[发明专利]一种晶圆无损测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种晶圆无损测试装置，包括：可诱导绝缘体‑导体转变探针组；以及设置在与所述可诱导绝缘体‑导体转变探针组的每个可诱导绝缘体‑导体转变探针耦合的绝缘体‑导体转变诱导控制单元。

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，尤其涉及一种晶圆无损测试装置及测试方法。

背景技术

目前半导体芯片、TSV转接板等都需要进行测试，目前的常见方法是制作金属探针阵列，常用的金属探针材料是钨金属探针。用于半导体测试的探针技术已经相当成熟，探针阵列形状需要和尺寸与被测试的芯片表面焊盘相同。也就是说，每一种芯片，如焊盘间距不同，位置不同，都需要重新制作与焊盘一一对应的探针阵列，此外，对于复杂形状的被测试结构，探针的制作难度和制作成本非常高。

针对传统的半导体芯片、TSV转接板测试金属探针需要每一种芯片重新制作、复杂形状的被测试结构难度较大等原因所导致的测试成本较高问题，本发明提出了一种新型的晶圆无损测试装置和测试方法，至少部分的克服了上述问题。

发明内容

针对传统的半导体芯片、TSV转接板测试金属探针需要每一种芯片重新制作、复杂形状的被测试结构难度较大等原因所导致的测试成本较高问题，根据本发明的一个实施例，提供一种晶圆无损测试装置，包括：

可诱导绝缘体-导体转变探针组；

以及与所述可诱导绝缘体-导体转变探针组的每个可诱导绝缘体-导体转变探针耦合的绝缘体-导体转变诱导控制单元。

在本发明的一个实施例中，该晶圆无损测试装置还包括测试支撑结构，所述测试支撑结构设置在所述绝缘体-导体转变诱导控制单元的背面，起到对整体晶圆无损测试装置的机械刚性支撑和保护作用。

在本发明的一个实施例中，所述可诱导绝缘体-导体转变探针组的材料为温度、压力、光和/或电磁可诱导绝缘体-导体转变材料。

在本发明的一个实施例中，所述可诱导绝缘体-导体转变探针组的探针阵列为圆形、矩形或其他不规则形状。

在本发明的一个实施例中，所述绝缘体-导体转变诱导控制单元利用温度调节、压力调节、光调节和/或电磁调节控制所述可诱导绝缘体-导体转变探针完成绝缘体-导体转变。

根据本发明的另一个实施例，提供一种晶圆无损测试装置进行晶圆测试的测试方法，包括：

将待测晶圆与晶圆无损测试装置进行初步对准；

垂直移动晶圆无损测试装置和/或待测晶圆，使所述晶圆无损测试装置的可诱导绝缘体-导体转变探针与待测晶圆的焊盘接触；

晶圆无损测试装置获取待测晶圆的焊盘信息；

晶圆无损测试装置基于待测晶圆的焊盘信息，控制与待测晶圆的焊盘对应的可诱导绝缘体-导体转变探针完成绝缘体-导体转变；

进行晶圆测试；

以及完成晶圆测试后，晶圆无损测试装置控制对应的探针恢复绝缘体特性。

在本发明的另一个实施例中，垂直移动晶圆无损测试装置和/或待测晶圆是指沿垂直于晶圆无损测试装置和/或待测晶圆的表面。

在本发明的另一个实施例中，所述晶圆无损测试装置的部分可诱导绝缘体-导体转变探针与待测晶圆的焊盘接触，其他可诱导绝缘体-导体转变探针处于悬空状态或者与所述待测晶圆的介质层接触。

在本发明的另一个实施例中，所述晶圆无损测试装置获取待测晶圆的焊盘信息是通过数据获得预设的焊盘信息。

在本发明的另一个实施例中，所述晶圆无损测试装置获取待测晶圆的焊盘信息是晶圆无损测试装置通过压力或其他感应信息获知焊盘信息。