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TW202132795A - 電子測試器中裝置之熱控制的方法與系統 - Google Patents

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TW202132795A
TW202132795A TW110115369A TW110115369A TW202132795A TW 202132795 A TW202132795 A TW 202132795A TW 110115369 A TW110115369 A TW 110115369A TW 110115369 A TW110115369 A TW 110115369A TW 202132795 A TW202132795 A TW 202132795A
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喬凡 喬凡諾維克
肯尼士 W. 德博伊
史蒂文 C. 斯塔普斯
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美商艾爾測試系統
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Abstract

提供一種測試器設備。狹槽總成能夠移動地安裝至框架。每一狹槽總成使得能夠對插入所述狹槽總成內的相應匣進行個別加熱及溫度控制。閉迴路空氣路徑由所述框架界定且加熱器及冷卻器位於所述閉迴路空氣路徑中以利用空氣對匣進行冷卻或加熱。個別匣可在其他匣處於被測試的各種階段或處於溫度斜坡變化的各種階段的同時被插入或移除。

Description

電子測試器中裝置之熱控制的方法與系統
本發明是有關於一種用於測試微電子電路的測試器設備。
微電子電路常常被製作於半導體晶圓中及半導體晶圓上。此種晶圓隨後被「單體化（singulated）」或「切割（diced）」成個別晶粒。所述晶粒通常安裝至支撐基板，以向所述支撐基板提供剛性（rigidity）並與所述晶粒的積體電路或微電子電路進行電子通訊。最終封裝可包括對晶粒的囊封且所得封裝件可接著被運輸至客戶。
需要在將晶粒或封裝件運輸至客戶之前對晶粒或封裝件進行測試。理想上，應在早期階段對晶粒進行測試以辨識在早期階段製造期間出現的缺陷。晶圓級測試（wafer level testing）可藉由以下而達成：提供操縱器（handler）及帶有觸點的接觸器（contactor）且接著利用所述操縱器移動晶圓以使所述晶圓上的觸點接觸所述接觸器上的觸點。可接著提供經由所述接觸器而往來於在晶圓中形成的微電子電路的電源及電子訊號。
根據各種實施例，晶圓包括例如矽基板或印刷電路板等基板以及製作於所述基板中或安裝至所述基板的一或多個裝置。
作為另一選擇，所述晶圓可位於具有電性介面（electrical interface）及熱夾盤（thermal chuck）的可攜式匣內。在藉由對熱夾盤進行加熱或冷卻而對晶圓的溫度進行熱控制的同時，可提供經由所述電性介面而往來於所述晶圓的電源及訊號。
本發明提供一種測試器設備，所述測試器設備包括框架、多個狹槽總成、至少一個溫度修正裝置、至少一個熱控制器、電源供應器以及測試器。每一所述狹槽總成包括：狹槽總成本體，安裝至所述框架；固持器，安裝至所述狹槽總成本體並形成用於放置相應晶圓的測試站，所述相應晶圓具有至少一個微電子裝置、多個電導體以及溫度偵測器，所述溫度偵測器鄰近所述相應晶圓以偵測所述相應晶圓的溫度。所述至少一個溫度修正裝置在運作時會引起往來於所述晶圓的熱量的傳遞。所述至少一個熱控制器基於由所述溫度偵測器偵測的所述晶圓的所述溫度而控制所述熱量的傳遞。所述電源供應器經由所述電導體連接至所述測試站中的所述晶圓，並向每一所述微電子裝置提供至少電源。所述測試器經由所述電導體連接至所述晶圓並量測所述微電子裝置的效能。
本發明更提供一種測試微電子裝置的方法，所述方法包括：將多個晶圓中的相應晶圓放置於由相應狹槽總成的相應固持器提供的相應測試站中，所述多個晶圓均具有至少一個微電子裝置，所述相應狹槽總成安裝至框架；以鄰近所述相應晶圓的相應溫度偵測器偵測所述相應晶圓的相應溫度；進行往來於所述晶圓的熱量的傳遞；基於由所述溫度偵測器偵測的所述晶圓的所述溫度而控制所述熱量的傳遞；以及藉由向每一所述微電子裝置提供至少電源並量測所述微電子裝置的效能來測試所述微電子裝置。
