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測試系統(tǒng)及探針裝置的制作方法

文檔序號(hào):6926055閱讀:127來源:國知局
專利名稱:測試系統(tǒng)及探針裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種測試系統(tǒng)及探針裝置。本發(fā)明尤其涉及測試在半導(dǎo)體晶片形成 的多個(gè)半導(dǎo)體芯片的測試裝置,以及與半導(dǎo)體晶片上形成的多個(gè)半導(dǎo)體芯片電連接的探 針裝置。
背景技術(shù)
已知有一種在對半導(dǎo)體晶片上形成的半導(dǎo)體芯片進(jìn)行檢查時(shí),使用收納該半導(dǎo) 體晶片的半導(dǎo)體晶片收納器的檢測方法(比如參照專利文獻(xiàn)1)。該半導(dǎo)體晶片收納器, 由用于保持半導(dǎo)體晶片的保持板、設(shè)置了與半導(dǎo)體芯片的端子連接的探針的線路板以及 用于密閉保持板及線路板之間的密封材料形成。并且,通過在密閉空間減壓,來連接線 路板的探針和半導(dǎo)體芯片的端子。專利文獻(xiàn)1 特開平8-5666號(hào)公報(bào)在這里,比如在線路板的端子間隔與半導(dǎo)體芯片的端子間隔有差異的情況下, 可以考慮在線路板與半導(dǎo)體芯片之間插入間距變換基板。在這種情況下,也可以考慮 把間距變換基板固定在線路板上。但是,如果線路板等的熱膨脹率與間距變換基板有差 異,如果將間距變換基板固定在線路板上,則隨著溫度的變化,會(huì)使間距變換基板及線 路板的固定部分的產(chǎn)生應(yīng)力。同時(shí),在不將間距變換基板固定在線路板上的情況下,如 果為了更換測試用的半導(dǎo)體晶片而移動(dòng)了保持板時(shí),間距變換基板將從線路板上脫落。如上所述,至今尚未解決的技術(shù)問題就是,當(dāng)在線路板和被測試晶片之間插入 基板時(shí),應(yīng)該使用怎樣的構(gòu)成能在不產(chǎn)生如上所述的問題的情況下保持該基板;同時(shí), 應(yīng)該使用怎樣的構(gòu)成電連接這些基板的問題也沒有解決。因此,本發(fā)明的目的在于提供能夠解決上述問題的探針裝置及測試系統(tǒng)。該目 的由權(quán)利要求書的獨(dú)立權(quán)項(xiàng)所記載的特征組合而達(dá)成。另外,從屬權(quán)利要求進(jìn)一步規(guī)定 了對本發(fā)明更有利的具體例子。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,在本發(fā)明的第1方式中,提供與形成有多個(gè)半導(dǎo)體芯片的 半導(dǎo)體晶片電連接的探針裝置,其包括設(shè)置多個(gè)端子的線路板;以與線路板形成密閉 空間的狀態(tài)設(shè)置的、在密閉空間側(cè)的表面載置半導(dǎo)體晶片的晶片托盤;設(shè)置在線路板與 晶片托盤之間,使在線路板側(cè)的表面設(shè)置的裝置側(cè)連接端子與線路板的端子電連接,使 設(shè)置在晶片托盤側(cè)的表面的多個(gè)晶片側(cè)連接端子與各個(gè)半導(dǎo)體芯片一并電連接的探針晶 片;設(shè)置在線路板和探針晶片之間,當(dāng)受到擠壓時(shí),電連接線路板的端子和裝置側(cè)連接 端子的裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片;設(shè)置在探針晶片和半導(dǎo)體晶片之間,當(dāng)受到擠壓時(shí),電 連接半導(dǎo)體晶片的端子和晶片側(cè)連接端子的晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片;以及在線路板和晶 片托盤之間的密閉空間進(jìn)行減壓,以使晶片托盤接近線路板,直至規(guī)定的位置為止,且 使線路板與探針晶片電連接、探針晶片及半導(dǎo)體晶片電連接的減壓部。
在本發(fā)明的第2方式中,提供一種測試系統(tǒng),用于測試在一個(gè)半導(dǎo)體晶片上形 成的多個(gè)半導(dǎo)體芯片,所述測試系統(tǒng)包括多個(gè)測試組件,對各半導(dǎo)體芯片進(jìn)行測試; 以及探針裝置,電連接對應(yīng)的測試組件及半導(dǎo)體芯片;探針裝置包括線路板,設(shè)置有 多個(gè)端子;晶片托盤,以與線路板形成密閉空間的狀態(tài)設(shè)置,在密閉空間側(cè)的表面上載 置半導(dǎo)體晶片;探針晶片,設(shè)置在線路板及晶片托盤之間,使在線路板側(cè)的表面設(shè)置的 裝置側(cè)連接端子與線路板的端子電連接,使在晶片托盤側(cè)的表面設(shè)置的多個(gè)晶片側(cè)連接 端子與各半導(dǎo)體芯片一并電連接;裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片,設(shè)置在線路板和探針晶片之 間,當(dāng)被擠壓時(shí),使線路板的端子與裝置側(cè)連接端子電連接;晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片, 設(shè)置在探針晶片和半導(dǎo)體晶片之間,當(dāng)被擠壓時(shí),使半導(dǎo)體晶片的端子和晶片側(cè)連接端 子電連接;以及減壓部,對線路板及晶片托盤之間的密閉空間進(jìn)行減壓,以使晶片托盤 靠近線路板,直到規(guī)定的位置為止,且使線路板與探針晶片電連接、探針晶片與半導(dǎo)體 晶片電連接。另外,上述發(fā)明的概要并未列舉出本發(fā)明的必要特征的全部,這些的特征的輔助結(jié)合也可構(gòu)成發(fā)明。


圖1是表示一個(gè)實(shí)施方式涉及的測試系統(tǒng)400的示意圖。圖2是表示被設(shè)置在腔室20內(nèi)的與半導(dǎo)體晶片300電連接的探針裝置200 的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖3是表示在晶片托盤226已從膜片222及探針晶片100分離的狀態(tài)下的探 針裝置200的剖視圖。圖4是表示探針晶片100的線路板側(cè)的表面的一個(gè)俯視圖。圖5是表示膜片222的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是表示晶片托盤226的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是表示晶片托盤226的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是說明探針晶片100的示意圖。圖9是探針晶片100 —個(gè)剖視圖。圖10是表示電路部110的功能構(gòu)成的方塊圖。圖11是表示使用2塊探針晶片100來測試半導(dǎo)體晶片300的示意圖。圖12是表示第1探針晶片100-1及第2探針晶片100_2的示意圖。圖13是表示探針裝置200的其它結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明10.