CN101506671A - 调节探针取向的装置和方法 - Google Patents

调节探针取向的装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101506671A
CN101506671A CNA2006800506106A CN200680050610A CN101506671A CN 101506671 A CN101506671 A CN 101506671A CN A2006800506106 A CNA2006800506106 A CN A2006800506106A CN 200680050610 A CN200680050610 A CN 200680050610A CN 101506671 A CN101506671 A CN 101506671A
Authority
CN
China
Prior art keywords
card assembly
probe card
probe
orientation
testing station
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006800506106A
Other languages
English (en)
Inventor
B·N·埃尔德里奇
E·D·霍博斯
G·L·马修
M·S·欣德
A·H·斯洛克姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FormFactor Inc
Original Assignee
FormFactor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FormFactor Inc filed Critical FormFactor Inc
Publication of CN101506671A publication Critical patent/CN101506671A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2891—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks related to sensing or controlling of force, position, temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317—Testing of digital circuits
    • G01R31/3181—Functional testing
    • G01R31/319—Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31903—Tester hardware, i.e. output processing circuits tester configuration
    • G01R31/31905—Interface with the device under test [DUT], e.g. arrangements between the test head and the DUT, mechanical aspects, fixture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

可以相对于探针卡组件的元件调节探针卡组件的探针，该元件可以是探针卡组件的这样一个元件，它能够使探针卡组件更容易地安装到测试装置上。然后，探针卡组件可以被安装在测试装置中，并且可以相对于测试装置(比如测试装置的结构部分或连接到测试装置的结构元件)来调节探针卡组件的取向。

Description

调节探针取向的装置和方法
发明背景
电子器件(比如半导体管芯)可以通过向该器件提供测试信号并监控该器件对测试信号的响应而对其进行测试。测试信号可以通过导电探针被提供给电子器件，这些探针暂时地压在电子器件的多个端子上。相似地，通过这些暂时地压在电子器件的多个端子上的导电探针，便可以检测该器件所产生的响应信号。在多个探针压着电子器件的多个端子的情况下，通过调节探针取向使其对应于这些端子的取向，便可以使探针和端子之间的接触更容易些。例如，这些端子可以处于这样一种配置中，该配置限定了一个具有特定形状的表面(比如，平面或近似平面)，其中通过调节探针取向使其处于一个限定具有相似形状的表面的配置中便可以使探针和端子之间的接触更容易些。
发明概要
在本发明的典型实施方式中，可以相对于探针卡组件的元件来调节探针卡组件的探针的取向。然后，探针卡组件可以被安装在测试装置中，并且可以相对于该测试装置来调节探针卡组件的取向。
附图说明
图1示出了根据本发明一些实施方式用于测试一个或多个电子器件的典型测试系统。
图2和3示出了探针卡组件的探针基板的取向相对于图1所示探针卡组件的安装夹具的选择性调节。
图4和5示出了探针卡组件的取向相对于图1所示测试系统中的基准结构的选择性调节。
图6示出了根据本发明一些实施方式用于测试半导体晶片的管芯的典型测试系统。
图7示出了图6所示探测器的插入环的顶视图。
图8示出了图7所示插入环的侧面横截面图。
图9示出了根据本发明一些实施方式的典型探针卡组件。
图10-12示出了图9所示探针卡组件的探针基板。
图13示出了根据本发明一些实施方式的对接和调准组件的典型实施方式的顶视图，其中显示出图6所示测试系统的顶板和插入环的部分视图。
图14显示出带有探针卡组件的图13所示对接和调准组件的侧面横截面图。
图15示出了根据本发明一些实施方式的对接和调准组件的另一个典型实施方式的侧面横截面图，其中显示出顶板和插入环的部分视图。
图16A和16B示出了根据本发明一些实施方式可与图6所示测试系统一起使用的备选的顶板和插入环。
图17示出了可与图16A和16B所示顶板和插入环一起使用的典型探针卡组件的顶视图。
图18示出了根据本发明一些实施方式连接到图16A和16B所示顶板和插入环的典型对接和调准组件的顶视图，它们都以部分视图示出。
图19示出了具有图17所示探针卡组件的图18所示对接和调准组件的侧面横截面图。
图20示出了根据本发明一些实施方式可用于替代图19所示对接和调准组件以及探针卡组件的备选的对接和调准组件以及探针卡组件。
图21A显示出顶视图，图21B显示出侧面横截面图，它们显示的都是根据本发明一些实施方式的图16A和16B所示顶板和插入环的备选型式以及可与该顶板和插入环的备选型式一起使用的具有对接和调准组件的探针卡组件。
图22示出了根据本发明一些实施方式用于设计、制造和使用探针卡组件的典型过程。
图23示出了用于执行对DUT进行测试的步骤的典型过程，该过程来自图22所示的过程。
图24示出了用于执行图23所示过程的典型系统。
图25示出了根据本发明一些实施方式的探针卡组件的典型实施方式，它包括与探针卡组件有关的数据的无线传输。
图26示出了根据本发明一些实施方式使用楔形的对接和调准组件，它可防止使用未受权的探针卡组件。
图27示出了包括多个探针基板和平整化机构的典型探针卡组件。
图28-30示出了探针取向不当的典型来源和校正。
具体实施方式
本说明书描述了本发明的典型实施方式和应用。然而，本发明并不限于这些典型实施方式和应用，也不限于这些典型实施方式和应用操作或被描述的方式。
图1示出了根据本发明一些实施方式用于测试一个或多个电子器件或DUT420的典型测试系统401的一部分。(在本文中，“DUT”、“测试中的电子器件”和“待测电子器件”都是指一个或多个待测或正被测的电子器件，这种电子器件的非限制性示例包括未分割的半导体晶片中的一个或多个管芯、从晶片中分割下来的一个或多个半导体管芯(封装或未封装的)、设置在载体或其它支持设备中的分割过的半导体管芯阵列中的一个或多个管芯、一个或多个多管芯电子器件模块、一个或多个印刷电路板以及任何其它类型的电子设备。)已知，测试系统401可以包括外壳422，外壳422中装入了可移动的卡盘424、对接和调准组件400以及探针卡组件406。
探针卡组件406可以包括导电探针414，这些导电探针414被配置成接触DUT 420的输入和/或输出端子418并且由此暂时电连接到端子418。探针414可以是有弹性的导电结构。合适的探针414的非限制性示例包括由芯线构成的复合结构，芯线被接合到探针基板412上的导电端子(未示出)，探针基板412在其上涂敷了弹性材料，美国专利5,476,211、美国专利5,917,707以及美国专利6,336,269对此进行了描述。探针414还可以是通过光刻构成的结构，比如美国专利5,994,152、美国专利6,033,935、美国专利6,255,126、美国专利申请公报2001/0044225和美国专利申请公报2001/0012739所揭示的弹性元件。探针414的其它非限制性示例包括导电的弹簧单高跷插针、凸起、触头、冲压的弹簧、针、压曲梁等。事实上，探针414可以是适于与DUT电连接的任何结构。
探针卡组件406也可以包括到测试器(未示出)的电接口(未示出)，测试器产生将要输入到DUT 420的测试数据并且分析DUT 420响应于测试数据而产生的响应数据从而确定DUT 420是否正常起作用。这种测试器在本领域是公知的，并且可以包括计算机或计算机系统(未示出)。探针卡组件406中的内部电学路径(未示出)将测试器接口(未示出)电连接到探针414。
对接和调准组件400提供了一个用于在外壳422中安装探针卡组件406且还用于调节探针卡组件406的取向的机构。卡盘424可以包括平台430，用于在测试期间固定DUT 420。卡盘424可以在x、y和z方向上移动，并且也可以倾斜和旋转。(在图1以及所有附图和本说明书中提供了定向部件，仅是为了讨论起来方便和容易，而非限制。)在操作过程中，DUT 420被置于平台430上，移动卡盘424从而使DUT 420的端子418与探针414对齐，之后，卡盘424使端子418移动到与探针414接触，这便在探针414和DUT端子418之间建立了暂时的基于压力的电连接。如上所述，在探针414和端子418之间建立电连接的同时，测试数据可以通过探针414而输入到DUT 420，并且通过探针414可以从DUT 420中读取由DUT 420所产生的响应数据。然后，可以分析该响应数据从而确定DUT 420是否正常起作用。
为了与端子418建立电连接，通常，探针414的接触尖端(比如被配置成接触端子418的探针414的部分)应该与端子418共同取向。(在图1中，虚线426画出了由探针414的接触尖端所限定的表面(该表面可能通常对应于一个平面或近似平面)，虚线428画出了由端子418所限定的表面(该表面可能通常对应于一个平面或近似平面)。)尽管探针414的接触尖端的表面426可能与端子418的表面428有一定的取向差异，但是如果探针414的接触尖端的表面426与端子418的表面428的取向差异过大，则可能在一个或多个探针414和一个或多个相应的端子418之间没有建立电连接，或者即使建立了电连接，该电连接也有可能具有太高的电阻从而无法测试和/或响应数据无法可靠地在探针414和端子418之间穿行。在这种情况下，功能完好的DUT 420也有可能被测试为是坏的。
图1所示典型的测试系统401可以包括两个用于调节探针414的接触尖端的取向(例如，探针414的尖端所限定的表面的形状，比如平整性或近似平整性)的机构。首先，探针卡组件406可以包括平整化构件410，其次，对接和调准组件400可以包括调节构件404。可以看出，探针卡组件406的平整化构件410以及对接和调准组件400的调节机构404都可以调节探针414的取向(例如，探针414的尖端所限定的表面的形状，比如平整性或近似平整性)。
首先看图1所示的探针卡组件406，探针卡组件406可以包括安装夹具408、平整化机构410和探针基板412。安装夹具408可以被配置成将探针卡组件406连接到对接和调准组件400。安装夹具408可以包括刚性或弹性结构并且可以执行除了将探针卡组件406连接到对接和调准组件400以外的许多功能。例如，刚性安装夹具408也充当一个加强杆，它被配置成抵抗探针卡组件406的弯曲、翘曲等。作为另一个示例，安装夹具408可以包括一个引线板，它可以包括一个到上述测试器的接口(未示出)。或者，探针卡组件406可以包括一个包含测试器接口(未示出)的引线板(未示出)，该测试器接口与安装夹具408是分开且不同的。在一个典型的实施方式中，安装夹具408可以包括金属板或金属桁架结构。
