎo)體DUT提供足夠的電流以對通過測試器通道中的DIB和一些負(fù)載(例如，50歐姆的驅(qū)動負(fù)載)的響應(yīng)信號進(jìn)行驅(qū)動，以便可以在比較器166處可靠地測量信號。然而，我們認(rèn)識到低功率器件僅能夠驅(qū)動具有10pF或更低的電容和可忽略電阻的負(fù)載。不能驅(qū)動測試器所具有的負(fù)載的這種能力被復(fù)合于輸出高頻信號的器件。在這些情形下，常規(guī)的測試器接口無法滿足需要。
因此，需要在測試器和被測器件之間改進(jìn)的接口，尤其是用于測試在低功率/高頻信號工作的器件。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明涉及用于自動測試系統(tǒng)的接口中的晶片(wafer)。該晶片具有第一側(cè)上的多個接觸和第二側(cè)上的多個接觸。多個緩沖器形成在晶片中，每個都具有輸入和輸出，每個緩沖器的輸入和輸出都連接至第二側(cè)上的接觸。
另一方面，本發(fā)明涉及用于自動測試系統(tǒng)的接口，包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的第一部件。第一部件具有形成于第一側(cè)和第二側(cè)的每側(cè)上的多個接觸。設(shè)置第一側(cè)上的多個接觸用于接口連接(interfacing)自動測試系統(tǒng)上的接觸。第一部件具有多個緩沖放大器，每個都具有輸入和輸出，每個緩沖放大器的輸入都連接至第二側(cè)上的接觸。該接口具有第二部件，該第二部件具有第一側(cè)和第二側(cè)的第二部件。第二部件具有第一側(cè)上的多個接觸和第二側(cè)上的多個探針，和多個導(dǎo)電部件，每個都將第一部件的第二側(cè)上的接觸連接至第二部件的第一側(cè)上的接觸。
另一方面，本發(fā)明涉及一種操作測試器以測試具有測試點預(yù)定圖形的器件的方法。本發(fā)明包括提供包括多個緩沖放大器的通用部件；使通用部件接口連接于器件特定部件，該器件特定組件包括多個具有與測試點預(yù)定圖形相匹配的圖形的適應(yīng)部件；通過通用組件和器件特定組件將激勵信號從測試器發(fā)送到被測器件上的測試點，并通過器件特定部件上的適應(yīng)部件和通用組件上的緩沖器將輸出從被測器件上的測試點發(fā)送給測試器。


附圖并不是按比例繪制。在圖中，在各圖中所示的每個相同或幾乎相同的部件由相同的標(biāo)記表示。為了清楚起見，不是每個部件都標(biāo)注在每個圖中。在圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)測試系統(tǒng)的方塊圖；
圖2是測試器和被測器件之間的接口的方塊圖；圖3A是測試器和被測器件之間的接口的示意圖；圖3B、3C、3D和3E是用于特定功能配置的圖3A的接口的示意圖；圖4A是示例根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用晶片的截面；圖4B是示例根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用晶片的透視圖；圖5A是示例根據(jù)本發(fā)明一個實施例的專用晶片的截面；和圖5B是示例根據(jù)本發(fā)明一個實施例的專用晶片的透視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明沒有將其應(yīng)用限制于以下描述提出的或圖中所示的構(gòu)造的細(xì)節(jié)和部件的布置。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)其它實施例并實施或以各種方式執(zhí)行。而且，這里使用的措詞和術(shù)語是為了描述的目的并不認(rèn)為是限制。這里使用的“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“包括”和其變形，指的是包括下文列出的零件和其等效物以及另外的零件。
圖2示例了改進(jìn)的接口289，其可連同測試器使用，例如測試器100(圖1)。接口289與由線1801、1802……180N和DUT 110表示的測試器中的通道形成連接。