本發明亦提供一種測試器設備，所述測試器設備包括：框架、至少第一風扇、多個狹槽總成、溫度修正裝置、至少一個溫度偵測器、熱控制器、電源供應器以及測試器。所述框架界定至少第一閉迴路空氣路徑。所述至少第一風扇位於所述第一閉迴路空氣路徑中以使空氣經由所述第一閉迴路空氣路徑再循環。每一所述狹槽總成包括：狹槽總成本體，安裝至所述框架；固持器，安裝至所述狹槽總成本體且形成用於放置相應晶圓的測試站，所述相應晶圓具有至少一個微電子裝置且被固持於所述第一閉迴路空氣路徑中；以及多個電導體。所述溫度修正裝置在所述第一閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架，所述溫度修正裝置在運作時會使所述第一閉迴路空氣路徑中的所述空氣與所述第一閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置進行熱量的傳遞。所述至少一個溫度偵測器偵測溫度。所述熱控制器基於所述溫度而控制所述熱量的傳遞。所述電源供應器經由所述電導體連接至所述測試站中的所述晶圓，並向每一所述微電子裝置提供至少電源。所述測試器經由所述電導體連接至所述晶圓並量測所述微電子裝置的效能。
本發明更提供一種測試微電子裝置的方法，所述方法包括：將多個晶圓中的相應晶圓放置於由相應狹槽總成的相應固持器提供的相應測試站中，所述多個晶圓均具有至少一個微電子裝置，所述相應狹槽總成安裝至框架，所述晶圓被固持於由所述框架界定的第一閉迴路空氣路徑中；操作位於所述第一閉迴路空氣路徑中的至少第一風扇，以使空氣經由所述第一閉迴路空氣路徑再循環；於在所述第一閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架的至少一個溫度修正裝置與所述第一閉迴路空氣路徑中的所述空氣之間進行熱量的傳遞；偵測溫度；基於所述溫度而控制所述熱量的傳遞；以及藉由向每一所述微電子裝置提供至少電源並量測所述微電子裝置的效能來測試所述微電子裝置。
本發明亦提供一種測試器設備，所述測試器設備包括框架、多個狹槽總成、至少一個溫度修正裝置以及測試器。每一所述狹槽總成包括：狹槽總成本體，安裝至所述框架；固持器，安裝至所述狹槽總成本體並形成用於放置相應晶圓的測試站，所述相應晶圓具有至少一個微電子裝置；多個電導體；以及溫度偵測器，鄰近所述相應晶圓以偵測所述相應晶圓的溫度。所述至少一個溫度修正裝置在運作時會引起往來於所述晶圓的熱量的傳遞。所述測試器經由所述電導體連接至所述測試站中的所述晶圓，以藉由向每一所述微電子裝置提供至少電源並量測所述微電子裝置的效能來測試所述微電子裝置，其中所述狹槽總成中的第一狹槽總成的所述導體中的至少一者能夠在往來於與所述電源連接的所述晶圓中的第二晶圓傳遞熱量的同時連接於所述晶圓中的第一晶圓與所述電源之間。
本發明更提供一種測試微電子裝置的方法，所述方法包括：將多個晶圓中的相應晶圓放置於由相應狹槽總成的相應固持器提供的相應測試站中，所述多個晶圓均具有至少一個微電子裝置，所述相應狹槽總成安裝至框架；以鄰近所述相應晶圓的相應溫度偵測器偵測所述相應晶圓的相應溫度；進行往來於所述晶圓的熱量的傳遞；藉由向每一所述微電子裝置提供至少電源並量測所述微電子裝置的效能來測試所述微電子裝置；以及在往來於與所述電源連接的所述晶圓中的第二晶圓傳遞熱量的同時，將所述狹槽總成中的第一狹槽總成的所述導體中的至少一者連接於所述晶圓中的第一晶圓與所述電源之間。
附圖中的圖1說明根據本發明實施例的測試器設備10，測試器設備10包括測試器12、框架14、電源匯流排16、第一狹槽總成18A及第二狹槽總成18B、第一測試器介面20A及第二測試器介面20B、第一電源介面22A及第二電源介面22B、第一加壓空氣介面24A及第二加壓空氣介面24B、第一真空介面26A及第二真空介面26B、第一匣28A及第二匣28B以及第一晶圓30A及第二晶圓30B。
狹槽總成18A包括狹槽總成本體32、熱夾盤、呈加熱元件38形式的溫度修正裝置、冷卻元件39、第一狹槽總成介面40及多個第二狹槽總成介面，所述多個第二狹槽總成介面包括控制介面44、電源介面46及真空介面48。