如图1所示，探针414可以连接到探针基板412，探针基板412可以是被配置成支持探针414且提供到探针414的电连接的任何合适的基板。例如，探针基板412可以包括陶瓷的、有机的或印刷电路板基板，在基板的一个表面上有导电焊盘(未示出)，在基板的另一个表面上有用于将这些焊盘连接到端子(未示出)的内部导电路径。探针414可以连接到这些焊盘或端子。
平整化机构410被配置成允许相对于安装夹具408对探针基板412的取向进行选择性调节，由此即对探针414的接触尖端的取向进行选择性调节。平整化机构410也可以提供其它功能，比如将探针基板412连接到安装夹具408并且提供到达和来自探针基板412的电路径。
在图1-3中，为了说明和讨论方便，探针卡组件406被显示成具有一个探针基板412，该探针基板412具有一组探针414。在一些实施方式中，探针卡组件406可以被配置成具有不止一个探针基板414，每一个探针基板都包括一组探针414。探针基板414可以被设置成构成一个较大的探针阵列，该阵列包括位于每一个探针基板之上的多组探针414。图27示出了这种探针卡组件的简化的非限制性的示例，下面对此进行讨论。2005年6月24日提交的题为“MethodAnd Apparatus For Adjusting A Multi-Substrate Probe Structure”的美国专利申请11/165,833显示出具有多个探针基板的探针卡组件的其它非限制性示例。这种探针卡组件可以被配置成使得每一个探针基板都是可独立于其它探针基板而单独移动的。例如，这种探针卡组件可以包括多个平整化机构410，它们可使每一个单独的探针基板412单独移动并且对它们的取向进行单独的调节，就像图27所示的那样。或者，一个平整化机构410可以使每一个单独的探针基板412单独移动并且对它们的取向进行单独的调节。此外，如果提供了多个平整化机构410，则在平整化机构410和探针基板412之间可能有(但不需要有)一对一的对应关系。
图2和3示出了探针基板412的取向相对于安装夹具408的选择性调节。如图2所示，平整化机构410能够使探针基板412绕着x和y轴选择性地旋转(Rx和Ry)，并且能够使探针基板412沿着z轴平移(Tz)。(除非另有说明，否则在图中关于xyz坐标系的所有描绘中，x轴在页面上呈水平，z轴在页面上呈垂直。Y轴尽管显示成稍微倾斜以便看起来不是一个点，实际上是垂直于页面的(即进入页面并穿透出来)。如上所述，这些方向仅是为了清楚和讨论方便，不具有限制性。)
如图3所示，平整化机构410还能够改变探针基板412的形状。例如，平整化机构410可以被配置成向探针基板412施加交替的且相反的力从而改变探针基板的形状，图3示出了这样的一个示例。平整化机构410并不限于使探针基板412呈凹形，而是还可以使探针基板412呈许多不同的形状，其中包括但不限于凸形或具有多种弯曲和/或方向变化的复杂形状。可以使探针基板412呈纯粹的线性变化(如图2所示)，这与图3所示的弯曲变化相反，或者作为另一个备选方案，可以使探针基板412的一部分表面或整个表面呈线性和弯曲变化的组合。
平整化机构410可以是适于相对于安装夹具408改变探针基板412的取向的任何机构。例如，平整化机构410可以包括致动器，致动器包括可动元件，比如可动柱塞或轴。作为另一个示例，平整化机构410可以包括差动螺丝组件。此外，平整化机构410可以是手动或机器驱动的，并且平整化机构410可以在平整化机构410自身处被启动或者通过远程控制进行启动。另外，如下文结合图23和24所讨论的那样，照相机或其它传感器可以确定探针414的位置，并且将控制信号提供给平整化机构410从而自动地调节探针414的取向。
如上所述，尽管图2和3未示出，但是探针卡组件406可以包括多个探针基板412，每一个探针基板都具有一组探针414，并且这些探针基板被配置在探针卡组件406上从而构成较大的探针阵列，该阵列包括设置在每一个探针基板412上的多组探针414。如上所述，在这种情况下，平整化机构410可以被配置成使每一个探针基板412单独移动并且对它们进行单独调节。或者，探针卡组件406可以包括多个平整化机构410，它们被配置成使每一个探针基板412单独移动且对它们进行单独调节。其它配置也是可能的。
可以看出，图9和27显示出探针卡组件406的非限制性典型实施方式。如将要讨论的那样，图9的致动器702是平整化构件410的典型实施方式，加强杆708是安装夹具408的典型实施方式。如下所述，探针卡组件406的其它非限制性的典型实施方式被揭示在下列美国专利中：题为“Method OfPlanairizing Tips Of Probe Elements Of A Probe Card Assembly”的美国专利5,974,662；题为“Planarizer For A Semiconductor Contactor”的美国专利6,509,751；以及上述美国专利申请11/165,833。
由此，平整化机构410可以改变探针基板412相对于安装夹具408的取向。因为探针414连接到探针基板412，所以平整化机构410可以调节由探针414的接触尖端限定的表面426，并且以相对于安装夹具408的期望的取向来设置探针414的接触尖端的平整性。
由此，探针卡组件406可以选择探针414相对于安装夹具408的特定取向(在探针卡组件408被置于外壳422中之前或之后)。例如，探针414的选定取向可能使得探针414的尖端限定了一个具有特定形状的表面(比如平面或近似平面)。然而，在探针卡组件406连接到对接和调准组件400之后，由平整化构件410设置的探针414的取向可能并不完全对应于DUT420的端子418的取向。例如，在被安装到对接和调准组件400上时，探针卡组件406可能因对接和调准机构400、卡盘424和/或测试系统401的其它元件的非平整性或结构缺陷而发生倾斜或歪斜。
现在看对接和调准机构400，如图1所示，根据本发明的一些实施方式，对接和调准机构400可以包括基准结构402和调节机构404。
基准结构402可以包括已存在于外壳422中或连接到外壳422的任何结构，它能够充当一个基准，调节机构404可以按该基准来调节探针卡组件406的取向，它可以包括手动或机器驱动的致动器。基准结构402可以是刚性的或柔性的，并且可以具有平的或不平的基准表面(未示出)。
调节机构404可以是适于在探针卡组件406被安装在外壳422中的同时或在探针卡组件406被安装在外壳422中之前用于改变探针卡组件406的取向的任何机构。例如，调节机构404可以包括致动器，致动器包括可动元件，比如可动柱塞或轴。作为另一个示例，调节机构404可以包括差动螺丝组件。此外，调节机构404可以是手动或机器驱动的，并且调节机构404可以在调节机构404自身处被启动或者通过远程控制进行启动。如将要看到的那样，此处揭示了若干种非限制性的示例(包括图9的致动器702)，这种致动器可以包括差动螺丝组件或具有可动元件、柱塞或元件的其它结构。调节机构404的另一个典型实施方式可以包括多个树形结构(未示出)。
在将探针卡组件406安装到外壳422中并与外壳422相连之后，调节机构404由此可以改变探针卡组件406相对于基准结构402的取向，尽管在某些配置中，在将探针卡组件406安装到外壳422中并与外壳422相连之前，调节机构404就可以改变探针卡组件406的取向。调节机构404由此能够进一步调节由探针414的接触尖端所限定的表面426，并且以相对于基准结构402的期望取向来设置探针414的接触尖端的取向。调节机构404可以调节探针414的接触尖端的取向，这些接触尖端先前经平整化结构410平整化以补偿在将探针卡组件406安装到外壳422中时出现的不平整性或结构不规则性。
基准结构402和调节机构404可以被配置成执行附加的功能。例如，基准结构402和调节机构404可以将探针卡组件406的安装夹具408连接到外壳422上。或者，其它结构或夹具(未示出)可以将探针卡组件的安装夹具408连接到外壳422。
图4和5示出了相对于基准结构402对探针卡组件406的取向进行选择性调节。如图4所示，调节机构404可以使探针卡组件406绕着x和y轴选择性地旋转(Rx和Ry)，并且使探针卡组件406沿着z轴平移(Tz)
如图5所示，调节机构404可以改变探针卡组件406的形状。例如，调节机构404可以被配置成向探针卡组件406(或探针卡组件406的特定元件)施加交替的和相反的力，这些力用于改变探针卡组件406的形状，图5示出了这样的示例。调节机构404并不限于使探针卡组件406呈凹形，而是还可以使探针卡组件406呈许多不同的形状，其中包括但不限于凸形或具有多种弯曲和/或方向变化的复杂形状。可以使探针卡组件406呈纯粹的线性变化(如图4所示)，这与图5所示的弯曲变化相反，或者作为另一个备选方案，可以做出线性和弯曲变化的组合。
图6-21B示出了对接和调准组件400以及探针卡组件406的具体示例性实施方式，它们是参照用于测试DUT 120的测试系统101而显示和描述的，DUT120可能是上述DUT中的任何类型。可以看出，测试系统101可以包括探测器122，它是外壳422的非限制性示例。
首先看图6所示的典型测试系统101，根据本发明的一些实施方式，测试系统101是用于测试DUT 120的。如图所示，测试系统101可以包括探测器122，它可以是一个具有内部腔室132的盒子结构，其中设置了一个可移动的卡盘124，该卡盘具有用于固定DUT 120的平台。(图6中的切割126提供了腔室132中的部分视图。)探测器122可以相似于外壳422，卡盘124可以相似于卡盘424，平台130可以相似于图1的平台430。在一些实施方式中，测试器102所执行的一些功能可以被实现在测试头106中和/或探针卡组件406上的电子器件(未示出)之中。事实上，在一些实施方式中，测试器102可以被完全去掉，并且用测试头106中的电子器件和/或设置在探针卡组件406上的电子器件来替代。
顶板112可以是固体刚性板状结构，可以被设置在探测器122上并且可以构成腔室132的上边界。顶板112可以包括插入环110，插入环110被配置成在正常操作时固定探针卡组件406。电连接器108提供在测试头106和探针卡组件406之间的电连接，它可以包括导电探针414。探针卡组件406也可以包括在连接器108和探针414之间的导电路径(图6中未示出)。
在正常操作中，探针卡组件406通常通过螺栓被紧固、夹住、或以其它方式固定到插入环110。图7和8示出了插入环110的顶视图和横截面侧视图。如图所示，插入环110一般是环形的，并且可以包括轴肩部分202以及具有螺栓孔208的突出部分204。在正常操作时，探针卡组件406可以被设置在突出部分204上，同时探针414从插入环110的中心开口206延伸出来，并且螺栓(未示出)或其它固定机构(比如夹子)也可以将探针卡组件406固定到插入环110。
再次参照图6，卡盘124可以包括平台130，DUT 120可以被设置在平台130上。卡盘124可以在x、y和z方向上移动，可以绕着x和y轴倾斜，还可以绕着z轴旋转。卡盘124由此可以使DUT 120的特定输入和/或输出端子118(比如半导体管芯的接合焊区)与特定的探针414对齐，并且使这些特定的端子118压着这些特定的探针414从而在端子118和探针414之间建立暂时的电连接。
测试器102可以是计算机或计算机系统，它可以向DUT 120提供测试数据，并且分析DUT 120响应于测试数据而产生的响应数据。通信线缆104可以提供多个在测试器102和测试头106之间的电数据路径，测试头106可以包括内部开关和其它数据路由元件，它们将线缆104所提供的数据路径电连接到电连接器108。多个数据信道可以由此被设置在测试器102和探针414之间，通过这些数据信道，来自测试器102的测试数据被提供给DUT 120，DUT 120响应于测试数据而产生的响应数据被提供给测试器102。可旋转的臂组件128可以使测试头106旋转到图6所示的测试头106的位置，也可以使其从该位置旋转出来，这是一个测试位置，在该测试位置时测试头106可恰当地测试DUT 120。测试系统101的线缆104和其它元件可以被无线通信设备(未示出)全部或部分地替代，如上所述，测试器102所执行的功能中的一些或全部都可以实现在测试头106中，和/或用探针卡组件406上所设置的电子器件来实现。