控制裝置,20.腔室,40.搬運(yùn)裝置,60.晶片盒,100.探針晶片,102.晶片連 接面,104.裝置連接面,110.電路部,111.晶片基板,112.晶片側(cè)連接端子,114.裝置側(cè) 連接端子,116.通孔,117.配線,122.圖形發(fā)生部,124.圖形存儲(chǔ)器,126.期待值存儲(chǔ) 器,128.失效存儲(chǔ)器,130.波形成形部,132.驅(qū)動(dòng)器,134.比較儀,136.時(shí)序發(fā)生部, 138.邏輯比較部,140.特性檢測部,142.電源供應(yīng)部,150.墊,200.探針裝置,202.線 路板,204.支持部,205.柱部,206.螺孔,208.螺孔,209.突出部,212.裝置側(cè)各向異性 導(dǎo)電片,214.裝置側(cè)密封部,218.晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片,220.固定環(huán),222.膜片,224.晶片側(cè)密封部,226.晶片托盤,228.晶片載臺(tái),230.吸氣路徑,232.吸氣路徑,234.減壓 部,236.減壓器,238.減壓器,240.貫通孔,242.貫通孔,244.空氣積存空間,246.空氣 積存空間,248.密封部,250.密封部,252.各向異性導(dǎo)電片,300.半導(dǎo)體晶片,310.半導(dǎo) 體芯片,400.測試系統(tǒng)
具體實(shí)施方式
下面通過發(fā)明的實(shí)施方式說明本發(fā)明,不過以下實(shí)施方式并不用于限定權(quán)利要 求范圍所涉及的發(fā)明。另外,在實(shí)施方式中說明的特征組合并非全部為發(fā)明解決問題的 手段所必須的。圖1是表示一個(gè)實(shí)施方式涉及的測試系統(tǒng)400的示意圖。測試系統(tǒng)400用于對 半導(dǎo)體晶片300上形成的多個(gè)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行測試。同時(shí),測試系統(tǒng)400可以并列測試 多個(gè)半導(dǎo)體晶片300。測試系統(tǒng)400具有控制裝置10、多個(gè)腔室20、搬運(yùn)裝置40及晶片 盒60??刂蒲b置10控制測試系統(tǒng)400。比如,控制裝置10可以控制腔室20、搬運(yùn)裝 置40及晶片盒60。腔室20依次接收應(yīng)該測試的半導(dǎo)體晶片300,且在腔室20內(nèi)部測試 半導(dǎo)體晶片300。各個(gè)腔室20可以獨(dú)立測試半導(dǎo)體晶片300。即各個(gè)腔室20可與其它 腔室20不同步地測試半導(dǎo)體晶片300。晶片盒60儲(chǔ)存多個(gè)半導(dǎo)體晶片300。搬運(yùn)裝置40向空置的任一個(gè)腔室20里面 搬運(yùn)晶片盒60儲(chǔ)存的各個(gè)半導(dǎo)體晶片300。同時(shí),搬運(yùn)裝置40可以從腔室20搬出測試 結(jié)束的半導(dǎo)體晶片300儲(chǔ)存在晶片盒60內(nèi)。圖2是表示被設(shè)置在腔室20內(nèi)的、與半導(dǎo)體晶片300電連接的探針裝置200的 結(jié)構(gòu)的剖視圖。本例的探針裝置200根據(jù)來自控制裝置10的控制信號(hào),與半導(dǎo)體晶片 300之間交換信號(hào)。探針裝置200具有線路板202、支持部204、裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片 212、裝置側(cè)密封部214、探針晶片100、晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218、膜片222、固定環(huán) 220、晶片側(cè)密封部224、晶片托盤226、晶片載臺(tái)228及減壓部234。本例的探針裝置200由線路板202、晶片托盤226、裝置側(cè)密封部214及晶片側(cè) 密封部224形成容納探針晶片100及半導(dǎo)體晶片300的密閉空間。并且,通過在該密閉 空間減壓,而使探針晶片100和半導(dǎo)體晶片300電連接,進(jìn)行半導(dǎo)體晶片300的測試。線路板202通過在密閉空間側(cè)的底部設(shè)置多個(gè)端子與探針晶片100電連接。同 時(shí),線路板202可以在圖1所示的控制裝置10和探針晶片100之間交換信號(hào)。控制裝置 10,可經(jīng)由線路板202控制探針晶片100。線路板202,比如可以是在印刷電路板上形成 線路及端子的基板。探針晶片100被設(shè)置在線路板202及半導(dǎo)體晶片300之間,使線路板202及半導(dǎo) 體晶片300電連接。比如,探針晶片100可以經(jīng)由設(shè)置在探針晶片100與線路板202之 間的裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212與線路板202電連接。裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212當(dāng)受到擠壓時(shí),使線路板202端子和探針晶片100線 路板側(cè)的表面設(shè)置的裝置側(cè)連接端子電連接。探針晶片100,是以如下方式被支撐的,即 在使密閉空間減壓的時(shí)候,其擠壓裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212,使其在垂直線路板202的 下面方向的位置可在規(guī)定的范圍內(nèi)位移,從而可與線路板202電連接。
同時(shí),探針晶片100,可經(jīng)由設(shè)置在探針晶片100與半導(dǎo)體晶片300間的晶片側(cè) 各向異性導(dǎo)電片218及膜片222,與半導(dǎo)體晶片300電連接。再者,探針晶片100可與設(shè) 置在半導(dǎo)體晶片300上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片一并電連接。探針晶片100的直徑可以比半導(dǎo) 體晶片300的直徑大。晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218設(shè)置在探針晶片100及膜片222間。晶片側(cè)各向異 性導(dǎo)電片218,由于擠壓,使設(shè)置在探針晶片100的半導(dǎo)體晶片側(cè)表面的晶片側(cè)連接端子 和膜片222的凸塊端子電連接。膜片222設(shè)置在晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218及半導(dǎo)體晶片300之間。膜片222, 可以具有使半導(dǎo)體晶片300端子和探針晶片100的晶片側(cè)連接端子電連接的凸塊端子。固 定環(huán)220使膜片222相對于裝置側(cè)密封部214固定。比如,固定環(huán)220可以沿著探針晶片100的半導(dǎo)體晶片側(cè)的表面的周邊部環(huán)狀設(shè) 置。固定環(huán)220的內(nèi)徑可大于晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218及半導(dǎo)體晶片300的直徑。
