1.本发明系有关于一种电子检测设备的清洁装置,尤其系指一种探针卡(probe card)上探针的清洁装置。
背景技术:2.在集成电路(ic)晶圆生产的流程中,电性测试是判断晶圆良率的重要依据。在集成电路(ic)尚未封装前,对裸晶以探针(probe)做功能测试,筛选出不良品、再进行之后的封装工程。电性针测的过程是藉由探针卡的探针作为电性传导的媒介,探针将电性讯号由测试机台传导到芯片内,并藉由探针反馈芯片传递的讯号,测试机台可以藉此判断芯片的优劣。请参考图1,图1系绘示现有技术之探针测试机台的示意图。如图1所示,探针测试机台100包含一本体(tester)10、测试头(test head)20、一载台(prober)30、一探针夹头(probe chuck)32、一测试载板(test board)22以及一探针卡(probe card)24。其中,探针夹头(probe chuck)32用于容置一待测晶圆等待测组件40,另外,探针卡(probe card)24藉由测试载板(test board)22而配置于测试头(test head)20上。探针卡(probe card)24对准下方待测晶圆等待测组件40,并透过复数探针(图未显示)对待测晶圆等待测组件40进行相关电性检测。
3.在针测的电性传导过程中,探针与芯片的接触不良往往是造成测试不稳定的主因。另外,现有技术中由钨制成的探针表面粗糙度高,极易沾粘氧化铝造成电性讯号异常,经多次使用后需下线清针,而当接触次数过多、清针无法使良率提升时,则须送回原厂维修。至于一般清针流程,需要停机将探针头以化学药剂清洁针头上沾附的氧化铝,然而其施作方式容易影响到针头的垂直性,并影响测试的准确性。随着探针卡上的探针密度不断提高,清针的困难度也相对提升。
4.因此,如何提供一个能解决上述问题的探针清洁装置以及探针清洁方法,乃是业界所需思考的重要课题。
技术实现要素:5.鉴于上述内容,本揭露之一态样系提供一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁一探针卡上的复数探针,该探针清洁装置包含:一涡电流产生模块,包含:一磁场产生单元;以及一金属板,与该磁场产生单元相邻配置,其中,该磁场产生单元经配置以产生一交变磁场,当该些探针进入该交变磁场的范围内时,该金属板上会形成涡电流,使得各该探针上的一待清除物形成一第一感应极性;以及一反相磁铁,经配置以将产生该第一感应极性的该待清除物自各该探针吸离。该反相磁铁具有一第二感应极性,与该待清除物所产生之该第一感应极性相反。构成该待清除物之金属的导电率大于构成该些探针之金属的导电率。
6.根据本揭露之一个或多个实施方式,其中该磁场产生单元包含:一感应线圏;一交流电流源,经配置以对该感应线圏供应一交流电流;以及一磁石转筒,经配置由该感应线圏
环绕并于该感应线圏内转动;其中,该感应线圏因流通该交流电流而产生该交变磁场,并在该些探针进入该交变磁场的范围内时,致使该金属板上形成该涡电流。
7.根据本揭露之一个或多个实施方式,其中该探针卡可配置于一数组测试机台(array tester)、一晶圆级测试(wafer level test)中的芯片针测(chip probe,cp)机台、一封装后测试(package level test)中的最后测试(final test,ft)机台、一液晶单元测试机台(cell tester)或一电流-电压针测(i-v probe tester)机台内。
8.根据本揭露之一个或多个实施方式,其中该探针卡经配置以对一待测组件执行一电性测试,而该待测组件为一半导体组件或一晶圆。
9.根据本揭露之一个或多个实施方式,其中该磁石转筒为一永久磁石,且可由一变频器改变其转动频率,以产生不同效力的该涡电流。
10.另外,本揭露之另一态样系提供一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁一探针卡上的复数探针。该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元的一涡电流产生模块、以及一干燥装置。该磁场产生单元经配置以产生一交变磁场;当该探针卡依序进入该交变磁场的范围内时,各该探针上的一待清除物会形成一涡电流,再利用一反向的磁场变化使得各该探针上的该待清除物脱离各该探针。在此实施例中,干燥装置是一个致冷芯片,电性连接该探针卡,藉由加热至摄氏70度的方式使该些探针干燥。该磁场产生单元包含:一感应线圏、一交流电流源以及一磁石转筒。交流电流源经配置以对该感应线圏供应一交流电流。磁石转筒经配置由该感应线圏环绕并于该感应线圏内转动。该感应线圏因流通该交流电流而产生该交变磁场。在此实施例中,该磁场产生单元与干燥装置配置于探针卡的不同侧。