如上文参照图1所讨论的那样，如果使一组DUT 420端子418和一组探针414相互接触的动作会在该组中每一个探针414和该组中每一个DUT端子118之间建立电连接，则应该在接触端子118的那部分探针414与端子118之间建立足够的共同取向。即，在测试DUT 120之前，应该按需要调节探针414的位置，从而使探针414的接触部分的取向(例如，限定了具有特定形状的表面，比如平面或近似平面)大致对应于端子118的取向(例如，限定了具有特定形状的表面，比如平面或近似平面)。此外，在测试期间，应该保持探针414相对于端子118的上述取向。否则，有可能一个或多个探针414没有与相应的一个或多个端子118进行物理接触，由此没有与其建立电连接。作为另一种可能性，使一个或多个探针414压着相应的一个或多个端子118的力有可能太弱从而无法建立能充分导电的电连接。如上所述，探针卡组件406以及对接和调准组件400可以提供用于调节探针414的取向以对应于端子118的取向的单独且不同的机构。
如下文参照图27-30所讨论的那样，平整化机构410可以校正因探针卡组件406的元件的不规则和缺陷所导致的探针414的取向不当。这种不规则和缺陷的示例(下文参照图27-30会进行讨论)包括但不限于探针基板412、探针414以及用于将探针基板412连接到安装夹具408的机构(比如平整化机构410)中的不规则和缺陷。这种不规则和缺陷可能是因制造差异而导致的。平整化机构410可以校正探针414的取向不当，并且使探针414相对于探针卡组件406的基准结构(比如安装夹具408)精确地取向。
不管探针414相对于安装夹具408进行多么精确地取向，在将探针卡组件406安装到测试装置中时，测试装置(比如，图1中的外壳422、平台430、基准结构402，图6中的顶板112、插入环110或平台130)中的不规则和缺陷也会使探针414相对于DUT端子418、118取向不当。根据期望的结果或测试情况，调节机构404可以基本上减小和/或消除这种因测试装置中的不规则或缺陷所导致的探针414相对于DUT端子418、118的取向不当，从而落在可接受的容限之内。
图9-12示出了根据本发明一些实施方式的探针卡组件406的典型实施方式700，它可以被用在测试系统101中。如图所示，探针卡组件700可以包括加强杆708、引线板750、具有探针758的探针基板756以及多个致动器702。可以看到，加强杆708是安装夹具408的一个示例，致动器702是平整化机构410的一个示例。探针基板756通常相似于图1的探针基板412，探针758通常相似于探针414。
每一个致动器702可以包括可动元件704。在图9所示的示例中，每一个致动器702连接到加强杆708，每一个致动器702的可动元件704通过加强杆708和引线板750中的孔(未示出)延伸，并且连接到探针基板756。每一个可动元件704可以选择性地朝着探针基板756移动或者远离探针基板756而移动。当可动元件704远离探针基板756而移动时，可动元件704朝着加强杆708拉动探针基板756的一部分，可动元件704连接到该探针基板756。另一方面，当可动元件704朝着探针基板756移动时，可动元件704推动探针基板756的一部分以使其远离加强杆708，可动元件704连接到该探针基板756。每一个致动器702可以由此对探针基板756的特定区域选择性地施加推力或拉力。如图10和11所示，通过使用多个致动器702(图10显示出9个，但可以使用更多或更少)，多个推力/拉力1102可以被施加到探针基板756上。通过选择性启动可动元件704，探针基板756可以由此绕着x和/或y轴旋转(Rx和Ry)并且压着z轴平移(Tz)。此外，通过如图12所示施加交替的推力和拉力1102，便可以改变探针基板756的表面712的形状。(尽管图10-12中未示出，探针758可以连接到探针基板756的表面712。)也可以使表面712呈除图12所示凹形以外的形状。例如，可以使表面712呈凸形或具有多个弯曲和/或方向变化的复杂形状。可以使表面712呈纯粹的线性变化，这与图12所示的弯曲变化相反，或者作为另一个备选方案，可以做出线性和弯曲变化的组合。
所用致动器702的配置和类型是不重要的，许多不同类型的致动器都是可以使用的。例如，致动器702可以包括差动螺丝组件，它们一般固定不动地连接到加强杆708。可动元件704可以是差动螺丝组件的轴部分，当差动螺丝组件的驱动头(未示出)在一个方向上旋转时这些差动螺丝组件朝着探针基板756移动，当驱动头在另一个方向上旋转时这些差动螺丝组件缩回从而远离探针基板756。作为另一个非限制性的示例，致动器702可以包括一个连接到加强杆708的外壳，并且可动元件704可以是能移入/移出外壳的柱塞或活塞。
致动器702的其它示例包括但不限于上述美国专利申请11/165,833中的差动螺丝组件404和2708、校平螺丝组件1504以及对准/平整化组件2408。上述美国专利6,509,751的图5A-5C示出了可用作致动器702的致动器的示例。再次参照图9，可动元件704可以利用任何合适的机构来移动，包括但不限于机器驱动机构(比如液压系统、电机和压电致动器)手动驱动机构(比如差动螺丝组件)。
可动元件704不需要连接到探针基板756。例如，可动元件704可以邻接探针基板756，探针基板756可以连接到加强杆708，同时弹簧机构使探针基板756朝着加强杆708偏置。在这种配置中，当可动元件704朝着探针基板756移动时，可动元件704推动探针基板756的一部分，使其远离加强杆708。当可动元件704远离探针基板756而移动时，弹簧机构(未示出)朝着加强杆708推动探针基板756，直到探针基板756邻接着可动元件704并因可动元件704而停下来。上述美国专利5,974,662的图5显示出合适的致动器的示例以及这种致动器的使用情况。作为另一个可能的变体，一些可动元件704可以连接到探针基板756，其它的可以邻接着探针基板756。上述美国专利6,509,751的图2显示出这种配置的一个示例。
再次参照图9，探针卡组件700也可以包括具有连接器752的引线板750，连接器752用于接收来自测试头106的连接器108(参照图6)。还提供了从连接器752起穿过引线板750到达柔性电连接器754以及穿过探针基板756到达探针758的电路径(未示出)。柔性电连接器754可以包括柔性引线、一个或多个安装在支架中的内插器(未示出)等。
图13和14示出了图1的对接和调准机构400的典型实施方式1300，它可以被用在测试系统101中。图13示出了对接和调准机构1300的顶视图，它被显示成连接到图6的插入环110。(图6的插入环110和顶板112是以图13中的部分视图来显示的。)图14显示出图13的侧面横截面图。
如图13和14所示，对接和调准机构1300可以包括一个桥1302和一个或多个致动器1312(图13显示出5个，但可以使用更多或更少的致动器)。桥1302可以是由金属或其它刚性材料构成的环形结构，可以包括法兰1304和盘1306。法兰1304可以包括多个孔(未示出)，通过这些孔，螺栓1308将桥1302固定到插入环110的突出部分204(也参照图6-8)。盘1306可以包括用于连接器108的开口1310(图13和14中未示出)，上文对此讨论过，盘1306可以将测试头106连接到探针卡406。(参照图6。)图13和14所示桥1302仅是示例性的，许多变体是可能的。例如(但不限于此)，桥1302的一般形状可以是除环形以外的形状。
在图13和14所示的对接和调准组件1300的实施方式中，致动器1312连接到对接和调准组件1300的盘1306和探针卡组件406的安装夹具408，图14显示出探针卡组件406一般至少包括安装夹具408、平整化机构410、探针基板412以及探针414，就像先前参照图1-5所讨论的那样。在图13和14所示的实施方式中，致动器1312将探针卡组件406连接到对接和调准组件1300，并且调节探针卡组件406相对于桥1302的取向。由此，在图13和14所示的对接和调准组件1300的典型实施方式中，桥1302是基准结构402的典型实现方式，致动器1312是图1所示对接和调准机构400的调节机构404的典型实现方式。
致动器1312一般相似于致动器702，致动器1312包括可动元件1352，可动元件1352一般相似于可动元件704。在图13和14所示的示例中，致动器1312可以连接到盘1306，可动元件1352可以连接到安装夹具408。当可动元件1352远离安装夹具408而移动时，可动元件1352朝着桥1302拉动探针卡组件406。在相反方向上移动元件1352，推动探针卡组件406使其远离桥1302。通过使多个致动器1312绕着盘1306间隔排列，就像图13所示那样，探针卡组件406可以绕着x和/或y轴旋转，并且沿着z轴平移，就像图4所示那样。通过用一个或多个致动器1312对探针卡组件406施加推力并且用一个或多个致动器1312施加拉力，探针卡组件406的形状可以像图5所示那样变化。
致动器1312可以以任何合适的方式连接到盘1306。例如，每一个致动器1312的一部分都可以旋入盘1306中的有纹开口(未示出)。作为其它示例，致动器1312的一部分可以被焊接、硬焊、旋入、插入、夹住、粘附到盘1306。可动元件1352可以以任何合适的方式连接到安装夹具408，包括但不限于旋入或焊接、硬焊、旋入、拧入、夹住、粘附到安装夹具408。
图15示出了根据本发明一些实施方式的备选顶板112′的部分视图，它可以包括轴肩1470。探针卡组件406可以被紧扣(比如用螺栓1408或其它紧固件，比如螺丝、夹子等)到插入环110，就像图15所示。如图15所示，插入环110可以被设置在致动器1406上，致动器1406被设置在顶板112′的轴肩1470上。致动器1406可以像致动器702或1312那样并且包括可动元件1404(它可以像可动元件704或1352)，致动器1406可以使插入环110朝着轴肩1470移动或远离轴肩1470移动。通过使用多个这种致动器1406，可以改变插入环110相对于顶板112′的取向(由此可改变探针卡组件406的取向)。在图15所示的示例中，致动器1406可以连接到轴肩1470，可动元件1404可以邻接着插入环110。偏置力1402(比如，设置在插入环110和测试头106之间的弹簧，参照图6)可以使插入环110朝着轴肩1470偏置。或者，致动器1406可以连接到插入环110，可动元件1404可以邻接着轴肩1470。作为另一个备选方案，可动元件1404可以连接到插入环110，使得可动元件1404可以推动插入环110使其远离轴肩1470，并朝着轴肩1470拉动插入环110。在这种情况下，不需要使用偏置力1408。
图16A和16B示出了另一种备选的顶板1502和插入环1512的部分视图，它们可以用于替代图6的顶板112和插入环110，图17-19示出了根据本发明一些实施方式的探针卡组件406的典型实施方式1702以及对接和调准机构400的典型实施方式1800，它们可用于替代图6的测试系统101中的顶板1502和插入环1512。图17-19所示探针卡组件1702以及图18和19所示对接和调准组件1800是图1和6所示探针卡组件406以及对接和调准组件400的其它典型实施方式。
首先看图16A和16B，顶板1502可以包括中心开口1506，顶板1502一般相似于图6所示顶板112。然而，插入环1512可以从图16A所示的露出位置滑动到顶板1502中的开口(未示出)内的测试位置(图16B所示)。在图16A和16B的虚线中，显示出滑动机构1964，插入环1512可以沿着滑动机构1964滑动。滑动机构1964可以包括连接到顶板1502的轨道，连接到插入环1512的轮子、轴承、或其它可动机构(未示出)沿着这些轨道滚动、滑动、或以其它方式移动。插入环1512可以包括开口1510、具有孔1508的突出部分1514以及很像图7和8的插入环110的轴肩1518。
在典型的应用中，当插入环1512处于图16A所示的露出位置时，探针卡组件(图16A和16B中未示出)被置于突出部分1514上，其探针(未示出)穿过开口1510而延伸(进入图16的页面)。通过使用螺栓孔1508，可以用螺栓将探针卡组件固定到突出部分1514上，并且插入环1512被推入顶板1502中从而进入了上文所称的测试位置(如图16B所示)。在测试位置中，插入环1512被设置在顶板1502之内，顶板1502中的开口1506通常与插入环1512中的开口1510对齐。在测试位置中，探针卡组件很容易接触DUT。