膜片222,有著與固定環(huán)220大體上相同直徑的圓形形狀,其邊部被固定在固定 環(huán)220上。裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212、探針晶片100及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218被 配置在膜片222及線路板202之間,通過膜片222,被保持在相對線路板202的規(guī)定位置 上。如圖2所示,在裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212、探針晶片100及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電 片218和裝置側(cè)密封部214之間,可設(shè)置間隙。根據(jù)這樣的構(gòu)成,由半導(dǎo)體晶片300擠 壓膜片222,從而得以使半導(dǎo)體晶片300和探針晶片100電連接。晶片托盤226設(shè)置成如果被配置在規(guī)定的位置時(shí),與線路板202形成密閉空 間。如上所述,本例的晶片托盤226與線路板202、裝置側(cè)密封部214及晶片側(cè)密封部 224形成密閉空間。同時(shí),晶片托盤226在該密閉空間側(cè)的表面載置半導(dǎo)體晶片300。裝置側(cè)密封部214沿著膜片222線路板側(cè)的表面的周邊部設(shè)置,且使膜片222的 線路板側(cè)的表面的周邊部和線路板202之間密封。裝置側(cè)密封部214,可以被設(shè)置在線路 板202底面和膜片222線路板側(cè)的表面之間。此時(shí),裝置側(cè)密封部214,可以用彈性材料 制成,使得膜片222能夠擠壓裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218, 使它們導(dǎo)通。晶片側(cè)密封部224,在晶片托盤226的表面,沿著與膜片222周邊部對應(yīng)的區(qū)域 設(shè)置,使膜片222的晶片托盤側(cè)的表面的周邊部與晶片托盤226之間密封。晶片側(cè)密封 部224可以在晶片托盤226表面形成為環(huán)狀。同時(shí),晶片側(cè)密封部224隨著離晶片托盤226表面的距離變大,形成環(huán)狀的直徑 變大的凸緣。晶片側(cè)密封部224在被膜片222推壓時(shí),其前端會(huì)因受到擠壓而彎曲,從 而使膜片222與半導(dǎo)體晶片300的距離接近。同時(shí),晶片側(cè)密封部224形成為,在未被 膜片222擠壓時(shí),距離晶片托盤226表面的高度大于半導(dǎo)體晶片300的高度。晶片載臺(tái)228,使晶片托盤226移動(dòng)。比如,晶片載臺(tái)228移動(dòng)晶片托盤226到 使晶片側(cè)密封部224的上端部與膜片222貼緊的位置。根據(jù)這樣的構(gòu)成,可以由線路板 202、晶片托盤226、裝置側(cè)密封部214以及晶片側(cè)密封部224形成儲(chǔ)存探針晶片100及半 導(dǎo)體晶片300的密閉空間。減壓部234,對由線路板202、晶片托盤226、裝置側(cè)密封部214以及晶片側(cè)密封 部224形成的線路板202及晶片托盤226之間的密閉空間進(jìn)行減壓。減壓部234,在晶片載臺(tái)228使晶片托盤226移動(dòng)、形成上述的密閉空間之后,在該密閉空間減壓。這樣,減壓部234使晶片托盤226接近線路板202直至規(guī)定的位置。由此,晶 片托盤226被配置到該規(guī)定的位置,對裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電 片218施加擠壓力,使線路板202電連接探針晶片100,而且,使探針晶片100電連接半 導(dǎo)體晶片300。同時(shí),晶片側(cè)密封部224在固定環(huán)220內(nèi)側(cè)中,可以與膜片222接觸。在這種情 況下,由膜片222將密閉空間分割成線路板202 —側(cè)的空間和晶片托盤226 —側(cè)的空間。 因此,優(yōu)選對膜片222設(shè)置連接上述空間的貫通孔242。同時(shí),優(yōu)選探針晶片100、裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片 218上均設(shè)置貫通孔240、貫通孔213以及貫通孔219。膜片222、探針晶片100、裝置側(cè) 各向異性導(dǎo)電片212,以及在晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218上設(shè)置的貫通孔,優(yōu)選是大致平 均地分散配置在各個(gè)表面內(nèi)的。根據(jù)這樣的構(gòu)成,在密閉空間減壓的過程中所吸入的空 氣可利用多個(gè)貫通孔分散流動(dòng)。再者,貫通孔242、貫通孔240、貫通孔213以及貫通孔 219可設(shè)置在對應(yīng)的位置上,同時(shí),也可以設(shè)置在各自不同的位置上。因此,在密閉空間減壓的過程中,施加在裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212及晶片側(cè) 各向異性導(dǎo)電片218的推壓力,大致平均地分散在各面內(nèi),而大幅度降低在減壓過程的 應(yīng)力變形。因此,能防止探針晶片100產(chǎn)生破損以及各向異性導(dǎo)電片的變形等。同時(shí),通過在膜片222上設(shè)置貫通孔242,能以一個(gè)減壓部234就能對線路板 202及膜片222間的空間和膜片222及半導(dǎo)體晶片300間的空間進(jìn)行減壓。同時(shí),減壓部234,可以讓半導(dǎo)體晶片300被吸附于晶片托盤226。本例的減壓 部234具有密閉空間用的減壓器236和半導(dǎo)體晶片用的減壓器238。同時(shí),在晶片托盤 226內(nèi)形成密閉空間用的吸氣路徑232和半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230。密閉空間用的吸氣路徑232被設(shè)置為貫通晶片托盤226內(nèi)部,一側(cè)的開口形成在 載置半導(dǎo)體晶片300的面上,另一側(cè)的開口連接到密閉空間用的減壓器236的連接面。再 者,密閉空間用的吸氣路徑232 —方的開口,是在晶片托盤226的載置半導(dǎo)體晶片300的 面中、位于被晶片側(cè)密封部224包圍的區(qū)域內(nèi)側(cè),而且,在載置半導(dǎo)體晶片300的區(qū)域外 側(cè)形成。同時(shí),密閉空間用的吸氣路徑232,可以在晶片托盤226的載置半導(dǎo)體晶片300 的面中具有多個(gè)開口。同樣,半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230,貫通晶片托盤226內(nèi)部被設(shè)置,一端的開 口形成在載置半導(dǎo)體晶片300的面上,另一端的開口形成在與半導(dǎo)體晶片用的減壓器238 連接的面上。