在所示的實施例中，接口289具有通用組件(generic component)240和專用組件250。專用組件250包含基于特定的DUT的特征所定義的特征。例如，它包括被放置以與特定的DUT上的測試點對準(zhǔn)的探針。相反，通用組件240具有不專用于特定DUT型、并可用于許多不同類型的器件使用的電路。在所描述的實施例中，通用組件240包括用于接口連接于輸出低功率和/高頻信號的器件的電路。
組件之間的連接通過連接器，其可以是內(nèi)插器或其它合適形式的連接器。通用組件240通過連接器245連接至測試器100并通過連接器255連接至專用組件250。
通用組件240包括基板。在一個實施例中，該基板是可在上面制造電路元件的類型。例如，可使用硅、玻璃或陶瓷。在以下實例使用的實施例中，通用組件240是晶片，例如經(jīng)常用作半導(dǎo)體器件制造中的基板?？衫贸Ｒ?guī)的半導(dǎo)體制造技術(shù)在這種基板上制造屬于通用組件240的一部分的電路。通用組件240可以利用標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體器件處理方法制造，除了例如通過晶片的通孔蝕刻等的顯微機(jī)械加工技術(shù)之外，包括但不限于光刻、蝕刻、金屬化。
在可選實施例中，半導(dǎo)體芯片可貼附至通用組件240的基板。這種制造技術(shù)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的。
通用組件240可包括用于在測試器100和DUT 110之間利用或者不利用調(diào)節(jié)來傳遞信號的電路。通用組件240還可包括產(chǎn)生或測量信號的電路。因此，位于通用組件240中的電路可包括任何數(shù)量的可常規(guī)地存在于測試器通道中的元件，或還可包括不存在于常規(guī)通道電子裝置內(nèi)的另外電路。通用組件240上的電路的實例包括開關(guān)和緩沖器。緩沖器可以是任何合適的形式，例如跟隨器、放大器、驅(qū)動器或比較器。
專用組件250經(jīng)由連接器255依次連接至專用組件250。在所描述的實施例中，以兩種方式定制專用組件250。首先，基于要進(jìn)行接口連接的特定類型的器件上的測試點的定位對其定制。第二，提供專用互連，其在通用組件240上配置電路以執(zhí)行用于接口連接特定類型器件的所需的功能。
在一個實施例中，還在由其上面可形成導(dǎo)電路徑的材料所組成的基板上制造專用組件250。例如，可以使用硅、玻璃或陶瓷。在以下實例使用的一個實施例中，在如在半導(dǎo)體器件的制造中常規(guī)使用的晶片上形成專用組件250?？梢岳脴?biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體器件處理方法制造專用組件250，除了例如通過晶片的通孔蝕刻等的顯微機(jī)械加工技術(shù)之外，包括但不限于光刻、蝕刻、金屬化。
專用組件250具有連接專用組件250至DUT 110上的測試點的適應(yīng)部件2701、2702、……270N?？梢砸耘c在現(xiàn)有技術(shù)探針卡中形成的探針的相同方式形成適應(yīng)部件?？蛇x地，可使用在Slocum等人的美國專利6,497,581中描述的結(jié)構(gòu)，其通過參考并入這里。
圖3A示例了接口289的實施例。在該實施例中，分別提供了通用組件240和專用組件250作為通用晶片340和專用晶片350。
通用晶片340具有多個通孔(via)，例如通孔3421、3422、3423，每個都允許信號從通用晶片340一個表面上的導(dǎo)電接觸穿過到相反側(cè)。通孔可根據(jù)任何公知的工藝，例如通過晶片340顯微機(jī)械加工穿孔(hole)并使用例如金屬等的導(dǎo)體電鍍它而形成。
通用晶片340可包含輔助調(diào)節(jié)在測試器100和DUT 110之間傳送的信號的電路。在所示的實施例中，通用晶片340包含多個緩沖器，為了簡明示出了單個跟隨器343。在所描述的實施例中，跟隨器343具有相對大的輸入阻抗，由此表現(xiàn)出對其輸入處的信號很低的負(fù)載。跟隨器343具有輸出特性，允許其驅(qū)動例如可由可連接它們的測試器100內(nèi)的電路表現(xiàn)出的負(fù)載。例如，可由DUT 110的輸出驅(qū)動比較器166和驅(qū)動器162(圖1)。在這里緩沖器示出為單位增益放大器，其提供相對低的功率操作并可稱為“跟隨”放大器。然而，可使用任何合適形式的緩沖器。
