发明名称 利用到光线测量半导体等等电子元件之温度的元件测试系统
摘要 本案系有关半导体之测试系统,尤其是有关测试一晶圆的至少一晶粒的系统,其一特征为:根据受测晶粒所发出之一种光线以量测该受测晶粒之温度,做为测试记录的一部份,或做为该受测晶粒温度控制的根据。本案这种量测受测晶粒温度之方式,取代知温度侦测器经由晶圆承载盘测量受测晶粒温度之间接方式,用以简化晶圆测试作业之温控系统,改进晶圆测试作业之受测晶粒温控的有效性,提升晶圆测试的可靠度、精确度。这半导体测试系统的一代表例之主要部份为:一晶粒测试具,供测试该晶粒的功能、品质等两者中的至少一者;以及一温度侦测器,与该晶粒相隔一距离,根据该晶粒所发出之光线而量测该晶粒之温度。该温度侦测器可与该晶粒测试具相接,或内建于该晶粒测试具,或装于其他任何位置。本案测试系统也具有另一特征:用发光器发出之光束射向晶圆或晶粒,以执行加热。本案测试系统之应用可扩及其他电子元件。
申请公布号 TWI288240 申请公布日期 2007.10.11
申请号 TW094119706 申请日期 2005.06.14
申请人 矽品精密工业股份有限公司 发明人 潘泰甫;赖银炫;赖正渊
分类号 G01R31/26(2006.01);G01K11/00(2006.01) 主分类号 G01R31/26(2006.01)
代理机构 代理人 郭廷敏 新竹市林森路275号14楼之6
主权项 1.一种半导体测试系统,供测试一晶圆的至少一晶 粒,该半导体测试系统包含: 一承载具,供承载该晶圆; 一晶粒测试具,包含一晶粒接触器,该晶粒测试具 供测试该晶粒的功能、品质等两者中的至少一者, 该晶粒接触器供接触该晶粒;以及 一温度侦测器,与该晶粒相隔一距离,根据该晶粒 所发出之一种光线而量测该晶粒之温度。 2.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统,其 中该温度侦测器系为一红外线温度侦测器,该红外 线温度侦测器接收该晶粒所发出之红外线而量测 该晶粒之温度。 3.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统,其 中该承载具至少包含一透光部份,该透光部份位于 该晶粒与该温度侦测器之间,供该光线穿越而到达 该温度侦测器。 4.如申请专利范围第3项所述之半导体测试系统,其 中该温度侦测器到该承载具有一间隔。 5.如申请专利范围第3项所述之半导体测试系统,其 中该透光部份系由石英所构成。 6.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统,其 中该晶粒有至少一部位到该温度侦测器的直线路 径系一空隙。 7.如申请专利范围第6项所述之半导体测试系统,其 中该晶粒测试具与该温度侦测器相隔一空间。 8.如申请专利范围第6项所述之半导体测试系统,其 中该晶粒测试具与该温度侦测器相接。 9.如申请专利范围第6项所述之半导体测试系统,其 中该温度侦测器内建于该晶粒测试具。 10.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统, 其中该晶粒测试具与该温度侦测器相接,该晶粒接 触器有一末端供接触该晶粒,该末端到该温度侦测 器之间有一光穿越路径,该光穿越路径容许该晶粒 所发出之该光线到达该温度侦测器。 11.如申请专利范围第10项所述之半导体测试系统, 其中该光穿越路径系一空隙。 12.如申请专利范围第10项所述之半导体测试系统, 其中该光穿越路径系一柱状空隙,该柱状空隙的中 心线系一直线。 13.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统, 其中该温度侦测器内建于该晶粒测试具,该晶粒接 触器的末端到该温度侦测器之间有一光穿越路径, 该光穿越路径容许该晶粒所发出之该光线到达该 温度侦测器。 14.如申请专利范围第13项所述之半导体测试系统, 其中该光穿越路径系一空隙。 