再者,半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230 —方的開口,形成在 晶片托盤226密 閉空間側(cè)的面中的載置半導(dǎo)體晶片300的區(qū)域。再者,半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230,可 以在晶片托盤226的載置半導(dǎo)體晶片300的面中具有多個(gè)開口。密閉空間用的減壓器236經(jīng)密閉空間用的吸氣路徑232吸氣,而對晶片托盤226 及在膜片222間的空間減壓。如上所述,膜片222上形成貫通孔242,由于對晶片托盤 226及在膜片222間的空間減壓,線路板202及膜片222間的密閉空間也可以減壓。同時(shí),半導(dǎo)體晶片用的減壓器238由半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230吸氣,而讓晶 片托盤226吸附在半導(dǎo)體晶片300上。再者,探針裝置200與經(jīng)過搬運(yùn)裝置40依次被搬 運(yùn)的半導(dǎo)體晶片300電連接。因此,晶片托盤226被設(shè)置為可從膜片222及探針晶片100分離的狀態(tài),與搬運(yùn)裝置40之間依次傳遞半導(dǎo)體晶片300。這里,探針晶片100及膜片 222等設(shè)置在線路板202的底面。因此,支持部204,以與晶片托盤226分離的狀態(tài),保 持探針晶片100及膜片222等不會(huì)脫落。圖3,是表示在晶片托盤226從膜片222分離的狀態(tài)下的探針裝置200的剖視 圖。如上所述,支持部204,在該狀態(tài)中保持膜片222及探針晶片100等,使其不會(huì)從線 路板202上脫落。
比如,支持部204,可以通過支撐固定環(huán)220來支撐膜片222。如上所述,膜片 222被固定在固定環(huán)220上。另外,由于探針晶片100及各向異性導(dǎo)電片配置在上述的線 路板202及膜片222之間,因此,支持部204相對于線路板202支撐膜片222,也可以相 對于線路板202支撐探針晶片100等。如此,支持部204支撐固定環(huán)220,以使該固定環(huán) 220不會(huì)從線路板202上脫落,而防止膜片222等脫落。同時(shí),如上所述,由膜片222對裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212、探針晶片100及晶 片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218進(jìn)行擠壓,而使探針晶片100及線路板202之間以及膜片222與 探針晶片100間電連接。因而,由支持部204支撐膜片222,而使膜片222在規(guī)定的范圍 能接近線路板202底面。比如,支持部204,可以在與線路板202底面相距規(guī)定的距離h 的位置上支持固定環(huán)220下端,使固定環(huán)220下端與線路板202的底面的距離不超過規(guī)定 的距離h。本例的支持部204,具有柱部205和突出部209。柱部205設(shè)置在裝置側(cè)密封 部214的周邊部的外側(cè),從線路板202底面在垂直方向延伸到固定環(huán)220的下端。突出 部209被設(shè)置在柱部205的下端上并從柱部205沿水平方向突出,且支撐固定環(huán)220的下端。在這里,從線路板202底面到突出部209表面的距離h,優(yōu)選為大于由減壓部 234對密閉空間進(jìn)行減壓時(shí),裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212、探針晶片100、晶片側(cè)各向異 性導(dǎo)電片218、膜片222以及固定環(huán)220的厚度的總和。在密閉空間已減壓時(shí),為使膜片 222可擠壓裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212及晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218,支持部204可支撐 膜片222。同時(shí),從線路板202底面到突出部209上表面的距離h,也可以小于減壓部234 沒對密閉空間減壓的時(shí)候的裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212、探針晶片100、晶片側(cè)各向異性 導(dǎo)電片218、膜片222以及固定環(huán)220厚度的總和。由此,在探針裝置200移動(dòng)時(shí),可以 防止出現(xiàn)探針晶片100等的過度振動(dòng)。作為一個(gè)例子,在減壓部234未對密閉空間減壓時(shí),裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212 的厚度是0.4mm左右,探針晶片100的厚度是0.725mm左右,晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218 的厚度是0.17mm左右,膜片222的厚度是0.025mm左右,固定環(huán)220的厚度是4.0mm 左右。即,上述厚度的總和最好是5.32mm左右。與此相對,如果減壓部234對密閉空 間進(jìn)行減壓時(shí),各向異性導(dǎo)電片被壓縮,上述厚度的總和變?yōu)?.175_左右。在該情況 下,從線路板202底面到突出部209上表面的距離h,可為5.20 5.30mm左右??傊跍p壓部234沒對密閉空間減壓的情況下,支持部204,對膜片222等, 向線路板202底面的方向施加擠壓力進(jìn)行支撐。同時(shí),在減壓部234已經(jīng)對密閉空間減 壓時(shí),支持部204對膜片222等的擠壓力基本上為零。
同時(shí),支持部204,也可以相對于線路板202底面,在水平方向中,使膜片222 等的位置能在規(guī)定的范圍內(nèi)可移動(dòng)地支撐膜片222等。如圖3所示,裝置側(cè)密封部214 及固定環(huán)220側(cè)面的位置,根據(jù)柱部205位置而規(guī)定。柱部205,在水平方向中,能在規(guī) 定的范圍內(nèi)可移動(dòng)地連接在線路板202底面上。比如,柱部205,可以被螺釘固定于線路板202底面。此時(shí),柱部205上形成的 螺孔206的直徑可以比線路板202上形成的螺孔208的直徑大。根據(jù)上述構(gòu)成,能將膜 片222等保持為在與螺孔206及螺孔208的直徑差對應(yīng)的范圍內(nèi)在水平方向上可移動(dòng)的狀 態(tài)。根據(jù)這樣的構(gòu)成,即使是線路板202和固定環(huán)220的熱膨脹率不同,也可以減小因 為熱位移而產(chǎn)生的應(yīng)力。根據(jù)如上構(gòu)成,容易使線路板202和探針晶片100電連接。同時(shí),容易使探針 晶片100和半導(dǎo)體晶片300電連接。圖4,是表示探針晶片100線路板側(cè)的表面的一個(gè)俯視圖。如圖2及圖3的相關(guān) 說明,探針晶片100上形成有多個(gè)貫通孔240。