通用晶片340還包括多個半導(dǎo)體開關(guān)，為了簡明僅示出了單個開關(guān)344。開關(guān)例如344可以是簡單的導(dǎo)通/截止型(on/off)開關(guān)，有時稱為傳輸門。優(yōu)選，開關(guān)344具有很低的導(dǎo)通電阻。然而，可使用用于開關(guān)的任何合適的設(shè)計。
例如開關(guān)344和跟隨器343的半導(dǎo)體器件的輸入和輸出的連接，通過通孔來形成，例如3424、3426和3427。
可以根據(jù)公知的半導(dǎo)體處理技術(shù)在晶片中形成半導(dǎo)體器件。這種器件需要功率連接，其未明確示出，但可以通過連接至測試器100的通孔提供。
專用晶片350具有為DUT 110定制的專用互連。適應(yīng)部件例如2701和2702與DUT 110上的測試點對準(zhǔn)。通過通孔，例如通孔3531、3532和3534連接到適應(yīng)部件例如2701和2702。通孔3531、3532和3534包括面向通用晶片340的專用晶片350表面上的接觸部分，以便它們可容易連接至通用晶片340上的適合通孔。優(yōu)選，專用晶片350表面上的接觸圖形與通用晶片340的相對表面上的接觸圖形相同。
另外，專用晶片350包括未連接至DUT 110上的測試點的導(dǎo)電路徑例如3533和3535。而且，這些導(dǎo)電路徑連接通用晶片340內(nèi)的接觸點以配置通用晶片340來執(zhí)行測試DUT 110所需的功能。這種導(dǎo)電路徑可用于改變測試器100和DUT 110之間的信號路徑。即便當(dāng)使用通用晶片時，專用晶片350允許建立具有合適特性的信號路徑。例如，可以提供對低功率、飛越級聯(lián)的(fly-by)和50歐姆結(jié)構(gòu)有用的信號路徑。
希望低功率結(jié)構(gòu)用于連接至產(chǎn)生低功率輸出信號的DUT 110上的測試點。這種測試點不具有驅(qū)動信號路徑至比較器166的足夠的功率水平。當(dāng)由DUT 110產(chǎn)生的響應(yīng)信號是低功率時低功率結(jié)構(gòu)是有用的，但必須將電路驅(qū)動到具有相對大負(fù)載(例如，50歐姆負(fù)載)的測試器100中。
在圖3B和3C中示例了用于測試點2112的低功率結(jié)構(gòu)?？墒褂镁哂袃H輸出信號或可以可選地輸入或輸出信號的測試點的低功率結(jié)構(gòu)。如果測試點僅輸出，則不必將信號從測試器驅(qū)動到該器件。因此，對于具有輸入和輸出操作的測試點可以可選地使用圖3B和圖3C的結(jié)構(gòu)。圖3B的結(jié)構(gòu)可單獨用于僅具有輸入特性的測試點。圖3C的結(jié)構(gòu)可單獨用于僅具有輸出特性的測試點。
在圖3B中，接口289提供信號路徑373以驅(qū)動信號至測試點2112。在該簡圖中，通孔3425連接至測試器100內(nèi)的通道。來自那個通道的驅(qū)動信號通過專用晶片350中的通孔3535連接。這里，在導(dǎo)電跡線上發(fā)送信號至專用晶片350表面上的第二通孔，專用晶片350反饋耦合通用晶片340。在通用晶片340內(nèi)，驅(qū)動信號穿過開關(guān)344。當(dāng)信號驅(qū)動至測試點2112時，控制開關(guān)344處于ON態(tài)。開關(guān)344的狀態(tài)通過由例如I/O線1804上的測試器100發(fā)出的控制信號設(shè)置。驅(qū)動信號穿過開關(guān)344且然后反饋耦合至專用晶片350，其中，驅(qū)動信號通過通孔3534穿過至測試點2112。
在圖3C中，接口289提供了從測試點2112到測試器100的低功率信號的信號路徑375。為了從測試點2112發(fā)送低功率輸出，開關(guān)344通過I/O線1804發(fā)送的信號設(shè)置為OFF態(tài)。在該結(jié)構(gòu)中，通過通孔3425連接至測試點2112的測試器100內(nèi)的驅(qū)動電路通過開關(guān)344隔離并且不負(fù)載DUT 110的輸出。然而，跟隨器343保持連接至適應(yīng)部件2702和DUT 110上的相應(yīng)測試點。