15.如申请专利范围第13项所述之半导体测试系统, 其中该光穿越路径系一柱状空隙,该柱状空隙的中 心线系一直线。 16.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统, 更包含一驱动器,用以驱动该承载具,使该晶粒到 达一受测位置,该受测位置对应该晶粒接触器的一 末端。 17.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统, 更包含一发光器,用以发出一光束,使该晶粒之温 度上升。 18.如申请专利范围第17项所述之半导体测试系统, 其中该承载具为透光材质,该发光器发出之该光束 经过该承载具加热于该晶圆。 19.如申请专利范围第1项所述之半导体测试系统, 更包含一温度补偿器,又其中该温度侦测器发出一 温度指示信号,该晶粒测试具发出一测试状态指示 信号,该温度补偿器因应该测试状态指示信号、该 温度指示信号而加热于该晶粒。 20.一种半导体测试系统,供测试一晶圆的至少一晶 粒,该半导体测试系统包含: 一承载具,供承载该晶圆;以及 一测试具,包含一晶粒测试器与一温度侦测器,该 晶粒测试器供测试该晶粒的功能、品质等两者中 的至少一者,该晶粒测试器有一末端供接触该晶粒 ,该末端到该温度侦测器之间有一光穿越路径,该 光穿越路径用以在该末端接触该晶粒时容许该晶 粒所发出之一种光线到达该温度侦测器,该温度侦 测器根据该光线而量测该晶粒之温度。 21.一种半导体测试系统,其包含: 一承载具,供承载一半导体;以及 一测试具,包含一半导体测试器与一温度侦测器, 该半导体测试器有一末端,该末端到该温度侦测器 之间有一光穿越路径,该光穿越路径的大小符合一 光路径设定値。 22.如申请专利范围第21项所巡之半导体测试系统, 其中该半导体测试器包含一本体与一突出针状体, 该突出针状体介于该本体与该末端之间。 23.如申请专利范围第22项所述之半导体测试系统, 其中该光路径设定値满足一条件:使该末端介于该 光穿越路径的一部份与该突出针状体之间。 24.如申请专利范围第21项所述之半导体测试系统, 其中该半导体测试器有一功能:测试一半导体后得 到一品质测试记录,该温度侦测器有一功能:在该 半导体测试器执行测试时,经由该光穿越路径接收 一种光线,并且根据该光线而得到一温度测量値, 该测试具根据该品质测试记录与该温度测量値而 发出一测试结果。 25.如申请专利范围第21项所述之半导体测试系统, 其中该半导体测试器有一作用:测试一半导体后得 到一功能测试记录,该温度侦测器有一功能:在该 半导体测试器执行测试时,经由该光穿越路径接收 一种光线,并且根据该光线而得到一温度测量値, 该测试具根据该功能测试记录与该温度测量値而 发出一测试结果。 26.如申请专利范围第21项所述之半导体测试系统, 其中该温度侦测器具有一功能:经由该光穿越路径 接收一种光线,并且根据该光线而得到一温度测量 値,又当该温度测量値在一温度设定范围之外时发 出一温度补偿信号。 27.一种电子元件测试系统,其包含: 一电子元件测试器,供测试一电子元件的功能、品 质等两者中的至少一者,该电子元件测试器有一末 端用以接触一电子元件; 一温度侦测器,用以根据一电子元件所发出的一种 光线而测量该电子元件之温度;以及 一光穿越路径,介于该末端与该温度侦测器之间, 该光穿越路径的大小符合一光路径设定値。 28.如申请专利范围第27项所述之电子元件测试系 统,更包含一承载具,供支持一电子元件。 图式简单说明: 图1、2、3a、3b说明习知案例。 图4a说明本案半导体测试系统之第一种代表实施 例。 图4b说明本案半导体测试系统之加热方式的一种 代表实施例。 图5说明本案半导体测试系统之第二种代表实施例 。 图6说明本案半导体测试系统之第三种代表实施例 。 图7说明本案半导体测试系统之第四种代表实施例 。
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