图17-19示出了根据本发明一些实施方式被配置成用在探测器122(参照图6)中的探针卡组件1702以及对接和调准组件1800的典型实施方式，该探测器122经修改从而包括了图16A和16B所示的顶板1502和插入环1512。更具体地讲，图17示出了探针卡组件1702的顶视图，图18示出了顶视图，图19示出了侧面横截面图，图18和19都是顶板1502和插入环1512中所安装的探针卡组件1702以及对接和调准组件1800的视图，它们都仅是部分被显示出来。
如图17和19所示，探针卡组件1702包括安装夹具408、平整化机构410、探针基板412和探针414，它们可以像上文参照图1所描述的那样。如图所示，多个致动器1704连接到探针卡组件的安装夹具408。(图17-19所示典型配置中显示出3个驱动器1704(图19只显示出三个致动器中的两个)，但可以使用更多或更少的致动器。)每一个致动器1704可以相似于致动器702、1312、1406中的任一个，并且可以包括可动元件1704，可动元件1704可以相似于可动元件704、1352、1404。在图17-19所示的示例中，致动器1704可以连接到安装夹具408，可动元件1706可以邻接着盘1810。(致动器1704可以以任何合适的方式连接到安装夹具408，其中包括但不限于上文将致动器1312连接到盘1306时所描述的连接方法。)
如图18和19所示，对接和调准组件1800包括桥1802，它通常是环形并且包括法兰1806和盘1810。桥1802可以包括金属和其它这种材料。法兰1806可以包括用于螺栓1804的孔，螺栓1804通过顶板1502中的孔1504将桥1800固定到顶板1502。(参照图16。)桥1802可以包括用于连接器108的开口1812，就像上文参照图6所讨论的那样，桥1802可以将测试头106电连接到探针卡组件406。
参照图16-19，在使用过程中，弹簧塞1902可以被插入(比如旋入)插入环1512的突出部分1514中的孔1508中。插入环1512被移至图16A所示的露出位置，探针卡组件被置于弹簧塞1902的弹簧上，这些弹簧提供了偏置力，偏置力在桥1802的方向上推动探针卡组件406。或者，弹簧塞1902可以连接到插入环1512。在致动器1704的可动元件1706通常缩回的情况下，插入环1512被移至测试位置(图16B所示)，该测试位置在上文中描述过且在图16B中显示过，插入环1512通常在顶板1502之内。致动器1704的可动元件1706接下来延伸出来，使得它们顶着盘1810。通过致动器1704的选择性启动，探针卡组件可以绕着x和/或y轴旋转，也可以沿着z轴在任一方向上平移，就像图4所示的那样。探针卡组件406的形状也可以像图5所示那样改变。
致动器1704可以以任何合适的方式来启动(比如可动元件1706被移动)，其中包括但不限于上文启动图15的致动器1312时所描述的方式。另外，致动器1704可以被置于盘1810之上，而非被置于安装夹具408之上。例如，致动器1704可以连接到盘1810的下表面(相对于图19而言)，同时轴1706向下延伸(相对于图19)，从而接触安装夹具408的上表面(相对于图19而言)。
图20示出了图17-19的桥1802的示例性变体。图20与图19大致相同，不同之处在于，在图20中，桥2000替代了桥1802，致动器2050替代了致动器1704。如图所示，桥2000可以包括法兰2006和盘2010，法兰2006大致相似于法兰1806，盘2010大致相似于盘1810，不同之处在于，盘2010并不向探针卡组件406呈现平整的表面。每一个致动器2050可以相似于致动器702、1312、1406、1704中的任一个，并且可以包括可动元件2052，可动元件2052可以选择性地朝着安装夹具408推进并由此推动探针卡组件406使其远离盘2010或缩回使其远离安装夹具408，从而允许弹簧塞1902的弹簧朝着盘2010推动探针卡组件406。同样，通过选择性使用多个这样的致动器2050，探针卡组件406可以绕着x和/或y轴旋转，并且沿着z轴在任一方向上平移，就像图4所示那样。
图21A(顶视图)和图22B(侧面横截面图)示出了根据本发明一些实施方式的其它备选顶板1502′、插入环1512以及探针卡组件406。插入环1512和探针卡组件406(它包括致动器1704)可以与图19所示大致相同。顶板1502′也可以大致相似于图19的顶板1502，不同之处在于，顶板1502′包括如图21A和21B所示的延伸部分2152。因为有延伸部分2152，所以不再需要桥1802(参照图19)，延伸部分2152大致替代了图19的桥1802。即，致动器1704的可动元件1706可以邻接着延伸部分2152，并且顶着弹簧塞1902的偏置力选择性地推动探针卡组件406的部分使其远离延伸部分2152。如上所述，弹簧塞1902可以连接到探针卡组件406(比如连接到安装夹具408)。
图22示出了用于设计、制造和使用探针卡组件(比如探针卡组件406)的示例性过程2100。如图所示，过程2100始于设计探针卡组件406(2102)，这可以包括布置探针使其对应于DUT 420的输入和/或输出端子418。通常，可以针对每一个DUT端子418来设置探针414，并且可以以一种与DUT端子418的布局相对应的配置来布置探针414。当然，设计探针卡组件406也包括其它考虑，比如提供穿过探针卡组件406的电路径以便将特定的探针414电连接到来自测试器的特定的数据信道。
一旦探针卡组件406被设计好(2102)，就可以制造和组装探针卡组件(2104)。参照图1所示的典型的探针卡组件406，探针414可以连接到探针基板，探针基板414、安装夹具408和平整化机构410可以被组装起来。一旦探针卡组件406被组装起来(2104)，平整化机构408就可以被用于使探针414的接触尖端平整化，就像上文所描述的那样。例如，如上所述，平整化机构408可以校正由探针卡组件406的各元件中的不规则和缺陷所导致的探针414的取向不当。非限制性的示例包括探针基板412、探针414、和/或用于将探针基板412连接到安装夹具408的机构中的不规则和缺陷。如下文结合图27所示的多探针基板探针卡组件406’所讨论的那样，一个平整化机构410’可以校正在一个探针基板412’上的一组探针414’的取向不当，另一个平整化机构410”可以独立地校正另一个探针基板412”上的另一组探针414”的取向不当。平整化机构410’、410”也可以使每一组探针414’、414”取向成使得由探针414’、414”所构成的阵列2702按期望的样子取向(比如，在一个平面或近似平面中)。
在2108处，可以包括探针卡组件406的产品会被运输到测试地点，以便安装到像图1所示测试系统401或图6所示测试系统101的测试系统中。在测试地点处，该产品可以被安装到一外壳或探测器中，该外壳就像图1所示的外壳422，该探测器就像图6所示的探测器122(2110)。所运输的产品可能就是探针卡组件406、与调节机构404相耦合的探针卡组件406、与调节机构404和基准结构402相耦合的探针卡组件406、或它们的任何组合。
典型的探针卡406以及包括桥1302和致动器1312的对接和调准组件仅是后者的一个示例。即，图14所示的典型的探针卡406以及包括桥1302和致动器1312的对接和调准组件可以被组装成单个产品，然后，被运输到测试地点(2108)，在测试地点它可以作为单个产品被安装(2110)到探测器122的插入环110上(如图6和14所示)。
图19所示的典型的探针卡406以及包括桥1802和致动器1704的对接和调准组件仅是一个示例，其中所运输(2108)的产品可以包括探针卡组件406和调节机构408。即，在运输(2108)之前，致动器1704可以连接到探针卡组件406的安装夹具408，包括具有连接的致动器1704的探针卡组件406的产品可以被运输到测试地点(2108)。该测试地点可以包括具有顶板1502的探测器122，桥1802先前就连接到顶板1502，就像图19所示那样。在测试地点，探针卡组件406可以包括致动器1704，通过将具有连接的致动器1704的探针卡406置于插入环1512中(就像图19所示那样)，探针卡组件406可以被安装在探测器122中(2110)。
图20的探针卡组件406示出了一个示例，其中探针卡组件406被运输(2108)。即，在2108处，包括安装夹具408、平整化机构410以及带探针414的探针基板412的探针卡组件被运输(2108)到测试地点，该测试地点可以包括探测器122，探测器122具有顶板1502，具有致动器2050的桥2000先前就被连接到顶板1502(如图20所示)。通过将探针卡组件406置于插入环1512中(就像图20所示的那样)，探针卡组件406然后被安装在探测器122中(2110)。
一旦被安装好(2110)，在需要时就可以调节探针卡组件406相对于基准结构402的取向(2112)。如上所述(比如结合图4和5)以及如下文结合图28-30所描述的那样，调节机构404可以校正因测试装置中的不规则和缺陷所导致的探针414、414’、414”和探针阵列2702的取向不当。
一旦探针卡组件406被安装在探测器122中(2110)并被调节好(2112)，测试系统101、401就测试DUT 120(2114)。通过简单地设计一个新的探针基板，使新的探针设置成对应于新的DUT的端子的布局，然后，用新的探针基板来替代原来的探针卡组件406的探针基板412，便可以实现一种新的探针卡组件设计，该新设计用不同的端子排列方式来测试新的DUT。
图23示出了在图22的2114处测试DUT的典型过程2500，其中在测试DUT的过程中可以使用对接和调准组件400。如图23所示，过程2500始于在探针414和DUT端子418之间实现接触(2504)。如上所述，通过移动卡盘124并且使探针卡组件406固定不动，便可以使DUT端子418接触探针414。或者，然而，调节机构404可以移动探针卡组件406使其接触DUT 420，DUT420不需要移动。作为另一个备选方案，DUT 420和探针414都移动以便实现接触(2504)。
在2506中，开始测试DUT 420。在测试期间，探针414相对于DUT端子418的位置受到监控(2508)，这可以通过检测DUT 420(和/或DUT端子418)相对于探针卡组件406(和/或探针414)的位置而实现。DUT 420(和/或端子418)以及探针卡组件406(和/或探针414)的位置可以以任何合适的方式来确定，其中包括通过使用电容传感器或光传感器(比如一个或多个照相机)。或者，可以使用力或应力传感器来检测机械移动。如果在2508处确定探针414相对于DUT端子418错位(2508-是)，则在2510处通过使用调节机构404便可以调节探针卡组件406的取向。例如，电容或光传感器或力或应力计所输出的信号可以被用于驱动调节机构404。或者，另外，可以改变卡盘424的位置。在DUT 420的测试过程中，可以继续监控(2508)和调节(2510)。作为另一个备选方案，在测试不同的DUT之间，可以执行调节(2510)。例如，在测试第一个DUT 420或第一组DUT之后，就像上文参照2510所讨论的那样，如有需要，可以检查并调节探针414的位置。之后，可以测试第二个DUT或第二组DUT。当然，在图22的过程2500中，可以终止该过程、处理错误等。
图23的过程可以以硬件和/或软件(在本文中，术语软件包括但不限于任何形式的软件、固件、微代码等、或它们的任何组合)或它们的任何组合来实现。例如，图24所示系统2400可以被配置成执行图23的过程2500。处理器2402可以是任何数字控制器、计算机、或计算设备，并且可以被配置成在存储器2408中所存储的软件的控制下工作。(存储器2408可以是任何存储设备，包括但不限于基于半导体、磁、或光的存储设备，存储器2408可以是易失性或非易失性存储器。)通过将控制数据发送给用于构成调节机构404的致动器2406，处理器2402便可以执行过程2500的2504和2510。处理器2402可以通过传感器2404(它可以是但不限于一个或多个光传感器、电容传感器、应力计、测力计等)接收与探针414和DUT端子418的相对位置有关的数据。