跟隨器343通過專用晶片350中的連接3533傳輸由DUT 110產(chǎn)生的響應(yīng)信號。信號路徑沿著通用晶片340中的通孔3423向回繼續(xù)，并且繼續(xù)至輸送至測試器100中的例如1803(圖3A)的線。跟隨器343呈現(xiàn)出對DUT 110的輸出的低負(fù)載，但能夠提供至測試器100的可以測量的信號。
然后通過如由測試程序需要的測試器進(jìn)一步處理響應(yīng)信號。例如，可在比較器166中測量信號的電平(圖1)。在該實施例中，跟隨器343用作緩沖器，而沒有放大。
在飛越級聯(lián)結(jié)構(gòu)中，DUT 110上的測試點一直連接至驅(qū)動進(jìn)入和比較輸出線(drive-in and compare-out line)。圖3D示例了配置有用于飛越級聯(lián)測試的信號路徑377的接口289。在該結(jié)構(gòu)中，由線例如線1802(圖3A)上的測試器100提供激勵信號，并且激勵信號通過連接器245發(fā)送并發(fā)送到通用晶片340中的通孔3422中。然后通過連接器255將激勵信號提供到專用晶片350中。然后通過專用晶片350的通孔3522將激勵信號施加到DUT 110上的測試點。響應(yīng)信號穿過通孔3531和通孔3421。在該結(jié)構(gòu)中，可通過至例如線1801(圖3A)的電路的測試連接器中的通道讀出響應(yīng)信號。
可以是許多其它的測試點結(jié)構(gòu)。例如，可以通過連接穿過通用晶片340的通孔中的一個至適應(yīng)部件例如2701來形成50歐姆結(jié)構(gòu)。圖3E示出了50歐姆信號建立的信號路徑379。在該結(jié)構(gòu)中，一條線用作測試點激勵和響應(yīng)信號的驅(qū)動進(jìn)入和比較輸出線。例如，如果DUT 110上的測試點可以輸出足夠的功率以驅(qū)動由測試器100提出的負(fù)載，則可以使用這種結(jié)構(gòu)。
圖4A、4B、5A和5B給出了接口289的部件結(jié)構(gòu)的另外細(xì)節(jié)。圖4A示例了根據(jù)一個實施例的通用晶片440的截面，其中通用晶片440包括具有接觸、通孔和電路的基板445。通用晶片440包括由具有所需電子和機(jī)械性質(zhì)的任何合適的材料組成的主體445。例如，如果在基板上制造電子電路，則可優(yōu)選硅晶片。如果在基板上裝配芯片，則可優(yōu)選玻璃或陶瓷。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)從通用晶片440的一側(cè)到另一側(cè)的電連接，可以穿過該主體蝕刻通孔442。例如，可以使用微機(jī)械加工技術(shù)。通過硅或玻璃深蝕刻通孔是已知的微機(jī)械加工技術(shù)。通過在300℃以下的低基板溫度下和SF6/O2氣體化學(xué)劑利用各向異性離子蝕刻，可以達(dá)到高至10μm/分鐘的硅蝕刻率，允許蝕刻通孔442。可用任何合適的金屬對通孔442金屬化，在主體的正反面之間形成電連接。例如，可使用濺射技術(shù)將厚層金屬淀積到深孔中，由此填充該孔并形成電連接。
在主體的兩側(cè)上形成金屬接觸441。接觸441用作連接器245和255中的引腳(pin)或其它接觸部件的電接觸焊盤?？赏ㄟ^任何合適的方式，例如跨過整個晶片淀積金屬層并用光刻步驟構(gòu)圖接觸區(qū)來形成金屬接觸441。
在圖4A所示的圖中，形成在主體445中的電路由開關(guān)444和跟隨器443示例。圖4A僅示出了形成在主體445中的兩個部件。在許多應(yīng)用中，將優(yōu)選形成許多其它的電路元件。如果主體445是半導(dǎo)體，例如硅，則該電路可直接制造在硅中。例如，可用標(biāo)準(zhǔn)的硅CMOS或雙極技術(shù)制造開關(guān)444和跟隨器443。如果在主體中制造電路，則電路制造可在通孔和接觸金屬化之前進(jìn)行，以避免器件通道的金屬污染。一旦制造了，則開關(guān)444和跟隨器443電路可彼此互連以及與用金屬互連來互連適當(dāng)?shù)慕佑|441。