11.另外,本揭露之另一态样系提供一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁一探针卡上的复数探针,该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元的一涡电流产生模块、一反相磁铁以及一干燥装置。该磁场产生单元经配置以产生一交变磁场,当该探针卡进入该交变磁场的范围内时,各该探针上的一待清除物会形成一涡电流,使得各该探针上的该待清除物形成一第一感应极性。该磁场产生单元包含:一感应线圏、一交流电流源以及一磁石转筒。交流电流源经配置以对该感应线圏供应一交流电流。磁石转筒经配置由该感应线圏环绕并于该感应线圏内转动。该感应线圏因流通该交流电流而产生该交变磁场。在此实施例中,反相磁铁具有一第二感应极性,其中该第二感应极性与该待清除物所产生之该第一感应极性相反,而该反相磁铁与该磁场产生单元配置于该探针卡的相反侧,用以将产生该第一感应极性的该待清除物自各该探针吸离。在此实施例中,干燥装置电性连接该探针卡,藉由加热方式使该些探针干燥。
12.另外,本揭露之另一态样系提供一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁一探针卡上的复数探针。该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元一涡电流产生模块、一反相磁铁以及一干燥装置。该磁场产生单元经配置以产生一交变磁场,当该探针卡进入该交变磁场的范围内时,各该探针上的一待清除物会形成一涡电流,使得各该探针上的该待清除物形成一第一感应极性。要特别说明的是,该磁场产生单元包含:一感应线圏以及一复合磁石转筒。复合磁石转筒经配置由该感应线圏环绕并于该感应线圏内转动而产生该交变磁场;其中,复合磁石转筒由复数个磁铁构成。反相磁铁具有一第二感应极性,其中该第二感应极性与该待清除物所产生之该第一感应极性相反,而该反相磁铁与该磁场产生单元配置于该探针卡的相反侧,用以将产生该第一感应极性的该待清除物自各该探针吸离。干燥装
置电性连接该探针卡,藉由加热方式使该些探针干燥。
13.另外,本揭露之另一态样系提供一种探针清洁方法,包括:步骤1:藉由如前所述的该些探针对一待测组件执行一电性测试;以及步骤2:于该步骤1之后,藉由如前所述的该探针清洁装置对该些探针进行清洁。
14.另外,本揭露之另一态样系提供一种探针清洁方法,藉由一非接触方式去除沾附于一探针卡之复数探针的异物,其特征在于:该探针清洁方法利用涡电流分选不同导电率之金属的特性,以去除沾附于该些探针上之该异物。
附图说明
15.为让本发明的上述与其他目的、特征、优点与实施例能更浅显易懂,所附附图之说明如下:
16.图1系绘示现有技术之探针测试机台的示意图。
17.图2系绘示本发明一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。
18.图3系绘示图2之探针清洁装置其他部件的示意图。
19.图4系绘示本发明另一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。
20.图5系绘示本发明又一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。
21.图6系绘示本发明再一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。
22.附图标记为:
23.10:本体
24.20:测试头
25.22:测试载板
26.24、44、54、64:探针卡
27.24a、44a、54a、64a:探针
28.26、46、56、66:待清除物
29.30:载台
30.32:探针夹头
31.40:待侧组件
32.100:探针测试机台
33.200:涡电流产生模块
34.202、402、502、602:磁场产生单元
35.202a、402a、502a、602a:感应线圈
36.202b、402b、502b:交流电流源
37.202c、402c、502c、602c、602c’:磁石滚筒
38.204:金属板
39.210、410、510、610:交变磁场
40.212、412、512、612:涡电流
41.300:反相磁铁
42.4000、5000、6000:干燥装置