第一狹槽總成介面40位於狹槽總成本體32內且安裝至狹槽總成本體32。呈控制介面44、電源介面46及真空介面48形式的第二介面安裝於安裝至框架14的狹槽總成本體32的左壁中。
狹槽總成18A能夠插入框架14內且能夠自框架14被移除。當狹槽總成18A插入框架14內時，測試器介面20A、電源介面22A及第一真空介面26A分別連接至控制介面44、電源介面46及真空介面48。當狹槽總成18A自框架14被移除時，測試器介面20A、電源介面22A及第一真空介面26A與控制介面44、電源介面46及真空介面48斷開。
狹槽總成18包括具有測試電子元件的母板60、具有測試電子元件的多個通道模組板62、可撓性連接器64及連接板66。控制介面44及電源介面46連接至母板60且熱控制器50安裝至母板60。通道模組板62電性連接至母板60。可撓性連接器64將通道模組板62連接至連接板66。控制功能性（control functionality）是經由將控制介面44連接至母板60的電導體來提供。電源經由電源介面46而提供至母板60。電源及控制均經由導體而自母板60提供至通道模組板62。可撓性連接器64提供將通道模組板62連接至連接板66的導體。連接板66包括將可撓性連接器64連接至第一狹槽總成介面40的導體。此第一狹槽總成介面40因此經由各種導體而連接至控制介面44及電源介面46，以使得電源及控制可經由控制介面44及電源介面46而提供至第一狹槽總成介面40。
第二狹槽總成18B包括與第一狹槽總成18A相似的組件且相同的參考編號指示相同的組件。第二狹槽總成18B被插入框架14內，以使得第二狹槽總成18B的控制介面44、電源介面46及真空介面48分別連接至測試器介面20B、電源介面22B及第二真空介面26B。
匣28A包括由薄夾盤72及背襯板（backing board）74形成的匣本體70。溫度偵測器36位於薄夾盤72中。晶圓30A中形成有多個微電子裝置。晶圓30A被插入薄夾盤72與背襯板74之間的匣本體70內。匣觸點76接觸晶圓30A上的相應觸點（圖中未示出）。匣28A更包括位於背襯板74上的匣介面78。背襯板74中的導體將匣介面78連接至匣觸點76。
匣28A具有連接於背襯板74與薄夾盤72之間的密封件77。真空被施加至由密封件77、背襯板74及薄夾盤72所界定的區域。所述真空使得匣28A保持於一起且確保匣介面78與晶圓30A上的觸點恰當接觸。溫度偵測器36鄰近晶圓30A且因此足夠靠近晶圓30A以偵測到晶圓30A的五攝氏度或五攝氏度以內、較佳地為二分之一攝氏度以內的溫度。
狹槽總成18A更具有藉由鉸鏈84而連接至狹槽總成本體32的門82。當門82旋轉至敞開位置時，可經由門開口86而將匣28A插入狹槽總成本體32內。接著將匣28A降落至熱夾盤34上且將門82閉合。狹槽總成18A更具有位於熱夾盤34與薄夾盤72之間的密封件88。真空經由真空介面48及真空線90而被施加至由密封件88、熱夾盤34及薄夾盤72界定的區域。熱夾盤34接著本質上形成用於晶圓的具有測試站的固持器。熱夾盤34安裝至狹槽總成本體32。藉此在熱夾盤34與薄夾盤72之間提供良好的熱連接。當加熱元件38產生熱量時，所述熱量經由熱夾盤34及薄夾盤72傳導以到達晶圓30A。
匣介面78嚙合第一狹槽總成介面40。電源及訊號經由第一狹槽總成介面40、匣介面78及匣觸點76而提供至晶圓30A。晶圓30A內的裝置的效能是藉由匣觸點76、匣介面78及第一狹槽總成介面40而量測。
狹槽總成18B的門82被示出為處於閉合位置。前密封件100安裝於狹槽總成18A的上表面上並與狹槽總成18B的下表面進行密封。前密封件102安裝於狹槽總成18B的上表面上並與框架14的下表面進行密封。狹槽總成18A及18B的門82以及前密封件100及102提供連續密封式前壁104。
狹槽總成18A更包括熱控制器50。溫度偵測器36經由溫度回饋線52而連接至熱控制器50。電源經由電源介面46及電源線54而提供至加熱元件38，以使得加熱元件38升溫。加熱元件38接著對熱夾盤34及熱夾盤34上的晶圓進行加熱。冷卻元件39被定位成抵靠加熱墊38且可例如為冷卻元件本體，液體以可控速率流經所述冷卻元件本體以控制自所述晶圓及熱夾盤34傳遞的熱量的量。加熱元件38及冷卻元件39均由熱控制器50基於由溫度偵測器36所偵測的溫度來進行控制。