在使用玻璃、陶瓷或玻璃-陶瓷體的可選實施例中，可以以與形成多芯片模塊相同的方式將芯片裝配到基板上并與一個或多個金屬水平面互連。在這種模塊中，芯片可以是標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)貨供應(yīng)的部件，并且可用任何便利的技術(shù)，例如，包括焊料凸塊結(jié)合，裝配到基板上。關(guān)于形成多芯片模塊的細(xì)節(jié)在本領(lǐng)域中是公知的。
圖4B示例了通用晶片440的透視圖。在該實施例中，接觸441在主體445的表面上形成布置。例如，圖4B示例了在通用晶片440的一側(cè)上具有特定密度的接觸的直列線型(recta-linear)布置，但可以以任何所希望的結(jié)構(gòu)布置晶片440的任一側(cè)上的接觸。優(yōu)選，接觸位置與連接器245和255的引腳的布局相兼容。
優(yōu)選，通用晶片440由形成每種類型連接所需的多份結(jié)構(gòu)形成。例如，為了形成如參考圖3B和3C如上所示的低功率連接，使通用晶片340內(nèi)的兩個50歐姆連接、緩沖放大器和開關(guān)互連。優(yōu)選，用這種部件的組合制造通用晶片440以允許建立多個對DUT的低功率連接。同樣，飛越級聯(lián)型的連接需要兩個50歐姆通孔。優(yōu)選，在通用晶片440內(nèi)提供多個50歐姆的連接。
圖5A示例了專用晶片550的實施例的截面。在該實施例中，專用晶片550具有主體555。主體555可以是具有所希望的電子和機(jī)械性能的任何合適的材料。例如，可以使用硅、玻璃、陶瓷或玻璃-陶瓷。還在專用晶片550上形成接觸、通孔和適應(yīng)部件750。適應(yīng)部件570用作接觸探針。通用晶片550上的接觸探針的位置適合于用專用晶片550測試的DUT的類型。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)專用晶片任一側(cè)之間的電連接，用公知的微機(jī)械加工技術(shù)蝕刻通孔552穿過基板。例如，深蝕刻通孔穿過硅或玻璃是公知的微機(jī)械加工技術(shù)。用任何合適的材料金屬化通孔552，形成主體正反面之間的電連接。例如，可使用濺射技術(shù)來淀積厚層的金屬到深孔中，由此填充該孔并形成電連接。
在基板的兩側(cè)上形成金屬接觸551。接觸551用作連接器245和255中的引腳或其它接觸部件的電接觸焊盤。例如，可通過穿過整個晶片淀積金屬層并用光刻步驟構(gòu)圖接觸區(qū)來形成金屬接觸551。
金屬連接553還位于專用晶片550的至少一側(cè)上，能實現(xiàn)接觸焊盤554的連接。連接553能夠使激勵信號重定向回饋進(jìn)入通用晶片中而沒有顯著的變化，或相反地，使其連接通用晶片440的部件以配置用于將被測試的DUT的類型的接口。
圖5B示例了專用晶片550的透視圖。在該實施例中，接觸553形成使得與相鄰連接器例如255(圖2)相連接的布置。優(yōu)選布置面向DUT 110的晶片一側(cè)上的接觸以探測DUT上的所希望的測試點。
由此描述了本發(fā)明至少一個實施例的幾個方面，要意識到各種改變、修改和改進(jìn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都是容易實現(xiàn)的。
例如，導(dǎo)電路徑描述為利用“通孔”穿過晶片。導(dǎo)電路徑可利用通孔、跡線或其它結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的任何組合形成。
而且，描述了在通用晶片340上制造信號調(diào)節(jié)電路。專用晶片350可以包含代替或除了通用晶片340中的電路之外的電路。
而且，描述了可以利用通用晶片340制造的三種類型的連接。本發(fā)明不限于任何一種類型的測試點結(jié)構(gòu)，并且不同的結(jié)構(gòu)可用于DUT110上的不同測試點。而且，盡管僅描述了低功率、飛越級聯(lián)和50歐姆的結(jié)構(gòu)，但這些是可制造的類型的連接的實例，并且可用本發(fā)明實施任何數(shù)量的其它結(jié)構(gòu)。
作為另一實例，可以是專用晶片550和通用晶片440的各種可選實施例。例如，可改變通用晶片440中的電路元件的數(shù)目，以執(zhí)行對激勵或響應(yīng)信號的所需處理。而且，盡管使用通孔互連晶片的任一側(cè)，但可以是其它技術(shù)并且本發(fā)明不限于提出的具體實例。