43.5300、6300:反相磁铁
44.根据惯常的作业方式,图中各种特征与组件并未依实际比例绘制,其绘制方式是为了以最佳的方式呈现与本发明相关的具体特征与组件。此外,在不同附图间,以相同或相似的组件符号指称相似的组件及部件。
具体实施方式
45.为便贵审查委员能对本发明之目的、形状、构造装置特征及其功效,做更进一步之认识与了解,兹举实施例配合附图,详细说明如下。
46.以下揭露提供不同的实施例或示例,以建置所提供之目标物的不同特征。以下叙述之成分以及排列方式的特定示例是为了简化本公开,目的不在于构成限制;组件的尺寸和形状亦不被揭露之范围或数值所限制,但可以取决于组件之制程条件或所需的特性。例如,利用剖面图描述本发明的技术特征,这些剖面图是理想化的实施例示意图。因而,由于制造工艺和/公差而导致图示之形状不同是可以预见的,不应为此而限定。
47.再者,空间相对性用语,例如「下方」、「在
…
之下」、「低于」、「在
…
之上」以及「高于」等,是为了易于描述附图中所绘示的元素或特征之间的关系;此外,空间相对用语除了图示中所描绘的方向,还包含组件在使用或操作时的不同方向。
48.首先,请一并参考图2以及图3,图2系绘示本发明一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。图3系绘示图2之探针清洁装置其他部件的示意图。
49.如图2所示,本发明一实施例中之探针清洁装置经配置以非接触方式清洁一探针卡24上的复数探针24a。探针清洁装置包含一涡电流产生模块200以及一反相磁铁300。涡电流产生模块200包含一磁场产生单元202以及一金属板204。金属板204与该磁场产生单元202相邻配置,而该磁场产生单元202经配置以产生一交变磁场210,当该些探针24a进入该交变磁场210的范围内时,该金属板204上会形成一涡电流212,使得各该探针24a上的一待清除物26形成一第一感应极性。在本发明之一实施例中,其中该探针卡24经配置以对一待测组件执行一电性测试,而该待测组件为一半导体组件或一晶圆。在本发明之一实施例中,其中该探针卡24可配置于一数组测试机台(array tester)、一晶圆级测试(wafer level test)中的芯片针测(chip probe,cp)机台、一封装后测试(package level test)中的最后测试(final test,ft)机台、一液晶单元测试机台(cell tester)或一电流-电压针测(i-v probe tester)机台内。
50.请再参考图2,该磁场产生单元202包含一感应线圏202a、一交流电流源202b以及一磁石转筒202c。如图2所示,交流电流源202b经配置以对该感应线圏供应一交流电流。磁石转筒202c经配置由该感应线圏202a环绕并于该感应线圏202a内转动。其中,该感应线圏202a因流通该交流电流而产生该交变磁场210,并在该些探针进入该交变磁场的范围内时,致使该金属板上形成该涡电流212。在本发明之一实施例中,其中该磁石转筒202c为一永久磁石。在本发明之一实施例中,其中该磁石转筒202c可由一变频器改变其转动频率,以产生不同效力的该涡电流212。
51.另外,如图3所示,反相磁铁300经配置以将产生该第一感应极性的该待清除物26自各该探针24a吸离。在本发明之一实施例中,其中该反相磁铁300具有一第二感应极性,与该待清除物26所产生之该第一感应极性相反。
52.在本发明之一实施例中,其中构成该待清除物26之金属的导电率大于构成该些探
针24a之金属的导电率。
53.另外,请参考图4,图4系绘示本发明另一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。如图4所示,本发明另一实施例之探针清洁装置经配置以非接触方式清洁一探针卡44上的复数探针44a。该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元402的一涡电流产生模块、以及一干燥装置4000。该磁场产生单元402经配置以产生一交变磁场410;当该探针卡44依序进入该交变磁场410的范围内时,各该探针44a上的一待清除物46会形成一涡电流412,再利用一反向的磁场变化使得各该探针44a上的该待清除物46脱离各该探针44a。在此实施例中,干燥装置4000是一个致冷芯片,电性连接该探针卡44,藉由加热至摄氏70度的方式使该些探针44a干燥。
