[发明专利]晶圆测试装置及其测试方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种晶圆测试装置及其测试方法，特别是有关于一种设有转换器与回馈装置的晶圆测试装置及其测试方法。

背景技术

在已知技术的晶圆进行测试时，为了避免探针卡上探针与晶圆发生不当接触，进而降低探针卡的使用寿命与晶圆测试良率，通常会在两者之间加入感测元件，不只可得知探针卡上的探针是否有故障受损，以提高探针的使用效能及避免伤害到晶圆上的微电路，更可降低探针与晶圆上的微电路因接触不良而降低晶圆的测试良率。

请参考图1，先前技术的中国台湾公告专利TW569017已揭露一种含有力量回馈的垂直式探针卡，此探针卡包含有薄膜基板10、阵列探针11、薄膜压力传感器4、连接探针底部的球栅阵列结构14与测试载板(PCB)15，其中薄膜压力传感器4是以光刻蚀刻的方式先在薄膜基板10上形成压阻薄膜，然后再将其组配于阵列探针11的每一探针的基柱，因此可监测探针与待测元件的接触状况，据此避免因探针与凸块或焊垫未接触好，而误判芯片电路的测试失败。

然而上述先前技术仅能以被动方式得知探针与晶圆的接触状况，倘若得知探针与晶圆之间发生接触不良时，仍需要以人工处理方式下压探针卡以处置未接触好的探针，无法提供自动化方式直接调整探针卡的下压力量，因此在实际使用上仍影响晶圆的测试良率与效率。此外若晶圆测试装置平台接近探针卡的速度或力道异常或不稳定，即使有弹性接触结构或缓冲物质成分的探针，其缓冲力道有限，仍旧可能会对晶圆表面上的微电路产生破坏，甚至造成探针故障受损。

发明内容

为了解决上述先前技术的不尽理想之处，本发明提供了一种晶圆测试装置及其测试方法，此晶圆测试装置包含一晶圆承载平台、一探针卡、多个转换器、一测试载板、一测试台以及一回馈装置。此晶圆承载平台提供X-Y-Z三轴的移动以承载一待测晶圆。探针卡包含有多个探针以测试上述晶圆承载平台上的待测晶圆。另外，测试载板的其中一端连接此探针卡且其另一端则连接测试台，用以接受探针卡所测得的待测晶圆的测试信号，并将此测试信号传送到测试台以进行相关的运算处理，并产生上述晶圆的测试结果。当转换器侦测到晶圆承载平台沿Z轴的位移时，转换器传送一位移电子信号给回馈装置，而回馈装置接收到位移电子信号同时通过驱动马达以自动调整晶圆承载平台沿Z轴往探针卡移动的速度。此外转换器分别装置在晶圆承载平台沿Z轴位移至探针卡方向，用以控制晶圆承载平台移动的速度，当越接近探针卡时，晶圆承载平台移动的速度就越慢，亦即，当一转换器侦测到晶圆承载平台通过时，即产生一位移电子信号给回馈装置，而回馈装置则在接收到位移电子信号后，通过驱动马达调整晶圆承载平台沿Z轴往探针卡方向的移动速度，当最后一转换器传送最后一组位移电子信号给回馈装置时，回馈装置通过驱动马达调整，而使晶圆承载平台上的待测晶圆接触到探针时刚好停止以达到待测晶圆与探针卡的探针之间的微接触。

因此，本发明的主要目的是提供一种晶圆测试装置，由其转换器以及回馈装置可避免晶圆承载平台过当的位移速度，造成探针的末端损伤且破坏晶圆上的微电路。

本发明的再一目的是提供一种晶圆测试装置，由其转换器以及回馈装置，达到以最佳的力道使晶圆承载平台接触探针，进而达到待测晶圆与探针卡的探针之间的微接触。

本发明的又一目的是提供一种晶圆测试装置，由其转换器以及回馈装置，由转换器传送位移电子信号给回馈装置，可适当的调整晶圆承载平台沿Z轴往探针卡方向的移动速度，进而提高晶圆测试的良率。

本发明的再一目的是提供一种晶圆测试装置，进一步包含一数据库，根据探针卡的测试资料与待测晶圆的测试资料，用以存放晶圆承载平台对应特定探针卡的最佳移动速度。

本发明的又一目的是提供一种晶圆测试方法，由其转换器以及回馈装置可避免晶圆承载平台过当的位移速度，造成探针的末端损伤且破坏晶圆上的微电路。

本发明的再一目的是提供一种晶圆测试方法，由其转换器以及回馈装置，达到以最佳的力道使晶圆承载平台接触探针，进而达到待测晶圆与探针卡的探针之间的微接触。

本发明的又一目的是提供一种晶圆测试方法，由其转换器以及回馈装置，由转换器传送位移电子信号给回馈装置，可适当的调整晶圆承载平台沿Z轴往探针卡方向的移动速度，进而提高晶圆测试的良率。

本发明的再一目的是提供一种晶圆测试方法，进一步设置一数据库，根据探针卡的测试资料与待测晶圆的测试资料，用以存放晶圆承载平台对应特定探针卡的最佳移动速度。

附图说明