狹槽總成18A包括分隔密封件108，分隔密封件108安裝至位於狹槽總成18A的內壁106上方的狹槽總成本體32的上表面。分隔密封件108與狹槽總成18B的下表面進行密封。狹槽總成18B具有分隔密封件110，分隔密封件110安裝至狹槽總成18B的狹槽總成本體32的上表面。分隔密封件108與框架14的下表面進行密封。狹槽總成18A及18B的內壁106以及分隔密封件108及110提供連續密封式分隔壁112。
圖2說明沿圖1中的2-2截取的測試器設備10的內部以及第一閉迴路空氣路徑120。框架14界定第一閉迴路空氣路徑120。進氣口及出氣口（圖中未示出）可敞開以將第一閉迴路空氣路徑120改變成其中處於室溫的空氣通過框架14而不進行再循環的敞開式空氣路徑。閉迴路路徑在潔淨室內環境中尤其有用，乃因其使得更少的微粒材料釋放至空氣中。
測試器設備10更包括第一風扇122、第一風扇馬達124、呈水冷卻器126形式的溫度修正裝置、呈電加熱器128形式的溫度修正裝置、氣門、氣門130、氣門致動器132及熱控制器134。
第一風扇122及第一風扇馬達124安裝於第一閉迴路空氣路徑120的上部部分中。氣門130安裝至框架14以在上位（up position）與下位（down position）之間進行樞軸運動（pivotal movement）。水冷卻器126及電加熱器128在第一閉迴路空氣路徑120的上部部分內安裝至框架14。
氣門致動器132連接至氣門130以使所述氣門在所述上位與所述下位之間旋轉。熱控制器134控制氣門致動器132的運作及提供至電加熱器128的電流。熱控制器134自位於第一閉迴路空氣路徑120內的空氣溫度量測裝置140接收輸入。由熱控制器132設定的空氣溫度設定點隨以下中的所有者而變化： 1）晶圓溫度設定點（由使用者程式化）； 2）來自由圖1中的溫度偵測器36進行的狹槽溫度量測的動態回饋； 3）晶圓溫度相對於所感測晶圓溫度的固定偏差（fixed offset），所述固定偏差主要為能夠被校準的熱耦合變量及可隨晶圓瓦數（wafer wattage）而變化的溫降（temperature drop）；以及 4）晶圓瓦數。
匣28A及28B與狹槽總成18A及18B一起定位且位於第一閉迴路空氣路徑120的下半部分內。
在使用時，電流被提供至第一風扇馬達124。第一風扇馬達124使第一風扇122旋轉。第一風扇122使空氣以順時針方向經由第一閉迴路空氣路徑120再循環。
熱控制器134自溫度量測裝置140接收溫度。熱控制器134被設定成在預定設定條件下維持第一閉迴路空氣路徑120中的空氣的溫度。若須加熱所述空氣，則熱控制器134啟用氣門致動器132以使氣門130旋轉至上位。空氣自水冷卻器126朝電加熱器128轉向。電加熱器128接著加熱所述空氣。
若須冷卻第一閉迴路空氣路徑120內的空氣，則熱控制器134減小電加熱器128上的電流並運作氣門致動器132以使氣門130旋轉至下位。在所述下位中，氣門130使空氣自電加熱器128轉向，以使得空氣中的大多數在水冷卻器126的熱交換器之上流動。水冷卻器126接著冷卻所述空氣。所述空氣接著經由狹槽總成18A及18B而流動於匣28A或28B之上。匣28A或28B接著藉由對流而被空氣加熱或冷卻。
圖3示出沿圖1中的3-3截取的測試器設備10的內部以及第二閉迴路空氣路徑150。框架14界定第二閉迴路空氣路徑150。測試器設備10更包括第二風扇152、第二風扇馬達154及呈水冷卻器156形式的溫度修正裝置。未如同圖2中一樣提供電加熱器或氣門。進氣口及出氣口（圖中未示出）可敞開以將第二閉迴路空氣路徑150改變成其中處於室溫的空氣通過框架14而不進行再循環的敞開式空氣路徑。
閉迴路路徑在潔淨室內環境中尤其有用，乃因其使得更少的微粒材料釋放至空氣中。第二風扇152及第二風扇馬達154位於第二閉迴路空氣路徑150的上部部分中。水冷卻器156位於第二閉迴路空氣路徑150內相對於第二風扇152而言略微下游處。形成狹槽總成18A及18B的一部分的母板60及通道模組板62位於第二閉迴路空氣路徑150的下半部分內。