图25示出了另一个典型实施方式。如图所示，探针卡组件406可以包括具有嵌入式发射机(未示出)的存储电路2156，用于存储与探针卡组件406有关的数据并且将数据无线地发射(比如，使用射频发射技术、红外发射技术等)给控制器2154。例如，存储器2156可以存储用于代表调节机构404的预定设置的数据。即，存储器2156可以存储先前已确定好的调节机构404的设置，该设置使探针卡组件406取向成使得探针414和DUT端子418共面。按钮2158或其它触发设备可以使存储器2156发射设置数据。
控制器2154可以包括嵌入式接收机(未示出)，该控制器接收由存储器2156发射的设置数据并且将控制信号2150提供给调节机构404，调节机构404使探针卡组件406根据存储器2156发射的设置数据来取向。控制器2154也可以被配置成将设置数据发射给用于存储的存储器2156，并且这种发射可以由按钮2152来触发。例如，探针卡组件406可以被安装在探测器122中并且利用调节机构404使其取向，使得探针414与DUT端子418共面。然后，可以启动按钮2152，使控制器2154将调节机构404的设置数据发射给存储器2156，在那儿设置数据被存储。存储器2156和/或控制器2154可以被配置成将数据发射给任何其它附近的设备、机器、或装置，或者接收来自它们的数据。例如，存储器2156可以向测试器102发射与探针卡组件406有关的数据(参照图6)。
控制器2154和存储器2156可以用任何合适的电子器件来实现，其中包括但不限于模拟电路、数字逻辑电路、在软件控制下工作的处理器、或它们的任何组合。
图26示出了使用楔形的对接和调准组件400，这只允许相似楔形的探针卡组件被对接。如图26所示，调节机构404被故意设置成为探针卡组件406提供非平面的对接。如图所示，探针卡组件406的平整化机构410被故意设置成具有匹配的非平面。在探针卡组件406与基准结构402对接的同时，调节机构404和平整化机构410所故意设置的非平整性抵消了，使得探针414是平整的。然而，只有设置有匹配非平整性的探针卡组件406才会对接基准结构402从而提供平整化的探针414。调节机构404的非平面设置由此充当一个楔，只允许设置有匹配的非平整性的探针卡组件406才能与对接和调准组件400一起使用。
图27示出了根据本发明一些实施方式的典型探针卡组件406′，它可用于替代上述任何实施方式中的探针卡组件406。如图所示，探针卡组件406′就像探针卡组件406那样包括安装夹具408。然而，探针卡组件406′包括多个含探针414′、414″的探针基板412′、412″，它们一起构成了较大的探针阵列2702。每一个探针基板412′、412″以及探针414′、414″都可以大致相似于探针基板412和探针414。探针卡组件406′也包括多个平整化机构410′、410″，它们都相似于平整化机构410。尽管显示出两个探针基板414′、414″，当时也可以使用更多的探针基板。相似的是，可以使用不止两个平整化机构410′、410″。上述美国专利申请11/165,833揭示了包括多个探针基板的探针卡组件的示例。
由此，通过使用图27所示的多个探针基板(比如412′，412″)，便可以从较小的探针组(比如414′，414″)中创建出相对很大的探针阵列。然而，探针阵列越大，则使探针取向成其尖端位于期望的取向方式(比如平面或近似平面)中的难度就越大。图28-30示出了探针阵列2702的探针的取向不当的典型来源以及本文所揭示的用于校正这种取向不当的各种实施方式。
图28示出了图27的探针卡组件406’在制造之后的样子。如图所示，探针414’和414”(构成了探针阵列2702)的尖端并未处于期望的取向之中(比如平面或近似平面)。若干种因素都可能导致探针阵列2702的探针呈不规则的、不期望的取向。
一个这样的因素是探针基板412’、412”的表面2802(探针414’、414”连接到该表面)的不规则性。例如，表面2802不是完美的平面，它可能包括像弯曲或其它不规则性等缺陷。事实上，表面2802的面积越大，表面2802就越可能包含不可忽略的缺陷和不规则。例如，假定探针阵列2702的期望取向是这样一种取向，其中探针尖端处于平面或近似平面中，探针基板414’、414”的表面2802的不规则性可能对探针阵列2702的取向引入非平整性。
探针阵列2702的探针取向的不规则性的另一个来源是探针自身。例如，探针阵列2702的某些探针可能比其它探针稍微小一些或大一些。作为一个这样的示例，探针阵列2702的某些探针可能比其它探针要从表面2802延伸出一段。同样，假定探针阵列2702的尖端的期望取向是平面，探针大小有稍微的不规则性会对探针阵列2702的取向引入不规则性。
探针阵列2702的取向的不规则性的另一个来源可能是用于将探针基板412’、412”连接到安装夹具408的机构。该连接机构(在图28中就是平整化机构410’、410”)可能导致探针基板412’、412”相对于安装夹具408稍微倾斜。连接机构也可以对探针基板412’、412”施加稍微不均匀的力，它们可以向探针基板412’、412”的表面2802引入不规则性。
如上所述，平整化机构410’、410”被配置成校正探针阵列2702的探针取向的不规则性并且将探针尖端移动到相对于安装夹具408的期望的取向之中(比如平面或近似平面或对应于将要与探针接触的DUT端子所限定的表面)。通过使用上述平整化机构410’、410”，可以操纵每一个探针基板412’、412”从而将探针414’和414”置于期望的取向之中，从而创建由探针414’、414”构成的探针阵列2702的期望取向。假定探针阵列2702的尖端的期望取向是平的，平整化机构410’、410”可以将探针阵列2702的尖端置于相对于安装夹具408的平面取向中，就像图29所示那样。事实上，在平整化机构410’、410”包括差动螺丝组件的情况下，使探针阵列(比如2702，用于测量约191mm×191mm)的尖端相对于探针卡组件(比如406’)上的基准结构(比如安装夹具408)平整化到约11微米之内。(即，当第一个探针接触一平面时，所有其它的探针距离该平面不超过11微米。)上述数字仅是示例性的，不是限制性的。例如，在一些情况下，通过将差动螺丝组件用作致动器，便可以实现更大或更小的探针平整性。另外，通过使用其它类型的致动器(比如气动式致动器)，也可以能够实现更大或更小的探针平整性。探针阵列的大小也会影响到能实现的平整性的程度。此外，不同的测试场景可能需要更大或更小的探针阵列平整性。
然而，不管探针阵列2702的探针相对于安装夹具408取向得多么完美，在探针卡组件406’被安装到测试装置中的同时，测试装置(比如图1的测试系统401或图6的101)都会额外引入探针阵列2702相对于DUT端子(未示出)的取向不当。例如，测试装置中的结构(探针卡组件406’连接到该结构)可能具有结构性缺陷，该缺陷导致探针卡组件406’相对于测试装置倾斜。作为另一个示例，用于固定DUT的机构(比如平台430、130，将要接触探针卡组件406’)可能是歪斜的，这导致探针卡组件406’的探针相对于DUT端子(未示出)取向不当。
不管探针阵列2702相对于DUT端子(未示出)的取向不当的原因是什么，探针阵列2702的尺寸越大，探针阵列2702相对于DUT端子(未示出)的任何歪斜或取向不当的恶劣影响就越大。图30示出了如图29中平整化的探针阵列2702(为了便于说明，基准结构408、平整化机构410’、410”以及探针基板412’、412”都没有被示出)，但该阵列相对于DUT端子(未示出)所对应的表面3008歪斜，图30示出了由测试装置引入的平整化误差的影响是如何随着探针阵列2702的尺寸而增大的。如图所示，由图30中的标号3004所标识的较小阵列的平整化误差的量是距离3010。然而，对于图30中的标号3002所标识的较大的阵列而言，探针阵列2702相对于DUT端子(未示出)所限定的表面3008有相同的歪斜，但却引发了更大的平整化误差，在图30中将其标识为距离3010加上附加距离3014。
由此，在图30所示的示例中，在被安装到测试装置中的同时，探针阵列2702的探针(如图29所示，先前已被调节为处于一平面(或近似平面)中)相对于DUT端子(未示出)所对应的表面3008是倾斜的，这导致了平整化误差，其大小随着探针阵列2702的尺寸而增大。参照上文结合图29所描述的示例，在探针卡组件406’被安装到测试装置(未示出)中的同时，相对于安装结构408而平整化到约18微米之内的探针阵列2702可能与DUT端子(未示出)所限定的表面3008的取向之差是该量值的两倍、三倍、四倍、五倍、或更多倍。调节机构404(参照图1、4和5)能够减小大部分(若非全部的话)这种因测试装置所引入的倾斜所导致的平整化误差，并且使探针阵列2702的取向回到图29所示的精确程度(比如在一些情况下约18微米)到达期望的容限。
由此，尽管本发明并不限于此，但是相对于探针卡组件406’上的基准结构(比如图29中的安装夹具408)调节探针阵列2702的取向从而校正探针阵列2702的取向不当(该取向不当是因探针基板412’和412”、探针414’和414”和/或用于将探针基板412’和412”连接到安装夹具408的机构中的不规则性所导致的，就像图9所示那样)，然后在探针卡组件406’被安装到测试装置(未示出)中之后进一步调节探针卡组件406’相对于测试装置(未示出)的取向从而校正因测试装置中的不规则性所导致的取向不当的能力允许使探针阵列2702相对于该探针阵列2702所接触的DUT端子(未示出)进行精确地取向，并且减小图30所示的那种倾斜误差(对于较大的探针阵列而言，该误差特别显著)。
减小探针相对于DUT端子的取向不当可以提供附加的优点。例如，减小探针相对于DUT端子的取向不当可以增大探针在DUT端子上所产生的擦痕的均匀性和可重复性，并且减小擦痕的大小。如本领域所知，在DUT端子(比如半导体管芯的接合焊盘)上重复地产生较小的更均匀的擦痕的能力提供了许多优点，比如但不限于促进引线到DUT端子的接合。
本文所描述的每一个实施方式都可以被配置成使得与用户利用平整化机构410、410′、410＂来调节探针基板412、412′、412＂的取向相比，用户可以利用调节机构404更迅速地调节探针卡组件406、406’的取向。由此，尽管平整化机构410、410′、410＂(而非调节机构404)可以被用于减小在探针卡组件装到测试装置时的不规则性引起探针414、414′、414＂相对于DUT端子的取向不当(如上文参照图30所讨论的)，用户通常将能够利用调节机构404更迅速地减小取向不当从而调节探针卡组件406、406’的取向。
尽管为了描述和示出方便上文结合了具有两个探针基板412’、412”的探针卡组件406’进行了讨论，但是上述优点可等价地应用于探针卡组件406，探针卡组件406被示出成具有一个探针基板412，但是如上所述，探针卡组件406可能具有不止一个基板412，或者上述优点可以应用于具有三个或更多个探针基板的探针卡组件。
尽管在本说明书中已描述了本发明的特定实施方式和应用，本发明并不意图局限于这些典型的实施方式和应用，或者并不限于本文所描述的这些典型的实施方式和应用工作的方式。例如，致动器(比如702，1312，1406，1704，2050)和弹簧偏置机构(比如1402，1902)的位置可以从图示典型的实施方式中的位置发生变化。作为一个示例，致动器(比如702，1312，1406，1704，2050)可以连接到下列中的任何一个或多个：探针卡组件(比如406)的任何部分；插入环(比如110)；桥结构(比如1802，2000)；顶板(比如112)；探测器(比如122)或外壳(比如422)的其它元件；或者测试头(比如106)的任何部分。偏置弹簧机构(比如1402，1902)也可以连接到：探针卡组件(比如406)的任何部分；插入环(比如110)；桥结构(比如1802，2000)；顶板(比如112)；探测器(比如122)或外壳(比如422)的其它元件；或者测试头(比如106)的任何部分。用于检测探针卡组件(比如406)、探针(比如414)、DUT(比如420)的位置并改变探针(比如414)和/或探针卡组件(比如406)的取向的电子器件和其它元件可以整体或部分地被设置在下列的一个或多个之上：探针卡组件(比如406)的任何部分；插入环(比如110)；桥结构(比如1802，2000)；顶板(比如112)；探测器(比如122)或外壳(比如422)的其它元件；或者测试头(比如106)的任何部分。作为另一个典型的修改，通过使卡盘424倾斜或以其它方式使其移动，便可以调节DUT 420的取向。由此，可以使用卡盘424使DUT 420的端子418平整化到探针414。卡盘424的这种使用可以替代或补充探针414的平整化过程。另一个典型的修改是：尽管存储器2156和控制器2154被显示在图24中并且在上文中被描述成无线地通信，但是存储器2156和控制器2154可以通过直接的有线链路(未示出)来通信。

