探针针压监测方法技术

本发明专利技术涉及一种探针针压监测方法，用于监测一设置于一寻边器的探针的针压，该监测方法先利用电子磅秤建立探针受压时的位移-力量数据，并在监测探针针压时，利用一可垂直位移的量测件压抵该探针，直到该寻边器的电性接点跳脱的临界点出现，由此，利用该临界点所对应的位移量以及前述建立的位移-力量数据，即可得出该探针于该临界点时的受力，即该探针实际进行点测作业时的针压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与点测装置(prober)的探针针压(probing force)监测方法有关,特别是指一种用于搭载有寻边器(edge sensor)的点测装置的。
技术介绍
点测装置(prober)为一种利用探针(probe)来检测诸如发光二极管等半导体晶粒性能表现或特性参数的设备。在点测作业进行时，假使探针针压(probing force)过大，可能会造成晶粒表面损伤，也容易造成探针磨损，而一旦针压过小，可能造成探针与晶粒接点接触不良，进而影响点测结果，因此，探针针压的设定、监测与调整，一直都是点测作业进行时需格外注意的事项。 利用搭载于点测装置中的寻边器(edge sensor),可达到确保探针能确实接触并在待测晶粒的接点施加一定压抵力量的目的。进一步而言，现有的寻边器主要包含有一架体、一与该架体弹性连接并可相对该架体摆动的摆臂，以及一可调预力施加器，其中，探针固定在该摆臂上，且该可调预力施加器用于施加一作用于该架体与该摆臂之间的预力，使该探针在未受力的状态下，两个分别设于该架体与该摆臂上的电性接点可以保持接触而电性导通，而一旦探针接触并持续进给压抵待测晶粒的接点至前述预力被克服的程度时，该摆臂将相对该架体摆动使该二电性接点分离造成断路，因此，利用该可调预力施加器提供特定的预力，并在侦测到前述二电性接点断开时的关键点停止探针进给，即可确保探针在点测作业时已经确实接触并将一特定压抵力量施加在待测晶粒的接点上。由于寻边器的结构特征以及作动原理属本
中具有通常知识的人士所熟知的习用技术，而且在诸如中国台湾第M345241、M382589等新型的说明书中已详细揭示了各式各样的寻边器，因此申请人在此不予以赘述。前述可调预力施加器通常以磁性吸力、斥力或者弹簧回复力来施加上述预力，而且探针本身具有一定的弹性，因此探针在点测作业实际使用一段时间之后，可能会因为诸如预力施加器设定偏移或探针弹性疲乏等因素，发生探针实际使用时的针压或多或少偏离原先设定值的情形，进而影响测量结果，甚至造成晶粒接点的损伤。为了避免前述情形发生，现行的作法是在探针使用一段时间后，将固定有探针的寻边器从点测装置中拆下，并将寻边器架设于治具上之后，使用电子磅秤来测量寻边器的二电性接点跳脱时的探针受力(即探针实际进行点测作业时的针压)，此时若发现探针针压偏离设定值，则重新调整预力施加器所施加的预力，并反复检测，直到探针针压回复到设定值的容许范围内，而后，必须将寻边器从治具上拆下并重新组装回点测装置，探针才能继续使用。由上述可知，现行探针针压的监测与调整作业可以说是十分耗时与不便，而且，寻边器拆拆装装无疑也增加了机构损害的风险。现行的另一种探针针压的监测方法，是用勾表直接对固定在点测装置中的探针进行测量，此举虽可省去拆装寻边器的作业，然而，勾表一般来说不易使用，而且测量的结果往往会因为不同操作人员操作勾表的技术纯熟度不同而有所差异，即人为操作误差对测量结果的影响很大。总之，上述两种现有监测探针针压的方法，有耗时、作业不便、存在较大的人为操作误差等缺点而有待改进。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种，该方法不必将装设探针的寻边器从点测装置上拆卸下来再进行针压监测，可以迅速、方便的作业。 本专利技术的另一目的在于提供一种，可直接利用点测装置现有设备进行探针针压监测，以减少人为误差。为达到上述目的，本专利技术所提供的一种，用于监测一设置于一寻边器的探针的针压，所述寻边器包含有一架体，具有一第一电性接点；一能相对所述架体摆动的摆臂，具有一能与所述第一电性接点接触的第二电性接点，且所述摆臂的一端部能拆卸地固设有所述探针；一可调预力施加器，提供一强迫所述第二电性接点抵接所述第一电性接点的预力；所述包含有以下步骤a)在不同预力条件下，分别使所述探针在接触一力量量测器的一量测面后，沿一垂直所述量测面的方向相对所述量测面进给以压抵所述力量量测器，且进给的动作至少持续到所述摆臂相对所述架体摆动使所述第二电性接点脱离所述第一电性接点的临界点出现，此临界点定义为参考临界点，以取得在不同预力条件下，探针进给位移量对应探针所承受的力量的位移-力量数据；b)在探针进行点测作业之后，使探针接触一量测件的一量测面，而后，使所述量测件沿垂直其量测面的方向相对所述探针进给以压抵所述探针，且进给的动作至少持续到所述第二电性接点离开所述第一电性接点的临界点出现，此临界点定义为监测临界点，由此监测临界点的位移量以及所述位移-力量数据，以取得所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。上述本专利技术的技术方案中，在步骤b)中，以所述监测临界点的位移量与所述位移-力量数据中各个参考临界点的位移量做比较，并以所述位移-力量数据中，最接近所述监测临界点位移量的参考临界点位移量所对应的探针受力，作为所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。