在使用時，電流被提供至第二風扇馬達154，第二風扇馬達154使第二風扇152旋轉。第二風扇152接著使空氣以順時針方向經由第二閉迴路空氣路徑150再循環。所述空氣被水冷卻器156冷卻。被冷卻的空氣接著通過母板60及通道模組板62之上，以使得藉由對流而使熱量自母板60及通道模組板62傳遞至空氣。
經由圖1中的第一閉迴路空氣路徑120進行的空氣再循環藉由圖1中所示的連續密封式分隔壁112而與圖3中的第二閉迴路空氣路徑150中的空氣分隔開。圖1中所示的連續密封式前壁104防止空氣自第一閉迴路空氣路徑120逸出。
如圖4中所示，充氣室（plenum）160使第一閉迴路空氣路徑120在除由連續密封式分隔壁112提供的區域以外的所有區域中與第二閉迴路空氣路徑150分隔開。框架14具有進一步界定閉迴路空氣路徑120及150的左壁162及右壁164。附圖中的圖4說明根據本發明實施例的測試器設備10，測試器設備10包括多個狹槽總成，圖1至圖3皆繪示為2個狹槽總成，而圖4作為實施例繪示為4個，但可依據需求調整，並不限於本實施例所說明的數量。
圖5A說明根據本發明替代實施例的具有狹槽總成218的測試器設備210。狹槽總成218包括以與圖1中所示的加熱元件38相似的方式運作的加熱電阻器220。加熱電阻器220位於熱夾盤222內。熱夾盤222中形成有熱流體通路224。熱流體通路224容納熱流體。所述熱流體較佳地為液體而非氣體，乃因液體不可壓縮且與液體之間的熱對流更快。對不同應用使用不同熱流體，其中對溫度最高的應用使用油。
熱流體通路224的相對兩端連接至第一氣缸226及第二氣缸228。狹槽總成218包括空氣壓力介面230及氣動開關（pneumatic switch）232。空氣壓力介面230連接至測試器設備10的框架14上的空氣壓力介面24A。
高於環境壓力的空氣壓力經由氣動開關232而提供至第一氣缸226或第二氣缸228。當加壓空氣被提供至第一氣缸226時，第一氣缸226充當熱流體致動器以經由熱流體通路224而在一個方向上推動熱流體。第二氣缸228接著接收所述熱流體。當空氣壓力經由氣動開關232而提供至第二氣缸228時，第二氣缸228經由熱流體通路224而在相反的方向上推動熱流體且第一氣缸226接收所述熱流體。氣動開關232連續地交替改變其位置，以使得熱流體經由熱流體通路224而連續地交替改變其移動方向。加熱電阻器220用作加熱器，所述加熱器安裝於對用於加熱所述熱流體的熱夾盤222進行加熱的位置。藉由使熱流體經由熱流體通路224再循環，熱夾盤222會向熱夾盤34且最終向晶圓30A提供更均勻的熱量分佈。
圖5B說明根據本發明又一實施例的具有狹槽總成242的測試器設備240。如同圖5A所示實施例中一樣，狹槽總成242具有熱流體通路224、氣缸226及228、氣動開關232以及空氣壓力介面230。圖5A所示實施例中的加熱電阻器220被位於熱夾盤222外部且靠近管線246或位於管線246周圍的加熱電阻器244替代，管線246將第一氣缸226連接至熱流體通路224。加熱電阻器244用於對管線246內的熱流體進行連續加熱。在圖5B所示實施例中會對熱流體提供較在圖5A所示實施例中更直接的加熱。
圖5C說明測試器設備340，測試器設備340具有除包括冷卻元件320以外均與圖5A所示狹槽總成218相似的狹槽總成318。所述冷卻元件與熱流體通路224串聯。在使用時，熱量傳遞至熱流體通路224中的熱流體。被加熱的熱流體接著流動至冷卻元件320。所述冷卻元件位於圖2中的第一閉迴路空氣路徑120中，以使得熱量經由冷卻元件320進行傳導且接著對流至第一閉迴路空氣路徑120中的空氣。被冷卻的熱流體接著經由第一氣缸226及第二氣缸228而流動至熱流體通路224。
圖6A、圖6B及圖6C說明匣30C、30D及30E可如何在其他匣被用於測試晶圓中的裝置同時隨時被插入或移除且可處於溫度斜坡變化（temperature ramp）的各種階段。圖7更詳細地說明所述概念。在時間T1處，將第一匣插入框架14內，而第二匣位於框架14外部。在時間T1處，開始對第一匣的加熱。在T1與T2之間，第一匣的溫度自室溫（即，約22℃）增大至T2處的測試溫度，所述測試溫度較室溫高50℃至150℃。在T2處，將電源施加至第一匣且測試所述第一匣中的裝置。在T3處，將第二匣插入框架14內且開始對所述第二匣的加熱。在T4處，結束對第一匣的測試。在T4處，亦開始對第一匣的冷卻。在T5處，第二匣達到測試溫度且將電源提供至所述第二匣並且測試所述第二匣中的晶圓。在T6處，第二匣達到接近室溫的溫度且自框架14被移除。可接著插入第三匣來代替第一匣。在T7處，結束對第二匣的測試且開始對第二匣的冷卻。在T8處，第二匣已冷卻至室溫或接近室溫且自框架14被移除。