而且，描述了通用晶片340包括單位增益跟隨器以緩沖信號從DUT 110經(jīng)過到測試器100?？赏ㄟ^還提供增益的電路或通過除了放大器之外的電路來提供緩沖。
而且，描述了專用組件以至少兩種方式定制通過提供與DUT上的測試點對準(zhǔn)的探針和通過互連通用組件中的通用電路。這些功能可通過物理地分離那些裝配在通用組件的相同側(cè)或相對側(cè)上的片來形成。
這種變型、修改和改進(jìn)指的是本公開的一部分，并且指的是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。因此，前面的描述和圖僅是實例的方式。
權(quán)利要求
1.一種在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，該晶片具有第一側(cè)和第二側(cè)，該晶片包括第一側(cè)上的多個接觸和第二側(cè)上的多個接觸；形成在晶片中的多個緩沖器，每個都具有一個輸入和一個輸出，每個緩沖器的輸入都連接至第二側(cè)上的接觸并且每個緩沖器的輸出都連接至第二側(cè)上的接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，另外包括形成在晶片中的多個開關(guān)，每個開關(guān)都具有至少兩個信號端和一個控制輸入端，所述至少兩個信號端的每個都連接至晶片的第二側(cè)上的接觸，所述控制輸入端連接至晶片的第一側(cè)上的接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，其中多個開關(guān)中的每個開關(guān)的所述信號輸入端都連接至多個緩沖器之一的輸入。
4.如權(quán)利要求3所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，另外包括多個導(dǎo)電通孔，每個都將第一側(cè)上的一個接觸接合到第二側(cè)上的一個接觸。
5.如權(quán)利要求3所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，其中所述多個緩沖器、多個開關(guān)和多個導(dǎo)電通孔被布置在多個組中，每個組都具有一個緩沖器、一個開關(guān)和至少兩個導(dǎo)電通孔。
6.如權(quán)利要求1所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，其中晶片包括半導(dǎo)體晶片。
7.如權(quán)利要求1所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，其中每個緩沖器都包括放大器。
8.如權(quán)利要求7所述的在自動測試系統(tǒng)的接口中使用的晶片，其中每個放大器都是單位增益放大器。
9.一種用于自動測試系統(tǒng)的接口，所述接口具有多個接觸，通過所述接觸測試信號可發(fā)送至測試器內(nèi)的電路或者從測試器內(nèi)的電路接收測試信號，該接口包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的第一組件，包括形成在第一側(cè)和第二側(cè)的每側(cè)上的多個接觸，第一側(cè)上的多個接觸被設(shè)置為電連接至自動測試系統(tǒng)上的多個接觸；具有多個輸入和輸出的電路，每個輸入和每個輸出連接至第二側(cè)上的接觸；具有第一側(cè)和第二側(cè)的第二組件，第二組件包括第一側(cè)上的多個接觸；第二側(cè)上的多個探針；第一多個導(dǎo)電部件，每個都設(shè)置為使形成在第一組件的第二側(cè)上的至少兩個接觸互連，由此通過第二多個導(dǎo)電部件的每個將該電路的至少兩個輸入或輸出相連接；以及第二多個導(dǎo)電部件，每個都將第一組件的第二側(cè)上的接觸連接至第二組件的第一側(cè)上的接觸。
10.如權(quán)利要求9的接口，其中第一組件包括半導(dǎo)體晶片。
11.如權(quán)利要求9的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，第一多個導(dǎo)電部件包括多個導(dǎo)電跡線，每個都接合所述第二組件的第一表面上的多個接觸部件。
12.如權(quán)利要求11的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，第二組件包括半導(dǎo)體晶片。