Claims (47)

1.一种测试装置，包括：
包括多个探针的探针卡组件，这些探针被配置成接触待测电子器件；
第一调节装置，用于选择性地调节所述探针相对于所述探针卡组件的基准元件的取向；
连接装置，用于将所述探针卡组件连接到测试站；以及
第二调节装置，用于选择性地调节所述探针卡组件相对于所述测试站的取向。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一调节装置被配置成使所述探针的尖端平整化。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二调节装置被配置成响应于所述测试站的取向而使所述尖端进一步平整化。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述连接装置被配置成将所述探针卡组件连接到所述测试站的基准结构，以及
所述第二调节装置被配置成调节所述探针卡组件相对于所述基准结构的取向。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述连接装置被配置成将所述探针卡组件的基准元件连接到所述测试站的基准结构。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二调节装置被配置成选择性地调节所述探针卡组件的基准元件相对于所述测试站的取向。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述探针卡组件还包括被配置成存储数字数据的数字存储设备，所述数字数据代表所述探针卡组件相对于所述测试站的预定取向。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预定取向包括所述探针卡组件相对于所述测试站先前确定的取向，以便用所述测试站中置于测试位置的电子器件的端子使所述探针平整化。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述探针卡组件还包括无线发射装置，所述无线发射装置被配置成将数字数据发射给控制器，所述控制器被配置成控制第二调节装置。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述电子器件包括未分割的半导体晶片的一个或多个管芯，以及
所述测试站包括探测器，用于在测试所述一个或多个管芯的过程中固定所述晶片和所述探针卡组件。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述测试站是测试系统的一部分，被配置成通过所述探针卡组件向所述一个或多个管芯提供测试数据。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电子器件包括一个或多个半导体管芯。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二调节装置被配置成在用所述连接装置将所述探针卡组件连接到所述测试站的同时调节所述探针卡组件的取向。
14.一种用于测试电子器件的方法，所述方法包括：
提供包括多个探针的探针卡组件，这些探针被配置成接触电子器件；
用第一机构选择性地调节所述探针相对于所述探针卡组件的基准元件的取向；
将所述探针卡组件连接到测试站；以及
用第二机构选择性地调节所述探针卡组件相对于所述测试站的取向。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述调节探针的取向的步骤包括：使所述探针的尖端取向成限定一个具有特定形状的表面。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述特定形状对应于由所述电子器件的端子所限定的表面的预期形状。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述调节探针卡组件的取向的步骤包括：使所述尖端取向成一个由所述测试站内所设置的电子器件的端子所限定的实际形状。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述调节探针卡组件的取向的步骤包括：进一步调节所述尖端的取向。
19.如权利要求14所述的方法，其特征在于，
所述连接步骤包括将所述探针卡组件连接到所述测试站的基准结构；以及
所述调节探针卡组件的取向的步骤包括调节所述探针卡组件相对于所述基准结构的取向。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述连接步骤还包括将所述探针卡组件的基准元件连接到所述测试站的基准结构。
21.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述调节探针卡组件的取向的步骤包括调节所述探针卡组件的基准元件相对于所述测试站的取向。
22.如权利要求14所述的方法，还包括：在所述探针卡组件处存储数字数据，所述数字数据代表所述探针卡组件相对于所述测试站的预定取向。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述数字数据包括用于控制致动器的控制数据，所述致动器被配置成实现所述调节探针卡组件的取向的步骤。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述预定取向包括所述探针卡组件相对于所述测试站先前确定的取向，以便用所述测试站中置于测试位置的电子器件的端子使所述探针平整化。
25.如权利要求14所述的方法，还包括：将数字数据无线地发射给控制器，所述控制器被配置成实现所述调节探针卡组件的取向的步骤。
26.如权利要求14所述的方法，其特征在于，
所述电子器件包括未分割的半导体晶片的一个或多个管芯，以及
所述测试站包括探测器，用于在测试所述一个或多个管芯的过程中固定所述晶片和所述探针卡组件。
27.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述电子器件包括一个或多个分割的半导体管芯。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述测试站是测试系统的一部分，被配置成通过所述探针卡组件向所述一个或多个管芯提供测试数据。
29.如权利要求14所述的方法，其特征在于，
所述调节探针的取向的步骤是在所述连接步骤之前执行的，以及
所述调节探针卡组件的取向的步骤是在所述连接步骤之后执行的。
30.一种测试装置，包括：
测试站；
用于将探针卡组件连接到所述测试站的连接装置，所述探针卡组件包括被配置成接触待测电子器件的多个探针以及被配置成调节所述探针的取向的调节机构；以及
在所述探针卡组件被连接到所述测试站的同时调节所述探针卡组件的取向的调节装置。
31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，
所述电子器件包括未分割的半导体晶片的一个或多个管芯，以及
所述测试站包括探测器，用于在测试所述一个或多个管芯的过程中固定所述晶片和所述探针卡组件。
32.如权利要求31所述的装置，其特征在于，
所述测试站是测试系统的一部分，被配置成通过所述探针卡组件向所述一个或多个管芯提供测试数据。
33.一种探针卡组件，包括：
多个探针，被设置成在将探针卡组件连接到测试站的同时接触待测的电子器件的端子；
第一调节机构，被配置成调节所述探针相对于所述探针卡组件的基准结构的取向；
第一结构，被配置成与所述测试站的第二结构相互作用从而提供第二调节机构，该第二调节机构能够在所述探针卡组件被连接到所述测试站的同时调节所述探针卡组件相对于所述测试站的一部分的取向。
34.如权利要求33所述的探针卡组件，其特征在于，所述第一结构包括多个致动器，所述第二结构包括一个被配置成接收致动器所施加的力的结构。
35.如权利要求34所述的探针卡组件，其特征在于，所述第一结构还包括用于逆着所述致动器所施加的力而使所述探针卡组件偏置的装置。
36.如权利要求34所述的探针卡组件，其特征在于，所述第一结构还包括被配置成接收来自所述第二结构的偏置力的结构，来自所述第二结构的偏置力用于逆着所述致动器所施加的力而使所述探针卡组件偏置。
37.如权利要求33所述的探针卡组件，其特征在于，所述第二结构包括多个致动器，所述第一结构包括一个被配置成接收所述致动器所施加的力的结构。
38.如权利要求37所述的探针卡组件，其特征在于，所述第一结构还包括用于逆着所述致动器所施加的力而使所述探针卡组件偏置的装置。
39.如权利要求37所述的探针卡组件，其特征在于，所述第一结构还包括被配置成接收来自所述第二结构的偏置力的结构，来自所述第二结构的偏置力用于逆着所述致动器所施加的力而使所述探针卡组件偏置。
40.如权利要求33所述的探针卡组件，还包括到测试器的电接口，其中所述探针中的一些电连接到该接口。
41.如权利要求33所述的探针卡组件，还包括被配置成存储数字数据的数字存储设备，该数字数据代表所述探针卡组件相对于所述测试站的预定取向。
42.如权利要求41所述的探针卡组件，其特征在于，所述预定取向包括所述探针卡组件相对于所述测试站先前确定的取向，以便用所述测试站中置于测试位置的电子器件的端子使所述探针平整化。
43.如权利要求33所述的探针卡组件，还包括无线发射装置，该无线发射装置被配置成向控制器发射数字数据，所述控制器被配置成控制所述第二调节机构。
44.如权利要求33所述的探针卡组件，其特征在于，所述电子器件包括未分割的半导体晶片的一个或多个管芯。
45.如权利要求33所述的探针卡组件，其特征在于，所述电子器件包括一个或多个分割的半导体管芯。
46.一种探针卡组件，包括：
多个探针，被设置成在将探针卡组件连接到测试站的同时接触待测的电子器件的端子；
第一调节装置，用于调节所述探针相对于所述探针卡组件的基准结构的取向；
第二调节装置，用于在将所述探针卡组件连接到所述测试站的同时调节所述探针卡组件的取向。
47.如权利要求46所述的探针卡组件，其特征在于，所述第二调节装置包括用于将所述探针卡组件连接到所述测试站的装置。
CNA2006800506106A 2005-12-02 2006-12-04 调节探针取向的装置和方法 Pending CN101506671A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/164,737 US7671614B2 (en) 2005-12-02 2005-12-02 Apparatus and method for adjusting an orientation of probes
US11/164,737 2005-12-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101506671A true CN101506671A (zh) 2009-08-12

Family

ID=38092895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006800506106A Pending CN101506671A (zh) 2005-12-02 2006-12-04 调节探针取向的装置和方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7671614B2 (zh)
EP (1) EP1960798A4 (zh)
JP (1) JP5322654B2 (zh)
KR (1) KR20080076992A (zh)
CN (1) CN101506671A (zh)
TW (1) TWI410645B (zh)