可在不同溫度下進行不同測試。作為實例，可插入匣且可在室溫下運行測試。可在溫度斜坡上升期間進行另一測試。可在高溫下進行又一測試。可在溫度斜坡下降期間進行又一測試。該些測試中的兩者可為自一個溫度階段延續至下一溫度階段的單一測試。
如圖8中所示，可移除一個狹槽總成18A或向框架14內插入一個狹槽總成18A。狹槽總成18A可在框架14內的其他狹槽總成如參照圖7所述用於測試晶圓中的裝置的同時被插入或移除。
儘管已闡述並在附圖中示出某些示例性實施例，然而應理解，所述實施例僅為說明性的而並非限制本發明，且由於此項技術中具有通常知識者可思及多種潤飾，因此本發明並非僅限於所示及所述的具體構造及排列。
10、210、240:測試器設備 12:測試器 14:框架 16:電源匯流排 18A:第一狹槽總成/狹槽總成 18B:第二狹槽總成/狹槽總成 20A:第一測試器介面/測試器介面 20B:第二測試器介面/測試器介面 22A:第一電源介面/電源介面 22B:第二電源介面/電源介面 24A:第一加壓空氣介面 24B:第二加壓空氣介面 26A:第一真空介面 26B:第二真空介面 28A:第一匣/匣 28B:第二匣/匣 30A:第一晶圓/晶圓 30B:第二晶圓 30C、30D、30E:匣 32:狹槽總成本體 34、222:熱夾盤 36:溫度偵測器 38:加熱元件 39:冷卻元件 40:第一狹槽總成介面 44:控制介面 46:電源介面 48:真空介面 50:熱控制器 52:溫度回饋線 54:電源線 60:母板 62:通道模組板 64:可撓性連接器 66:連接板 70:匣本體 72:薄夾盤 74:背襯板 76:匣觸點 77、88:密封件 78:匣介面 82:門 84:鉸鏈 86:門開口 90:真空線 100、102:前密封件 104:連續密封式前壁 106:內壁 108、110:分隔密封件 112:連續密封式分隔壁 120:第一閉迴路空氣路徑/閉迴路空氣路徑 122:第一風扇 124:第一風扇馬達 126:水冷卻器 128:電加熱器 130:氣門 132:氣門致動器 134:熱控制器 140:空氣溫度量測裝置/溫度量測裝置 142:方塊 150:第二閉迴路空氣路徑/閉迴路空氣路徑 152:第二風扇 154:第二風扇馬達 156:水冷卻器 160:充氣室 162:左壁 164:右壁 218、242、318:狹槽總成 220:加熱電阻器 224:熱流體通路 226:第一氣缸/氣缸 228:第二氣缸/氣缸 230:空氣壓力介面 232:氣動開關 246:管線 320:冷卻元件 T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8:時間
參照附圖以舉例方式來進一步闡述本發明，在附圖中：
圖1是根據本發明一個實施例的具有狹槽總成的測試器設備的剖視側視圖。
圖2是測試器設備的內部沿圖1中的2-2截取的剖視側視圖以及第一閉迴路空氣路徑。
圖3是測試器設備的內部沿圖1中的3-3截取的剖視側視圖以及第二閉迴路空氣路徑。
圖4是測試器設備沿圖2及圖3中的4-4截取的剖視側視圖。
圖5A是根據本發明另一實施例的具有狹槽總成的測試器設備的剖視側視圖。
圖5B及圖5C是根據本發明又一實施例的具有狹槽總成的測試器設備的剖視側視圖。
圖6A、圖6B及圖6C是說明可攜式匣被插入由框架界定的烘箱（oven）內或自由所述框架界定的所述烘箱被移除的測試器設備的立體圖。
圖7是示出一個匣可如何被插入及用於測試晶圓的電子裝置以及另一匣的後續插入的時序圖。
圖8是說明一個狹槽總成的插入或移除的測試器設備的立體圖。
10:測試器設備
12:測試器
14:框架
16:電源匯流排
18A:第一狹槽總成/狹槽總成
18B:第二狹槽總成/狹槽總成
20A:第一測試器介面/測試器介面
20B:第二測試器介面/測試器介面
22A:第一電源介面/電源介面
22B:第二電源介面/電源介面
24A:第一加壓空氣介面
24B:第二加壓空氣介面
26A:第一真空介面
26B:第二真空介面
28A:第一匣/匣
28B:第二匣/匣