54.在此实施例中,该磁场产生单元402包含:一感应线圏402a、一交流电流源402b以及一磁石转筒402c。交流电流源402b经配置以对该感应线圏402a供应一交流电流。磁石转筒402c经配置由该感应线圏402a环绕并于该感应线圏402a内转动。该感应线圏402a因流通该交流电流而产生该交变磁场410。在此实施例中,该磁场产生单元402与干燥装置4000配置于探针卡44的不同侧。
55.另外,请参考图5,图5系绘示本发明又一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。如图5所示,本发明另一实施例之探针清洁装置经配置以非接触方式清洁一探针卡54上的复数探针54a,该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元502的一涡电流产生模块、一反相磁铁5300以及一干燥装置5000。该磁场产生单元502经配置以产生一交变磁场510,当该探针卡54进入该交变磁场510的范围内时,各该探针54a上的一待清除物56会形成一涡电流512,使得各该探针54a上的该待清除物56形成一第一感应极性。在此实施例中,该磁场产生单元502包含:一感应线圏502a、一交流电流源502b以及一磁石转筒502c。交流电流源502b经配置以对该感应线圏502a供应一交流电流。磁石转筒502c经配置由该感应线圏502a环绕并于该感应线圏502a内转动。该感应线圏502a因流通该交流电流而产生该交变磁场510。在此实施例中,反相磁铁5300具有一第二感应极性,其中该第二感应极性与该待清除物56所产生之该第一感应极性相反,而该反相磁铁5300与该磁场产生单元502配置于该探针卡54的相反侧,用以将产生该第一感应极性的该待清除物56自各该探针54a吸离。在此实施例中,干燥装置5000是一个致冷芯片,电性连接该探针卡54,藉由加热至摄氏70度的方式使该些探针54a干燥。
56.另外,请参考图6,图6系绘示本发明再一实施例之探针清洁装置主要部件的示意图。如图6所示,本发明另一实施例之探针清洁装置经配置以非接触方式清洁一探针卡64上的复数探针64a。该探针清洁装置包含:具有一磁场产生单元602一涡电流产生模块、一反相磁铁6300以及一干燥装置6000。该磁场产生单元602经配置以产生一交变磁场610,当该探针卡64进入该交变磁场610的范围内时,各该探针64a上的一待清除物66会形成一涡电流612,使得各该探针64a上的该待清除物66形成一第一感应极性。要特别说明的是,该磁场产生单元602包含:一感应线圏602a以及一复合磁石转筒602c。复合磁石转筒602c经配置由该感应线圏602a环绕并于该感应线圏602a内转动而产生该交变磁场610;其中,复合磁石转筒602c由复数个条状或块状磁铁602c、602c’构成。如图6所示,该些条状或块状磁铁602c、602c’系以相异极性相邻的方式构成。在此实施例中,反相磁铁6300具有一第二感应极性,其中该第二感应极性与该待清除物66所产生之该第一感应极性相反,而该反相磁铁6300与
该磁场产生单元602配置于该探针卡64的相反侧,用以将产生该第一感应极性的该待清除物66自各该探针64a吸离。在此实施例中,干燥装置6000是一个致冷芯片,电性连接该探针卡64,藉由加热至摄氏70度的方式使该些探针64a干燥。
57.在本发明另一实施例中,探针清洁方法包括:步骤1:藉由如前述实施例的该些探针对一待测组件执行一电性测试;以及步骤2:于该步骤1之后,藉由如前述实施例的该探针清洁装置对该些探针进行清洁。
58.在本发明另一实施例中,探针清洁方法乃是藉由一非接触方式去除沾附于一探针卡24之复数探针24a的异物,其特征在于:该探针清洁方法利用涡电流分选不同导电率之金属的特性,以去除沾附于该些探针上之该异物。
59.以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