如上所述,多個(gè)貫通孔240,可以大體上平均地分布在探針晶片100中。同時(shí), 多個(gè)貫通孔240可以設(shè)置在探針晶片100中沒形成電路部的區(qū)域。比如,貫通孔240,可 以形成在各個(gè)電路部之間的邊界區(qū)域。圖5,是表示膜片222構(gòu)成的示意圖,示出了膜片222的半導(dǎo)體晶片300 —側(cè)的 面。如上所述,膜片222伸展至環(huán)狀的固定環(huán)220內(nèi)側(cè)。同時(shí),貫通孔242,可以在膜片222中大體上平均地分布。同時(shí),膜片222上設(shè) 置使表面背面之間導(dǎo)通的多個(gè)凸塊。貫通孔242可以設(shè)置在所述凸塊之間。同時(shí),支持部204的突出部209支撐固定環(huán)220。支持部204可以在固定環(huán)220 圓周上,以規(guī)定的相等間隔配置數(shù)個(gè)。圖6,是表示晶片托盤226構(gòu)成例的圖,示出了晶片托盤226的載置半導(dǎo)體晶片 300的上表面。如上所述,在晶片托盤226上表面設(shè)置有晶片側(cè)密封部224。同時(shí),晶片 托盤226的表面,形成密閉空間用的吸氣路徑232的開口和半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230 的開口。半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230開口,可在應(yīng)該載置半導(dǎo)體晶片300的區(qū)域內(nèi)形成 多個(gè)。同時(shí),密閉空間用的吸氣路徑232開口,可以在應(yīng)該載置半導(dǎo)體晶片300的區(qū)域 外側(cè),而且,在設(shè)置晶片側(cè)密封部224的區(qū)域內(nèi)側(cè)形成數(shù)個(gè)。圖7,是表示晶片托盤226構(gòu)成例的圖,示出了晶片托盤226的一部分剖面。如 上所述,在晶片托盤226內(nèi)部,形成密閉空間用的吸氣路徑232及半導(dǎo)體晶片用的吸氣路 徑230。同時(shí),對于被減壓部234連接的晶片托盤226側(cè)面,可以設(shè)置使各個(gè)吸氣路徑的 開口密封的密封部248及密封部250。密封部248及密封部250,被設(shè)置為當(dāng)拆下減壓部 234的時(shí)候,密封各個(gè)吸氣路徑的開口。同時(shí),對于晶片托盤226內(nèi)部,可以形成連接吸氣路徑230的、且直徑比吸氣路 徑230直徑大的空氣積存空間244。同時(shí),于晶片托盤226內(nèi)部,可以形成連接吸氣路徑 232的、且直徑比吸氣路徑232直徑大的空氣積存空間246。根據(jù)這樣的構(gòu)成,可增大密 閉的空間的容量。這樣,能減小產(chǎn)生微小漏泄時(shí)密閉空間內(nèi)壓力降低的程度。另外,有關(guān)圖1說明的搬運(yùn)裝置40,可以在晶片托盤226上載置半導(dǎo)體晶片300的狀態(tài)下,將晶片托盤226搬運(yùn)到各個(gè)腔室20的內(nèi)部。在該情況下,測試系統(tǒng)400,可 以還具有載置部,用于將半導(dǎo)體晶片300在載置在晶片托盤226上的狀態(tài)下傳遞給搬運(yùn)裝
置40。同時(shí),搬運(yùn)裝置40,可以從腔室20搬出測試結(jié)束的載置有半導(dǎo)體晶片300的晶 片托盤226。并且,上述的載置部可以從接收自搬運(yùn)裝置40的該晶片托盤226取下半導(dǎo) 體晶片300,在該晶片托盤226上載置下次應(yīng)該測試的半導(dǎo)體晶片300。如果在晶片托盤226上載置半導(dǎo)體晶片300進(jìn)行搬運(yùn)時(shí),優(yōu)選讓晶片托盤226吸 附半導(dǎo)體晶片300之后,通過密封部248將半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑230密閉而搬運(yùn)。由 此,能夠更安全地搬運(yùn)半導(dǎo)體晶片300。同時(shí),測試系統(tǒng)400,可以具有比腔室20的數(shù)目多的多個(gè)晶片托盤226。此時(shí), 即使在全部的腔室20中并行進(jìn)行半導(dǎo)體晶片300的測試,也有未儲(chǔ)存在腔室20中的晶片 托盤226。搬運(yùn)裝置40可以在任何一個(gè)腔室20中測試半導(dǎo)體晶片300的期間內(nèi),將下一 個(gè)應(yīng)該測試的半導(dǎo)體晶片300預(yù)先載置在未存儲(chǔ)在某個(gè)腔室20中的晶片托盤226上。這 樣,當(dāng)任意一個(gè)腔室20中的半導(dǎo)體晶片300測試結(jié)束的時(shí)候,都可迅速搬運(yùn)下一個(gè)應(yīng)該 測試的半導(dǎo)體晶片300。圖8,是說明探針晶片100的示意圖。在圖8中,同時(shí)表示半導(dǎo)體晶片300及探 針晶片100。半導(dǎo)體晶片300,比如可以是圓盤狀的半導(dǎo)體基板。更具體地說,半導(dǎo)體 晶片300可以是硅、化合物半導(dǎo)體及其它半導(dǎo)體基板。同時(shí),被測試系統(tǒng)400測試的多 個(gè)半導(dǎo)體芯片310,可以在半導(dǎo)體晶片300中使用曝光等的半導(dǎo)體工藝形成。探針晶片100,可以使半導(dǎo)體晶片300與控制裝置10電連接。更具體而言,探 針晶片100,被配置在控制裝置10連接的線路板202各端子和形成在半導(dǎo)體晶片300上的 各端子之間,電連接線路板202及半導(dǎo)體晶片300中對應(yīng)的端子。本例的探針晶片100, 如圖9中后述,具有晶片基板111及多個(gè)晶片側(cè)連接端子112。控制裝置10,經(jīng)由探針晶片100測試半導(dǎo)體晶片300的各半導(dǎo)體芯片310。比 如控制裝置10,可以經(jīng)由探針晶片100,對各半導(dǎo)體芯片310供給測試信號(hào)。同時(shí),控 制裝置10,可經(jīng)由探針晶片100接收各半導(dǎo)體芯片310按照測試信號(hào)輸出的響應(yīng)信號(hào),按 照響應(yīng)信號(hào)可以判定各半導(dǎo)體芯片310的好壞。圖9,是探針晶片100的剖視圖。如圖8及圖9所示,探針晶片100,具有晶片 基板111、晶片側(cè)連接端子112、裝置側(cè)連接端子114、通孔116、墊150以及配線117。晶片基板111用與半導(dǎo)體晶片300的基板相同的半導(dǎo)體材料制成。比如,晶片 基板111可以是硅基板。同時(shí),晶片基板111,也可用具有與半導(dǎo)體晶片300基板大體 相同的熱膨脹率的半導(dǎo)體材料形成。同時(shí),如圖9所示,晶片基板111具有晶片連接面 102,以及形成在晶片連接面102的背面的裝置連接面104。晶片連接面102,與半導(dǎo)體 晶片300相對形成;裝置連接面104,與線路板202相對形成。多個(gè)晶片側(cè)連接端子112形成于晶片基板111的晶片連接面102。