在步骤b)中，以所述监测临界点的位移量与所述位移-力量数据中各个参考临界点的位移量做比较，并以所述位移-力量数据中，最接近且分别小于及大于所述监测临界点位移量的二参考临界点位移量所对应的二探针受力的平均值，作为所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。利用步骤a)中在各个不同预力条件下的位移-力量数据以及线性回归方法，取得一参考临界点位移-力量特性直线，所述特性直线满足以下方程式F = k^+ko其中F为探针所承受的力量；Ii1 为斜率；X为位移量；kQ 为一常数；由此，在步骤b)中，利用所述监测临界点位移量以及上述方程式，能取得所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。所述可调预力施加器为利用磁性吸力或磁性斥力来提供所述预力。所述可调预力施加器为利用弹簧回复力来提供所述预力。在步骤a)中所使用的力量量测器为电子磅秤。步骤b)中的量测件为一可导电块，且在步骤b)中是通过所述探针与所述可导电块是否电性导通来判定所述量测件是否与所述探针接触。所述可导电块固设于一能沿垂直所述量测件的量测面方向位移的运动平台上。步骤b)中的量测件为一位于一待测晶圆上的导电接点。 由此，在点测实际进行点测作业之前，利用步骤a)中所述的程序，可建立探针包含临界点的受力与进给位移量之间的特性数据，且在点测机进行点测作业时，可随时利用步骤b)所述的程序，得到探针在监测临界点所受的力，也就是探针在实际点测作业时所受的针压，如此一来，使用者可进一步在监测到针压偏离预定值时，直接调整可调预力施加器所施加的预力，使针压可以重新调校至预定值，以利进行后续点测作业。换言之，利用本专利技术所提供的，可避免习用方法需将寻边器从点测机拆卸下并配合电子磅秤来进行针压量测的不便，或者避免习用使用勾表量测针压容易因个人操作因素而产生测量结果再现性不佳的缺点。在此必须特别说明的是，上述取得探针“位移-力量数据”的步骤，也就是步骤a)，可以在寻边器搭载于点测装置之后，在该点测装置上来完成。然而，此步骤的完成并不以前述方法为限，也就是可以在寻边器尚未搭载于点测装置之前，在该点测装置之外，先利用其它机构，例如三轴运动平台、Z轴运动平台等来完成。在上述方法中，通过监测临界点的位移量以及该位移-力量数据来得出探针针压有很多可行方式，例如，可以以该监测临界点的位移量与该位移-力量数据中各个参考临界点的位移量做比较，并以该位移-力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探针针压监测方法，用于监测一设置于一寻边器的探针的针压，所述寻边器包含有一架体，具有一第一电性接点；一能相对所述架体摆动的摆臂，具有一能与所述第一电性接点接触的第二电性接点，且所述摆臂的一端部能拆卸地固设有所述探针；一可调预力施加器，提供一强迫所述第二电性接点抵接所述第一电性接点的预力；所述探针针压监测方法包含有以下步骤 a)在不同预力条件下，分别使所述探针在接触一力量量测器的一量测面后，沿一垂直所述量测面的方向相对所述量测面进给以压抵所述力量量测器，且进给的动作至少持续到所述摆臂相对所述架体摆动使所述第二电性接点脱离所述第一电性接点的临界点出现，此临界点定义为参考临界点，以取得在不同预力条件下，探针进给位移量对应探针所承受的力量的位移-力量数据； b)在探针进行点测作业之后，使探针接触一量测件的一量测面，而后，使所述量测件沿垂直其量测面的方向相对所述探针进给以压抵所述探针，且进给的动作至少持续到所述第二电性接点离开所述第一电性接点的临界点出现，此临界点定义为监测临界点，由此监测临界点的位移量以及所述位移-力量数据，以取得所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。2.如权利要求I所述的探针针压监测方法，其特征在于在步骤b)中，以所述监测临界点的位移量与所述位移-力量数据中各个参考临界点的位移量做比较，并以所述位移-力量数据中，最接近所述监测临界点位移量的参考临界点位移量所对应的探针受力，作为所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。3.如权利要求I所述的探针针压监测方法，其特征在于在步骤b)中，以所述监测临界点的位移量与所述位移-力量数据中各个参考临界点的位移量做比较，并以所述位移-力量数据中，最接近且分别小于及大于所述监测临界点位移量的二参考临界点位移量所对应的二探针受力的平均值，作为所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。4.如权利要求I所述的探针针压监测方法，其特征在于利用步骤a)中在各个不同预力条件下的位移-力量数据以及线性回归方法，取得一参考临界点位移-力量特性直线，所述特性直线满足以下方程式F = kxX+k0 其中F为探针所承受的力量； ki为斜率； X为位移量； k0为一常数； 由此，在步骤b)中，利用所述监测临界点位移量以及上述方程式，能取得所述探针在所述监测临界点时所承受的力量。5.如权利要求I至4其中任一项所述的探针针压监测方法，其特征在于所述可调预力施加器为利用磁性吸力或磁性斥力来提供所述预力。6.如权利要求I至4其中任一项所述的探针针压监测方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：范维如，刘永钦，洪嘉宏，徐育埙，
申请(专利权)人：旺矽科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：