30A:第一晶圓/晶圓
30B:第二晶圓
32:狹槽總成本體
34:熱夾盤
36:溫度偵測器
38:加熱元件
39:冷卻元件
40:第一狹槽總成介面
44:控制介面
46:電源介面
48:真空介面
50:熱控制器
52:溫度回饋線
54:電源線
60:母板
62:通道模組板
64:可撓性連接器
66:連接板
70:匣本體
72:薄夾盤
74:背襯板
76:匣觸點
77、88:密封件
78:匣介面
82:門
84:鉸鏈
86:門開口
90:真空線
100、102:前密封件
104:連續密封式前壁
106:內壁
108、110:分隔密封件
112:連續密封式分隔壁

Claims (16)

  1. 一種測試器設備，包括： 框架，界定至少第一閉迴路空氣路徑； 至少一第一風扇，位於所述第一閉迴路空氣路徑中以使空氣經由所述第一閉迴路空氣路徑再循環； 多個狹槽總成，每一所述狹槽總成包括： 狹槽總成本體，安裝至所述框架； 固持器，安裝至所述狹槽總成本體且形成用於放置相應晶圓的測試站，所述相應晶圓具有至少一個微電子裝置且被固持於所述第一閉迴路空氣路徑中；以及 多個電導體； 溫度修正裝置，在所述第一閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架，所述溫度修正裝置在運作時會使所述第一閉迴路空氣路徑中的所述空氣與所述第一閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置進行熱量的傳遞； 至少一個溫度偵測器，偵測溫度； 熱控制器，基於所述溫度而控制所述熱量的傳遞； 電源供應器，經由所述電導體連接至所述測試站中的所述晶圓，並向所述至少一個微電子裝置提供至少電源；以及 測試器，經由所述電導體連接至所述晶圓並量測所述至少一個微電子裝置的效能。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，其中所述溫度偵測器偵測所述空氣的溫度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，其中每一所述狹槽總成包括相應熱控制器，所述相應熱控制器基於放置於所述相應狹槽總成的所述測試站中的所述晶圓的所述溫度而控制所述熱量的傳遞。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，其中每一所述狹槽總成包括相應溫度修正裝置，所述相應溫度修正裝置在運作時會基於由所述相應狹槽總成的所述相應溫度偵測器所量測的所述溫度而改變溫度以在所述溫度修正裝置與所述晶圓之間形成溫度差並引起所述溫度修正裝置與所述晶圓之間的熱量的傳遞以修正所述晶圓中的所述電性裝置的溫度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，其中所述第一閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置是加熱器，所述測試器設備更包括： 冷卻器，位於所述第一閉迴路空氣路徑中；以及 氣門，位於所述第一閉迴路空氣路徑中，能夠移動以將流動自所述冷卻器引導至所述加熱器或自所述加熱器引導至所述冷卻器。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，其中所述框架界定至少一第二閉迴路空氣路徑，所述測試器設備更包括： 至少一第二風扇，位於所述第二閉迴路空氣路徑中，以使空氣經由所述第二閉迴路空氣路徑再循環，其中每一所述狹槽總成包括： 帶有測試電子元件的至少一個板，所述至少一個板位於所述第二閉迴路空氣路徑中； 測試電子元件溫度修正裝置，在所述第二閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架，所述測試電子元件溫度修正裝置在運作時會引起自所述第二閉迴路空氣路徑中的空氣至所述第二閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置的熱量的傳遞。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的測試器設備，更包括： 多個匣，每一所述匣包括： 匣本體，固持相應晶圓； 多個匣觸點，由所述匣本體固持以接觸所述晶圓上的觸點； 匣介面，連接至所述匣觸點；以及 多個第一狹槽總成介面，每一所述第一狹槽總成介面位於所述狹槽總成中的相應一者上，每一所述匣帶有相應晶圓而能夠插入所述框架內且相應匣介面與相應的所述第一狹槽總成介面連接。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的測試器設備，更包括： 多個測試器介面；以及 多個第二狹槽總成介面，每一所述第二狹槽總成介面位於所述狹槽總成中的相應一者上，每一所述狹槽總成能夠插入所述框架內且相應第二狹槽總成介面與相應測試器介面連接。