同時(shí),晶片側(cè) 連接端子112,至少相對各半導(dǎo)體芯片310—對一設(shè)置。比如,晶片側(cè)連接端子112,可 相對于各半導(dǎo)體芯片310的各個(gè)輸入輸出端子一對一設(shè)置。S卩,在各個(gè)半導(dǎo)體芯片310 具有多個(gè)輸入輸出端子時(shí),晶片側(cè)連接端子112可以對各半導(dǎo)體芯片310各設(shè)置多個(gè)。各個(gè)晶片側(cè)連接端子112,是以與半導(dǎo)體晶片300的各個(gè)輸入輸出端子同樣間隔而設(shè)置的,與對應(yīng)的半導(dǎo)體芯片310的輸入輸出端子電連接。所謂電連接,是指能夠在 兩個(gè)部件間傳遞電信號(hào)的狀態(tài)。比如,晶片側(cè)連接端子112與半導(dǎo)體芯片310輸入輸出 端子可通過直接接觸,或經(jīng)由其它的導(dǎo)體而間接地接觸來電連接。同時(shí),晶片側(cè)連接端 子112及半導(dǎo)體芯片310的輸入輸出端子,也可以如電容耦合(也稱靜電耦合)或感應(yīng)耦 合(也稱磁耦合)等,以非接觸的狀態(tài)電連接。同時(shí),晶片側(cè)連接端子112及半導(dǎo)體芯 片310的輸入輸出端子之間的傳送線路的一部分,也可是光學(xué)傳送線路。多個(gè)裝置側(cè)連接端子114,形成在晶片基板111的裝置連接面104上,與線路板 202電連接。同時(shí),裝置側(cè)連接端子114,對應(yīng)多個(gè)晶片側(cè)連接端子112 —對一地設(shè)置。 在這里,裝置側(cè)連接端子114,是以與線路板202的端子同樣的間隔設(shè)置的。因此,如圖 9所示,裝置側(cè)連接端子114,可以與晶片側(cè)連接端子112不同的間隔而設(shè)置。通孔116、墊150和配線117,形成于晶片基板111上,使對應(yīng)的晶片側(cè)連接端 子112及裝置側(cè)連接端子114電連接。比如,墊150,在裝置連接面104中,設(shè)置在與 晶片側(cè)連接端子112相對的位置上。通孔116,以一端與晶片側(cè)連接端子112連接,另 一端與墊150連接的方式貫通晶片基板111而形成。同時(shí),配線117,在裝置連接面104 中,電連接墊150及裝置側(cè)連接端子114。根據(jù)這樣的構(gòu)成,可使排列間隔不相同的裝置 側(cè)連接端子114及晶片側(cè)連接端子112電連接。 比如,晶片側(cè)連接端子112,為了與半導(dǎo)體芯片310的各輸入端子電連接,而以 與各輸入端子同樣的間隔配置。因此,如圖8所示,晶片側(cè)連接端子112以微小的間隔 設(shè)置在每個(gè)半導(dǎo)體芯片310的預(yù)先決定的區(qū)域。與此相對,各個(gè)裝置側(cè)連接端子114可以比一個(gè)半導(dǎo)體芯片310對應(yīng)的多個(gè)晶片 側(cè)連接端子112的間隔更大的間隔被設(shè)置。比如裝置側(cè)連接端子114,可在裝置連接面 104面內(nèi),以基本平均的分布,等間隔地配置。本例的探針晶片100,因?yàn)榫?11是用與半導(dǎo)體晶片300的基板同樣的半 導(dǎo)體材料制成,所以,即使是在環(huán)境溫度變動(dòng)的情況下,也能良好維持探針晶片100和 半導(dǎo)體晶片300之間的電連接。因此,即使加熱半導(dǎo)體晶片300而進(jìn)行測試等時(shí)候,也 能夠精度很好地測試半導(dǎo)體晶片300。同時(shí),因?yàn)榫?11用半導(dǎo)體材料形成,所以,能在晶片基板111上容易地 形成多個(gè)晶片側(cè)連接端子112等。比如,通過用曝光等的半導(dǎo)體工藝,能容易形成晶片 側(cè)連接端子112、裝置側(cè)連接端子114、通孔116以及配線117。因此,能在晶片基板111 上容易地形成與多個(gè)半導(dǎo)體芯片310對應(yīng)的多個(gè)晶片側(cè)連接端子112等。同時(shí),探針晶 片100的端子可以由導(dǎo)電材料電鍍蒸鍍等形成晶片基板111。這樣,在探針晶片100兩面設(shè)置端子。因此,如圖2至圖7說明的那樣,在探 針晶片100的兩個(gè)面配置各向異性導(dǎo)電片。不過,根據(jù)圖2到圖7說明的探針裝置200 的構(gòu)成,可以高效率地連接線路板202、探針晶片100以及半導(dǎo)體晶片300同時(shí),如圖8所示,可于探針晶片100上形成多個(gè)電路部110。各個(gè)電路部110 相對各個(gè)半導(dǎo)體芯片310至少一對一地設(shè)置,測試各自對應(yīng)的半導(dǎo)體芯片310。在這種情 況下,控制裝置10可以和該電路部110交接信號(hào)。圖10是電路部110的功能構(gòu)成例的方塊圖。電路部110包括圖形發(fā)生部122、 波形成形部130、驅(qū)動(dòng)器132、比較器134、時(shí)序發(fā)生部136、邏輯比較部138、特性檢測部140以及電源供應(yīng)部142。另外,電路部110,可在被連接的半導(dǎo)體芯片310的輸入輸 出管腳的每一個(gè)管腳,具有如圖10所示的構(gòu)成。圖形發(fā)生部122,生成測試信號(hào)的邏輯圖形。本例的圖形發(fā)生部122包括圖形存 儲(chǔ)器124,期待值存儲(chǔ)器126以及失效存儲(chǔ)器128。圖形發(fā)生部122,可將預(yù)先儲(chǔ)存于圖 形存儲(chǔ)器124的邏輯圖形輸出。圖形存儲(chǔ)器124可儲(chǔ)存在測試開始前由控制裝置10提供 的邏輯圖形。另外,圖形發(fā)生部122可依據(jù)預(yù)先給予的算法生成該邏輯圖形。波形成形部130,根據(jù)圖形發(fā)生部122提供的邏輯圖形,形成測試信號(hào)的波形。 例如波形成形部130可將對應(yīng)于邏輯圖形的各邏輯值的電壓,在各個(gè)規(guī)定的比特期間輸 出以形成測試信號(hào)的波形。驅(qū)動(dòng)器132,輸出與波形形成部130供給的波形對應(yīng)的測試信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器132, 可以對應(yīng)由時(shí)序發(fā)生部136供給的時(shí)序信號(hào)輸出測試信號(hào)。例如驅(qū)動(dòng)器132可輸出與時(shí) 序信號(hào)相同周期的測試信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器132輸出的測試信號(hào),經(jīng)過切換部等供給對應(yīng)的半 導(dǎo)體芯片310。比較器134檢測半導(dǎo)體芯片310輸出的響應(yīng)信號(hào)。例如,比較器134可對應(yīng)由 時(shí)序發(fā)生部136供給的選通信號(hào),依次檢測出響應(yīng)信號(hào)的邏輯值來檢測響應(yīng)信號(hào)的邏輯 圖形。 邏輯比較部138具有判定部的功能,其依據(jù)比較器134檢測出的響應(yīng)信號(hào)的邏輯 圖形,判斷對應(yīng)的半導(dǎo)體芯片310的好壞。