WO (1) WO2007065012A2 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8421491B2 (en) 2009-09-01 2013-04-16 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Active non-contact probe card
CN105452887A (zh) * 2013-08-01 2016-03-30 东京毅力科创株式会社 探针装置
CN105453244A (zh) * 2013-05-14 2016-03-30 佛姆法克特股份有限公司 可互换探针头的自动附接和拆卸
CN104422799B (zh) * 2013-09-09 2018-07-20 苹果公司 用于探针应用的测试固定装置
CN111712714A (zh) * 2018-03-07 2020-09-25 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置
CN114019334A (zh) * 2020-07-16 2022-02-08 京元电子股份有限公司 具有水平调整模块的测试设备
CN114167094A (zh) * 2021-11-29 2022-03-11 强一半导体（苏州）有限公司 一种薄膜探针卡及其探针头
CN114200278A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 强一半导体（苏州）有限公司 一种薄膜探针卡及其探针头

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7471094B2 (en) * 2005-06-24 2008-12-30 Formfactor, Inc. Method and apparatus for adjusting a multi-substrate probe structure
US7622935B2 (en) * 2005-12-02 2009-11-24 Formfactor, Inc. Probe card assembly with a mechanically decoupled wiring substrate
CN101351716A (zh) * 2005-12-28 2009-01-21 株式会社爱德万测试 装卸装置、测试头及电子零件测试装置
US20070176615A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Xandex, Inc. Active probe contact array management
US20070229105A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Octavian Scientific, Inc. Desktop wafer analysis station
US7825675B2 (en) * 2006-11-01 2010-11-02 Formfactor, Inc. Method and apparatus for providing active compliance in a probe card assembly
US7808259B2 (en) * 2007-09-26 2010-10-05 Formfactor, Inc. Component assembly and alignment
WO2009072341A1 (ja) * 2007-12-04 2009-06-11 Tokyo Electron Limited プローブ装置
KR20100030867A (ko) * 2008-09-11 2010-03-19 삼성전자주식회사 태양 전지 검사 장치 및 그것을 이용한 검사 방법
US7960989B2 (en) * 2008-12-03 2011-06-14 Formfactor, Inc. Mechanical decoupling of a probe card assembly to improve thermal response
TWI402509B (zh) * 2009-05-21 2013-07-21 Roger Chen 扁頭探針測試連接器
US9494642B2 (en) * 2009-11-30 2016-11-15 Essai, Inc. Systems and methods for conforming test tooling to integrated circuit device profiles with ejection mechanisms
US8896336B2 (en) * 2010-07-06 2014-11-25 Formfactor, Inc. Testing techniques for through-device vias
KR101185860B1 (ko) * 2010-12-17 2012-09-25 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 칩 및 이를 갖는 반도체 패키지
US9134357B1 (en) * 2011-03-25 2015-09-15 Maxim Integrated, Inc. Universal direct docking at probe test
US9364925B2 (en) * 2012-04-30 2016-06-14 Globalfoundries Inc. Assembly of electronic and optical devices
KR101332588B1 (ko) * 2013-06-25 2013-11-25 주식회사 프로이천 필름타입 프로브카드
US9851569B2 (en) 2015-11-06 2017-12-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Mounting apparatus for head-mounted display device
EP3258279A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-20 Multitest elektronische Systeme GmbH Pressing device and method of pressing a carrier against an electrical contact unit
US11262384B2 (en) 2016-12-23 2022-03-01 Intel Corporation Fine pitch probe card methods and systems
US10345136B2 (en) 2017-07-14 2019-07-09 International Business Machines Corporation Adjustable load transmitter
US10527649B2 (en) 2017-07-14 2020-01-07 International Business Machines Corporation Probe card alignment
US10775414B2 (en) * 2017-09-29 2020-09-15 Intel Corporation Low-profile gimbal platform for high-resolution in situ co-planarity adjustment
US11061068B2 (en) 2017-12-05 2021-07-13 Intel Corporation Multi-member test probe structure
US11204555B2 (en) 2017-12-28 2021-12-21 Intel Corporation Method and apparatus to develop lithographically defined high aspect ratio interconnects
US11073538B2 (en) 2018-01-03 2021-07-27 Intel Corporation Electrical testing apparatus with lateral movement of a probe support substrate
US10488438B2 (en) 2018-01-05 2019-11-26 Intel Corporation High density and fine pitch interconnect structures in an electric test apparatus
US11543454B2 (en) 2018-09-25 2023-01-03 Intel Corporation Double-beam test probe
US10935573B2 (en) 2018-09-28 2021-03-02 Intel Corporation Slip-plane MEMS probe for high-density and fine pitch interconnects
US11933816B2 (en) * 2019-03-20 2024-03-19 Celadon Systems, Inc. Portable probe card assembly

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6115341A (ja) * 1984-07-02 1986-01-23 Canon Inc ウエハプロ−バ
US5172053A (en) * 1989-02-24 1992-12-15 Tokyo Electron Limited Prober apparatus
US5399983A (en) * 1991-08-08 1995-03-21 Tokyo Electron Yamanashi Limited Probe apparatus
US6246247B1 (en) * 1994-11-15 2001-06-12 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of using same
US6624648B2 (en) * 1993-11-16 2003-09-23 Formfactor, Inc. Probe card assembly
US5974662A (en) * 1993-11-16 1999-11-02 Formfactor, Inc. Method of planarizing tips of probe elements of a probe card assembly
US20020053734A1 (en) * 1993-11-16 2002-05-09 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of making same
US5642056A (en) * 1993-12-22 1997-06-24 Tokyo Electron Limited Probe apparatus for correcting the probe card posture before testing
JP3293995B2 (ja) * 1994-03-10 2002-06-17 株式会社東芝 プロ−ビング装置およびプロ−ビング方法
US5982182A (en) * 1994-09-01 1999-11-09 Chiu; Michael A. Interface apparatus for automatic test equipment with positioning modules incorporating kinematic surfaces
KR100346147B1 (ko) * 1995-06-08 2002-11-23 동경 엘렉트론 주식회사 프로브 시스템
US5828225A (en) * 1995-07-05 1998-10-27 Tokyo Electron Limited Semiconductor wafer probing apparatus