  9. 一種測試微電子裝置的方法，包括： 將多個晶圓中的相應晶圓放置於由相應狹槽總成的相應固持器提供的相應測試站中，所述多個晶圓均具有至少一個微電子裝置，所述相應狹槽總成安裝至框架，所述晶圓被固持於由所述框架界定的第一閉迴路空氣路徑中； 操作位於所述第一閉迴路空氣路徑中的至少第一風扇，以使空氣經由所述第一閉迴路空氣路徑再循環； 於在所述第一閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架的至少一個溫度修正裝置與所述第一閉迴路空氣路徑中的所述空氣之間進行熱量的傳遞； 偵測溫度； 基於所述溫度而控制所述熱量的傳遞；以及 藉由向所述至少一個微電子裝置提供至少電源並量測所述至少一個微電子裝置的效能來測試所述至少一個微電子裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述溫度偵測器偵測所述空氣的溫度。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括基於放置於所述相應狹槽總成的所述測試站中的所述晶圓的所述溫度而以形成所述相應狹槽總成的一部分的相應熱控制器來控制所述熱量的傳遞。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括基於由所述相應狹槽總成的所述相應溫度偵測器所量測的所述溫度而改變所述相應狹槽總成的相應溫度修正裝置的溫度以在所述溫度修正裝置與所述晶圓之間形成溫度差並引起所述溫度修正裝置與所述晶圓之間的熱量的傳遞以修正所述晶圓中的所述至少一個微電子裝置的溫度。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述第一閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置是對所述空氣進行加熱的加熱器，所述方法更包括： 在所述第一閉迴路空氣路徑中以冷卻器來冷卻所述空氣；以及 在引導空氣自所述冷卻器流動至所述加熱器以加熱所述空氣的位置與引導所述空氣自所述加熱器流動至所述冷卻器以冷卻所述空氣的位置之間移動氣門。
  14. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述框架界定至少一第二閉迴路空氣路徑，所述方法更包括： 操作位於所述第二閉迴路空氣路徑中的至少一第二風扇，以使空氣經由所述第二閉迴路空氣路徑再循環，其中每一所述狹槽總成包括： 帶有測試電子元件的至少一個板，所述至少一個板位於所述第二閉迴路空氣路徑中；以及 操作在所述第二閉迴路空氣路徑中安裝至所述框架的測試電子元件溫度修正裝置，以引起自所述第二閉迴路空氣路徑中的空氣至所述第二閉迴路空氣路徑中的所述溫度修正裝置的熱量的傳遞。
  15. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括： 將多個晶圓中的每一者固持於多個匣中的相應匣中； 使由所述相應匣的匣本體固持的多個匣觸點與所述相應晶圓上的觸點接觸； 將帶有相應晶圓的每一所述匣插入所述框架內；以及 將每一所述相應匣上的相應匣介面與所述相應狹槽總成上的相應第一狹槽總成介面連接。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的方法，更包括： 將每一所述狹槽總成插入所述框架內； 將每一所述相應狹槽總成上的相應第二狹槽總成介面與相應測試器介面連接。
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