例如,邏輯比較部138可根據(jù)由圖形發(fā)生部 122提供的期待值圖形與比較器134檢測的邏輯值圖形是否一致,來判斷半導(dǎo)體芯片310 的好壞。圖形發(fā)生部122,可將預(yù)先儲(chǔ)存于期待值存儲(chǔ)器126中的期待值圖形,提供給邏 輯比較部138。期待值存儲(chǔ)器126,也可以存儲(chǔ)在測試開始前由控制裝置10提供的邏輯 圖形。另外,圖形發(fā)生部122,也可根據(jù)預(yù)先提供的算法生成該期待值圖形。失效存儲(chǔ)器128,用于儲(chǔ)存邏輯比較部138中的比較結(jié)果。例如在測試半導(dǎo)體 芯片310的存儲(chǔ)區(qū)域時(shí),失效存儲(chǔ)器128可對半導(dǎo)體芯片310的每一地址儲(chǔ)存邏輯比較部 138中的好壞判斷結(jié)果??刂蒲b置10可以讀出失效存儲(chǔ)器128儲(chǔ)存的好壞判斷結(jié)果,例 如,裝置側(cè)連接端子114可將失效存儲(chǔ)器128儲(chǔ)存的好壞判斷結(jié)果輸出到探針晶片100外 部的控制裝置10。特性檢測部140用以檢測驅(qū)動(dòng)器132輸出的電壓或電流的波形。例如,特性檢 測部140,可依據(jù)由驅(qū)動(dòng)器132提供給半導(dǎo)體芯片310的電流或電壓的波形是否滿足規(guī)定 的規(guī)格而判斷半導(dǎo)體芯片310的好壞,即具有作為判定部的功能。電源供應(yīng)部142,提供驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體芯片310的電源電力,例如,電源供應(yīng)部142 可在測試中將對應(yīng)于由控制裝置10供給的電力的電源電力提供給半導(dǎo)體芯片310。另 夕卜,電源供應(yīng)部142也可對電路部110的各構(gòu)成要件提供驅(qū)動(dòng)電力。由于電路部110具有這樣的構(gòu)成,可實(shí)現(xiàn)降低了控制裝置10的規(guī)模的測試系統(tǒng) 400。比如作為控制裝置10可以使用通用的個(gè)人電腦等。圖11是表示用兩塊探針晶片100測試半導(dǎo)體晶片300的概要圖。本例的探針裝 置200,代替圖2到圖7有關(guān)說明的構(gòu)成中的探針晶片100,重疊使用兩塊探針晶片100。 此時(shí),可在探針裝置200中,在兩塊探針晶片100間加設(shè)各向異性導(dǎo)電片。第1探針晶片100-1及第2探針晶片100-2,可分別作為圖8至圖10說明的探針晶片100而發(fā)揮作用。比如,半導(dǎo)體晶片300 —側(cè)的第1探針晶片100-1,可以作為圖9 有關(guān)說明的螺距變換用的探針晶片100發(fā)揮作用。同時(shí),線路板202 —側(cè)的第2探針晶 片100-2,可以作為圖10所說明的具有電路部110的探針晶片100的作用。根據(jù)這樣的 構(gòu)成,比如,對于端子間隔不同的多個(gè)半導(dǎo)體晶片300進(jìn)行同樣內(nèi)容的測試時(shí),只是更 換間距變換用的探針晶片100就能進(jìn)行測試。圖12,是使用兩塊探針晶片100時(shí)的探針裝置200的結(jié)構(gòu)示意圖。另外,因?yàn)?探針裝置200的半導(dǎo)體晶片300 —側(cè)的構(gòu)成與圖2說明的構(gòu)成相同,因此,在圖12中省 略了半導(dǎo)體晶片300 —側(cè)的構(gòu)成表示。第2探針晶片100-2的上表面,與圖2至圖7說明的探針晶片100同樣配置裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片212。此外,在第1探針晶片100-1底面,與圖2至圖7說明的探針晶 片100同樣配置晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片218。第1探針晶片100-1及第2探針晶片100-2之間,也能配置各向異性導(dǎo)電片252。 再者,上述結(jié)構(gòu),被設(shè)置在線路板202及膜片222之間的空間內(nèi)。同時(shí),第1探針晶片100-1及第2探針晶片100-2上分別形成貫通孔240,連接 第1探針晶片100-1及線路板202之間的空間和第2探針晶片100-2及晶片托盤226之間 的空間。根據(jù)這樣的構(gòu)成,在使用了兩塊探針晶片100的探針裝置200中也能通過一個(gè) 減壓部234對探針晶片100與線路板202之間的空間和,探針晶片100與晶片托盤226之 間的空間進(jìn)行減壓。圖13,是表示探針裝置200其它的結(jié)構(gòu)的示意圖。本例的探針裝置200與圖2 說明的探針裝置200的不同點(diǎn)是探針晶片100及固定膜片222的結(jié)構(gòu)不同。其它的構(gòu)成 與圖2說明的探針裝置200相同。在本例中,探針晶片100的端子部被固定在裝置側(cè)密封部214及固定環(huán)220之 間。同時(shí),膜片222的端子部,可以被固定在探針晶片100的端子部。此時(shí),因?yàn)樘结?晶片100等上形成貫通孔,所以,以一個(gè)減壓部234就能對線路板202側(cè)的空間和晶片托 盤226側(cè)的空間進(jìn)行減壓。以上通過實(shí)施方式說明了本發(fā)明,但以上的實(shí)施方式并不限定權(quán)利要求所涉及 的發(fā)明。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員明白,可以對上述實(shí)施例進(jìn)行多種多樣的改良和變更。 根據(jù)權(quán)利要求的記載可以明確,實(shí)施了這樣的變更和改良的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的 技術(shù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種探針裝置,與具有多個(gè)半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體晶片電連接,其特征在于所述裝 置包括線路板,設(shè)置有多個(gè)端子;晶片托盤,以與上述線路板形成密閉空間的狀態(tài)設(shè)置,在上述密閉空間側(cè)的面上載 置上述半導(dǎo)體晶片;探針晶片,設(shè)置在上述線路板及上述晶片托盤之間,使設(shè)置在上述線路板側(cè)的面上 的裝置側(cè)連接端子與上述線路板的端子電連接,使設(shè)置在上述晶片托盤側(cè)的面上的多個(gè) 晶片側(cè)連接端子與各個(gè)上述半導(dǎo)體芯片一并電連接;裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片,設(shè)置于上述線路板和上述探針晶片之間,由于被擠壓而電 連接上述線路板的端子和上述裝置側(cè)連接端子;晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片,設(shè)置于上述探針晶片和上述半導(dǎo)體晶片之間,由于被擠壓 而電連接上述半導(dǎo)體晶片的端子和上述晶片側(cè)連接端子;減壓部,通過在上述線路板及上述晶片托盤之間的上述密閉空間進(jìn)行減壓,以使上 