13.如權(quán)利要求11的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，第二組件包括多對導(dǎo)電部件，每對都將第二側(cè)上的一個探針連接至第一側(cè)上的一個第一接觸和第一側(cè)上的一個第二接觸。
14.如權(quán)利要求9的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，第二多個導(dǎo)電部件包括多個適應(yīng)部件。
15.如權(quán)利要求14的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，第二多個導(dǎo)電部件形成內(nèi)插器。
16.如權(quán)利要求9的用于自動測試系統(tǒng)的接口，其中，該電路包括信號調(diào)節(jié)電路。
17.一種操作測試器以測試具有預(yù)定的測試點圖形的器件的方法，包括提供通用組件，該通用組件包括多個緩沖器；使所述通用組件接口連接至器件特定組件，該器件特定組件包括多個具有與預(yù)定的測試點的圖形相匹配的圖形的適應(yīng)部件；通過通用組件和器件特定組件將激勵信號從測試器發(fā)送到被測器件上的測試點；通過器件特定部件上的適應(yīng)部件和通用組件上的緩沖器將輸出從被測器件上的測試點發(fā)送給測試器。
18.如權(quán)利要求17的操作測試器的方法，其中提供通用組件的步驟包括提供具有多個開關(guān)的通用組件，其中每個開關(guān)都連接至緩沖器組件的一個輸入；通過通用組件從測試器發(fā)送激勵信號的步驟包括關(guān)閉開關(guān)；和通過緩沖器從測試點發(fā)送輸出的步驟包括開啟連接至緩沖器的開關(guān)。
19.如權(quán)利要求17的操作測試器的方法，其中通過器件特定組件從測試器發(fā)送激勵信號的步驟包括通過連接至適應(yīng)部件的第一導(dǎo)電通孔發(fā)送信號；和通過器件特定組件從測試點發(fā)送輸出的步驟包括通過連接至適應(yīng)部件的第二導(dǎo)電通孔發(fā)送信號。
20.如權(quán)利要求17的操作測試器的方法，其中通過器件特定組件從測試器發(fā)送激勵信號的步驟包括通過連接至第一適應(yīng)部件的第一導(dǎo)電通孔發(fā)送信號；和通過器件特定組件從測試點發(fā)送輸出的步驟包括通過連接至第二適應(yīng)部件的第二導(dǎo)電通孔發(fā)送信號。
21.如權(quán)利要求17的操作測試器的方法，其中提供通用組件的步驟包括提供具有多個形成于其內(nèi)的緩沖放大器的半導(dǎo)體晶片。
22.如權(quán)利要求21的操作測試器的方法，其中提供通用組件的步驟包括提供具有多個形成于其內(nèi)的半導(dǎo)體開關(guān)的半導(dǎo)體晶片。
23.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括根據(jù)權(quán)利要求17的方法評估測試器；處理來自測試器中的測試點的輸出，以產(chǎn)生測試結(jié)果；和基于所生成的測試結(jié)果改變用于制造器件的工藝。
24.如權(quán)利要求23的制造半導(dǎo)體器件的方法，另外包括根據(jù)改變的制造工藝制造多個半導(dǎo)體器件。
全文摘要
信號接口將半導(dǎo)體測試器連接至被測器件。該接口包括通用組件和專用組件。通用組件包括可以連接在測試器和被測器件之間的多條信號路徑中的多個同樣的電子元件。構(gòu)造專用組件用于特定被測器件，并且提供通用組件上的通用接觸點和被測器件上的測試點之間的連接。另外，專用組件具有可以用于互連通用組件上的電子元件的導(dǎo)電部件。若干連接將電子元件配置到信號調(diào)節(jié)電路中，由此提供通過接口的信號路徑，該信號路徑與被測器件上的特定測試點的I/O特性相兼容?？稍诎雽?dǎo)體晶片上制造通用和專用組件。
文檔編號G01R1/073GK101065681SQ200580040449
公開日2007年10月31日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月15日
發(fā)明者喬治·W·康納 申請人:泰拉丁公司