TW300954B (en) * 1995-07-14 1997-03-21 Tokyo Electron Co Ltd The probe card used in prober
KR100268414B1 (ko) * 1997-09-08 2000-11-01 윤종용 반도체 장치를 테스트하기 위한 프로브 카드
CH694831A9 (de) * 1998-04-24 2005-10-14 Int Rectifier Corp Vorrichtung zur Pruefung vereinzelter Halbleiterchips.
US7382142B2 (en) * 2000-05-23 2008-06-03 Nanonexus, Inc. High density interconnect system having rapid fabrication cycle
DE19952943C2 (de) * 1999-11-03 2003-07-03 Infineon Technologies Ag Nadelkarten-Justageeinrichtung zur Planarisierung von Nadelsätzen einer Nadelkarte
US7262611B2 (en) * 2000-03-17 2007-08-28 Formfactor, Inc. Apparatuses and methods for planarizing a semiconductor contactor
DE60142030D1 (de) * 2000-03-17 2010-06-17 Formfactor Inc Verfahren und vorrichtung zum einebnen von einem halbleitersubstrat in einer testkartenanordnung
US6509751B1 (en) * 2000-03-17 2003-01-21 Formfactor, Inc. Planarizer for a semiconductor contactor
US6441629B1 (en) * 2000-05-31 2002-08-27 Advantest Corp Probe contact system having planarity adjustment mechanism
DE10039336C2 (de) * 2000-08-04 2003-12-11 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Testen von Halbleiterschaltungen und Testvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6762612B2 (en) * 2001-06-20 2004-07-13 Advantest Corp. Probe contact system having planarity adjustment mechanism
US7071714B2 (en) * 2001-11-02 2006-07-04 Formfactor, Inc. Method and system for compensating for thermally induced motion of probe cards
US6972578B2 (en) * 2001-11-02 2005-12-06 Formfactor, Inc. Method and system for compensating thermally induced motion of probe cards
US7084650B2 (en) * 2002-12-16 2006-08-01 Formfactor, Inc. Apparatus and method for limiting over travel in a probe card assembly
US6853205B1 (en) * 2003-07-17 2005-02-08 Chipmos Technologies (Bermuda) Ltd. Probe card assembly
US7466157B2 (en) * 2004-02-05 2008-12-16 Formfactor, Inc. Contactless interfacing of test signals with a device under test
US7285968B2 (en) * 2005-04-19 2007-10-23 Formfactor, Inc. Apparatus and method for managing thermally induced motion of a probe card assembly
US7498825B2 (en) * 2005-07-08 2009-03-03 Formfactor, Inc. Probe card assembly with an interchangeable probe insert
US7622935B2 (en) * 2005-12-02 2009-11-24 Formfactor, Inc. Probe card assembly with a mechanically decoupled wiring substrate
US7368930B2 (en) * 2006-08-04 2008-05-06 Formfactor, Inc. Adjustment mechanism
US7825675B2 (en) * 2006-11-01 2010-11-02 Formfactor, Inc. Method and apparatus for providing active compliance in a probe card assembly

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8421491B2 (en) 2009-09-01 2013-04-16 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Active non-contact probe card
CN105453244A (zh) * 2013-05-14 2016-03-30 佛姆法克特股份有限公司 可互换探针头的自动附接和拆卸
CN105453244B (zh) * 2013-05-14 2018-04-06 佛姆法克特股份有限公司 可互换探针头的自动附接和拆卸
CN105452887A (zh) * 2013-08-01 2016-03-30 东京毅力科创株式会社 探针装置
TWI638172B (zh) * 2013-08-01 2018-10-11 日商東京威力科創股份有限公司 Probe instrument
CN104422799B (zh) * 2013-09-09 2018-07-20 苹果公司 用于探针应用的测试固定装置
CN111712714A (zh) * 2018-03-07 2020-09-25 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置
CN111712714B (zh) * 2018-03-07 2023-06-13 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置
CN114019334A (zh) * 2020-07-16 2022-02-08 京元电子股份有限公司 具有水平调整模块的测试设备
CN114167094A (zh) * 2021-11-29 2022-03-11 强一半导体（苏州）有限公司 一种薄膜探针卡及其探针头
CN114200278A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 强一半导体（苏州）有限公司 一种薄膜探针卡及其探针头
CN114167094B (zh) * 2021-11-29 2023-03-24 强一半导体（苏州）有限公司 一种薄膜探针卡及其探针头

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080076992A (ko) 2008-08-20
WO2007065012A3 (en) 2009-02-12
TW200825426A (en) 2008-06-16
US7671614B2 (en) 2010-03-02
US20070126435A1 (en) 2007-06-07
TWI410645B (zh) 2013-10-01
JP2009527728A (ja) 2009-07-30
JP5322654B2 (ja) 2013-10-23
WO2007065012A2 (en) 2007-06-07
EP1960798A4 (en) 2012-05-16
EP1960798A2 (en) 2008-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101506671A (zh) 调节探针取向的装置和方法
US7622935B2 (en) Probe card assembly with a mechanically decoupled wiring substrate
CN100514751C (zh) 采用匹配装置的器件探测
JP2972595B2 (ja) プローブカード
JP2963603B2 (ja) プローブ装置のアライメント方法
US5543724A (en) Method and apparatus for locating conductive features and testing semiconductor devices
KR101115548B1 (ko) 프로브카드의 평행도 조정기구
CN101105504B (zh) 探针卡装置
CN101317502A (zh) 针对电路基板的操作装置和操作方法
JP2008544283A (ja) マルチ基板プローブ構造を調節する方法および装置
KR20070085122A (ko) 프로브 카드 인터페이스 어셈블리 및 그 제조 방법
CN101535822A (zh) 用于在探针卡组件中提供有效顺应性的方法及装置
US6130547A (en) Test apparatus for printed circuit board and assembly kit therefor
US8148646B2 (en) Process of positioning groups of contact structures
US20050057270A1 (en) Contactor assembly for testing electrical circuits
JPH10501331A (ja) 試験用アダプタを有するプリント回路板試験セットおよびそのアダプタを設定する方法
JP3878449B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US20170242056A1 (en) Method of providing a high density test contact solution
US20020175695A1 (en) Micro probing techniques for testing electronic assemblies
KR101922848B1 (ko) 탄성체가 설치된 프로브카드
JP4817830B2 (ja) プローバ、プローブ接触方法及びそのためのプログラム
JPH0438480A (ja) プリント配線板検査機用アダプタ上下タイプ
US20050015967A1 (en) Method for testing print circuit boards
JP2006318965A (ja) 半導体デバイスの検査方法および半導体デバイス検査装置
KR100685223B1 (ko) 인쇄회로기판의 검사방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090812