技术特征:1.一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁探针卡上的复数探针,其特征在于:所述探针清洁装置包含:涡电流产生模块,包含:磁场产生单元;以及金属板,与所述磁场产生单元相邻配置,其中,所述磁场产生单元经配置以产生交变磁场,当所述探针进入所述交变磁场的范围内时,所述金属板上会形成涡电流,使得各所述探针上的待清除物形成第一感应极性;以及反相磁铁,经配置以将产生所述第一感应极性的所述待清除物自各所述探针吸离,其中所述反相磁铁具有第二感应极性,与所述待清除物所产生的所述第一感应极性相反;其中构成所述待清除物的金属的导电率大于构成所述探针之金属的导电率。2.如权利要求1所述的探针清洁装置,其特征在于:其中所述磁场产生单元包含:感应线圏;交流电流源,经配置以对所述感应线圏供应交流电流;以及磁石转筒,经配置由所述感应线圏环绕并于所述感应线圏内转动;其中,所述感应线圏因流通所述交流电流而产生所述交变磁场,并在所述探针进入所述交变磁场的范围内时,致使所述金属板上形成所述涡电流。3.如权利要求1所述的探针清洁装置,其特征在于:其中所述探针卡可配置于数组测试机台、晶圆级测试中的芯片针测机台、封装后测试中的最后测试机台、液晶单元测试机台或电流-电压针测机台内。4.如权利要求3所述的探针清洁装置,其特征在于:其中所述探针卡经配置以对一待测组件执行电性测试,而所述待测组件为半导体组件或晶圆。5.如权利要求1的探针清洁装置,其特征在于:更包括变频器,其中所述磁石转筒为永久磁石,且可由所述变频器改变其转动频率,以产生不同效力的所述涡电流。6.一种探针清洁装置,其特征在于:经配置以非接触方式清洁探针卡上的复数探针,所述探针清洁装置包含:涡电流产生模块,具有磁场产生单元,其中所述磁场产生单元经配置以产生交变磁场,当所述探针卡进入所述交变磁场的范围内时,各所述探针上的待清除物会形成涡电流,再利用反向的磁场变化使得各所述探针上的所述待清除物脱离各所述探针,其中所述磁场产生单元包含:感应线圏;交流电流源,经配置以对所述感应线圏供应交流电流;以及磁石转筒,经配置由所述感应线圏环绕并于所述感应线圏内转动;其中,所述感应线圏因流通所述交流电流而产生所述交变磁场;以及干燥装置,电性连接所述探针卡,通过加热方式使所述探针干燥。7.一种探针清洁装置,其特征在于:经配置以非接触方式清洁探针卡上的复数探针,所述探针清洁装置包含:涡电流产生模块,具有磁场产生单元,其中所述磁场产生单元经配置以产生交变磁场,当所述探针卡进入所述交变磁场的范围内时,各所述探针上的待清除物会形成涡电流,使得各所述探针上的所述待清除物形成第一感应极性,其中所述磁场产生单元包含:感应线圏;交流电流源,经配置以对所述感应线圏供应交流电流;以及磁石转筒,经配置由所述感应线圏环绕并于所述感应线圏内转动;其中,所述感应线圏因流通所述交流电流而产生所
述交变磁场;反相磁铁,具有第二感应极性,其中所述第二感应极性与所述待清除物所产生的所述第一感应极性相反,而所述反相磁铁与所述磁场产生单元配置于所述探针卡的相反侧,用以将产生所述第一感应极性的所述待清除物自各所述探针吸离;以及干燥装置,电性连接所述探针卡,通过加热方式使所述探针干燥。8.一种探针清洁装置,其特征在于:经配置以非接触方式清洁探针卡上的复数探针,所述探针清洁装置包含:涡电流产生模块,具有磁场产生单元,其中所述磁场产生单元经配置以产生交变磁场,当所述探针卡进入所述交变磁场的范围内时,各所述探针上的待清除物会形成涡电流,使得各所述探针上的所述待清除物形成第一感应极性,其中所述磁场产生单元包含:感应线圏;以及复合磁石转筒,经配置由所述感应线圏环绕并于所述感应线圏内转动而产生所述交变磁场;其中,复合磁石转筒由复数个磁铁构成;反相磁铁,具有第二感应极性,其中所述第二感应极性与所述待清除物所产生的所述第一感应极性相反,而所述反相磁铁与所述磁场产生单元配置于所述探针卡的相反侧,用以将产生所述第一感应极性的所述待清除物自各所述探针吸离;以及干燥装置,电性连接所述探针卡,通过加热方式使所述探针干燥。9.一种探针清洁方法,其特征在于:包括:步骤1:通过如权利要求1所述的所述探针对待测组件执行电性测试;以及步骤2:于所述步骤1之后,通过如权利要求1、6至8中任一项所述的所述探针清洁装置对所述探针进行清洁。10.一种探针清洁方法,通过非接触方式去除沾附于探针卡之复数探针的异物,其特征在于:所述探针清洁方法利用涡电流分选不同导电率的金属的特性,以去除沾附于所述探针上的所述异物。
技术总结本发明提供一种探针清洁装置,经配置以非接触方式清洁一探针卡上的复数探针,该探针清洁装置包含:一涡电流产生模块,包含:一磁场产生单元;以及一金属板,与该磁场产生单元相邻配置,其中,该磁场产生单元经配置以产生一交变磁场,当该些探针进入该交变磁场的范围内时,该金属板上会形成涡电流,使得各该探针上的一待清除物形成一第一感应极性;以及一反相磁铁,经配置以将产生该第一感应极性的该待清除物自各该探针吸离。除物自各该探针吸离。除物自各该探针吸离。
技术研发人员:张育诚
受保护的技术使用者:业泓科技股份有限公司
技术研发日:2022.07.15
技术公布日:2022/11/1