[发明专利]用于测试半导体裸片的测试探针设备及相关系统及方法

说明书

本申请案涉及一种用于测试半导体裸片的测试探针设备及相关系统及方法。所述探针可包含探针接口及用于支撑包括3DI结构的至少一个裸片的载体。所述探针接口可为可定位在所述至少一个裸片的第一侧上且包含电压源及耦合到所述电压源的至少一个第一电感器。电压传感器及耦合到所述电压传感器的至少一个第二电感器可经安置在所述至少一个裸片的第二相对侧上。所述探针接口的所述电压源可经由所述至少一个第一导体在所述至少一个裸片的所述3DI结构内电感性地引起电压。所述电压传感器可经由所述至少一个第二电感器感测所述至少一个3DI结构内的电压。

优先权主张

此申请案主张2017年12月12日申请的标题为“用于测试半导体裸片的电感性测试探针设备及相关系统及方法(INDUCTIVE TESTING PROBE APPARATUS FOR TESTINGSEMICONDUCTOR DIE AND RELATED SYSTEMS AND METHODS)”的序列号为15/839,559的美国专利申请案的申请日期的权益。

技术领域

本发明的实施例大体上涉及用于测试半导体裸片的电感性测试探针设备及相关系统及方法。

背景技术

半导体裸片常规地制造于大面积晶片中使得数百或数千个相同的个别裸片被同时制造。此裸片可包括二极管、晶体管、金属氧化物半导体场效应晶体管、绝缘栅极双极晶体管等。在形成之后，可经由测试设备(通常称为“晶片探针”或“探针”测试)测试晶片的裸片的某些特性。典型的裸片测试包含光学测试或通过使裸片与探针针接触进行的电测试。因为任何原因未通过探针测试的裸片通常被标记为移除。

当进行电测试时，晶片中通过探针测试的裸片通常被损坏，尤其是由探针针接触的接合垫及凸块下金属化层(UBM)上的裸片。此外，时常地，经由光学测试，仅具有轻微表层损坏的裸片被标记为移除。在晶片探测期间，由于测试限制及上文论述的不准确性，当裸片实际上是有缺陷的时，一些裸片通过晶片探测且被认为是“良好裸片”。相反地，当裸片实际上是“良好裸片”时，一些裸片未通过晶片探针测试且被认为是坏的裸片。

因此，良好裸片可能被丢弃，且不正确地未被标记为假设“良好”裸片经常以封装形式组装且是仅当经封装装置被完全测试时才发现缺陷。前述问题可能因为良好裸片被丢弃且及在费用高昂的封装操作完成之后才能发现有缺陷的裸片而导致浪费的过程。

发明内容

本发明的一些实施例包含一种用于测试晶片的裸片的测试探针系统，其包括：第一探针接口，其定位在包括3DI结构的所述晶片的至少一个裸片的第一侧上，所述第一探针接口包括：电压源；及至少一个第一电感器，其可操作地耦合到所述电压源。所述系统进一步包括载体，其用于在载体的与所述第一探针接口相对的侧上支撑所述晶片；及第二探针接口，其在所述载体的与所述第一探针接口相对的侧上：电压传感器；及至少一个第二电感器，其可操作地耦合到所述电压传感器。所述第一探针接口的所述电压源经配置以经由所述至少一个第一电感器在所述裸片的至少一个3DI结构内电感性地引起电压，且其中所述载体的所述电压传感器经配置以经由所述至少一个第二电感器检测所述至少一个3DI结构内的电压。

本发明的一或多个实施例包含一种用于测试晶片的裸片的测试探针系统，其包括第一探针接口，其定位在包括3DI结构的所述晶片的至少一个裸片的第一侧上，所述第一探针接口包括：能量源；及至少一个第一电感器，其可操作地耦合到所述能量源。所述系统进一步包括：载体，其用于在载体的与所述第一探针接口相对的侧上支撑所述晶片；第二探针接口，其在所述载体的与所述第一探针接口相对的侧上，所述第二探针接口包括：能量传感器；及至少一个第二电感器，其可操作地耦合到所述能量源。所述第一探针接口的所述能量源经配置以经由所述至少一个第一电感器在所述裸片的至少一个3DI结构内电感性地引起能量，且其中所述载体的所述能量传感器经配置以经由所述至少一个第二电感器检测所述至少一个3DI结构内的所述能量。