述晶片托盤接近上述線路板,直至規(guī)定的位置為止,且使上述線路板與上述探針晶片電 連接、上述探針晶片與上述半導(dǎo)體晶片電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針裝置,其特征在于上述探針晶片上形成有貫通孔,該貫通孔連接上述晶片托盤側(cè)的空間和上述線路板 側(cè)的空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探針裝置,其特征在于還包括膜片,其與上述晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片的上述晶片托盤側(cè)的面相對設(shè)置,使上述晶 片側(cè)各向異性導(dǎo)電片和上述半導(dǎo)體晶片電連接;在上述膜片上形成有連接上述晶片托盤側(cè)的空間和上述線路板側(cè)的空間的貫通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探針裝置,其特征在于還包括裝置側(cè)密封部,用彈性材料制成,沿著上述膜片的上述線路板側(cè)的面的周邊部設(shè) 置,使上述膜片的上述線路板側(cè)的表面的周邊部與上述線路板之間密封,以及晶片側(cè)密封部,用彈性材料制成,沿著與上述膜片的周邊部對應(yīng)的區(qū)域而設(shè)置在上 述晶片托盤的表面中,使上述膜片的上述晶片托盤側(cè)表面的周邊部與上述晶片托盤之間 密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的探針裝置,其特征在于在上述晶片托盤內(nèi)形成有吸氣路徑,該吸氣路徑在載置上述半導(dǎo)體晶片的面中, 處于由上述晶片側(cè)密封部包圍的區(qū)域內(nèi)側(cè),且在載置上述半導(dǎo)體晶片的區(qū)域外側(cè)具有開 口,對上述晶片托盤和上述探針晶片之間的空間進(jìn)行減壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探針裝置,其特征在于在上述晶片托盤中還形成有半導(dǎo)體晶片用的吸氣路徑,該吸氣路徑在上述密閉空間 側(cè)的表面中,在載置上述半導(dǎo)體晶片的區(qū)域具有開口 ;上述減壓部,經(jīng)由上述半導(dǎo)體晶片用吸氣路徑使上述晶片托盤吸附上述半導(dǎo)體晶片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的探針裝置,其特征在于上述減壓部包括 密閉空間用的減壓器,通過密閉空間用吸氣路徑吸氣;半導(dǎo)體晶片用減壓器,通過上述半導(dǎo)體晶片用吸氣路徑吸氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探針裝置,其特征在于在上述晶片托盤中,形成有與上述吸氣路徑連接且直徑大于上述吸氣路徑直徑的空 氣積存空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的探針裝置,其特征在于在上述晶片托盤中,分別對應(yīng)于上述密閉空間用吸氣路徑及上述半導(dǎo)體晶片用吸氣 路徑而形成上述空氣積存空間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探針裝置,其特征在于包括 與上述線路板電連接的第1上述探針晶片;設(shè)置在上述第1探針晶片及上述半導(dǎo)體晶片之間,使上述第1探針晶片與上述半導(dǎo)體 晶片電連接的第2上述探針晶片;在上述第1探針晶片及上述第2探針晶片上分別形成有上述貫通孔,所述貫通孔連接 上述第1探針晶片的上述線路板側(cè)的空間和上述第2探針晶片的上述晶片托盤側(cè)的空間。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探針裝置,其特征在于在上述探針晶片上設(shè)置有多個(gè)電路部,所述電路部相對于各個(gè)上述半導(dǎo)體芯片至少 一對一地設(shè)置,測試各自對應(yīng)的上述半導(dǎo)體芯片。
12.—種測試系統(tǒng),用于測試形成在一個(gè)半導(dǎo)體晶片上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片,其特征在 于所述測試系統(tǒng)包括多個(gè)測試組件,對各個(gè)上述半導(dǎo)體芯片進(jìn)行測試;以及 探針裝置,電連接對應(yīng)的上述測試組件及上述半導(dǎo)體芯片; 上述探針裝置包括 線路板,設(shè)置有多個(gè)端子;晶片托盤,以與上述線路板形成密閉空間的狀態(tài)設(shè)置,在上述密閉空間側(cè)的面上載 置上述半導(dǎo)體晶片;探針晶片,設(shè)置在上述線路板與上述晶片托盤之間,使在上述線路板側(cè)的表面設(shè)置 的裝置側(cè)連接端子與上述線路板的端子電連接,使在上述晶片托盤側(cè)的表面設(shè)置的多個(gè) 晶片側(cè)連接端子與各個(gè)上述半導(dǎo)體芯片一并電連接;裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片,設(shè)置在上述線路板和上述探針晶片之間,由于被擠壓而使 上述線路板的端子和上述裝置側(cè)連接端子電連接;晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片,設(shè)置在上述探針晶片和上述半導(dǎo)體晶片之間,由于被擠壓 而使上述半導(dǎo)體晶片的端子和上述晶片側(cè)連接端子電連接;以及減壓部,對上述線路板及上述晶片托盤之間的上述密閉空間進(jìn)行減壓,以使上述 晶片托盤接近上述線路板,直到規(guī)定的位置為止,且使上述線路板與上述探針晶片電連 接、上述探針晶片與上述半導(dǎo)體晶片電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種探針裝置,包括設(shè)置多個(gè)端子的線路板;以與線路板形成密閉空間的狀態(tài)設(shè)置的、載置半導(dǎo)體晶片的晶片托盤;設(shè)置在線路板與晶片托盤之間的探針晶片,其裝置側(cè)連接端子與線路板的端子電連接,其多個(gè)晶片側(cè)連接端子與各個(gè)半導(dǎo)體芯片一并電連接;設(shè)置在線路板和探針晶片之間的裝置側(cè)各向異性導(dǎo)電片;設(shè)置在探針晶片和半導(dǎo)體晶片之間的晶片側(cè)各向異性導(dǎo)電片;以及在線路板和晶片托盤之間的密閉空間進(jìn)行減壓,以使晶片托盤接近線路板,直至規(guī)定的位置為止,且使線路板與探針晶片電連接、探針晶片與半導(dǎo)體晶片電連接的減壓部。
文檔編號(hào)H01L21/66GK102017115SQ20088012882
公開日2011年4月13日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者梅村芳春, 甲元芳雄 申請人:愛德萬測試株式會(huì)社
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