探针卡测温系统及测温方法与流程

本申请涉及半导体测试，具体涉及一种探针卡测温系统及测温方法。

背景技术：

1、晶圆测试过程中需将探针卡上的探针与待测晶圆接触，对待测晶圆施加的温度一方面会由探针传导至探针卡的基板与印刷电路板，另一方面对待测晶圆施加的温度可由对流及辐射等方式传递至基板与印刷电路板的表面，一旦累计温度达到临界点会造成探针烧针，甚至是探针卡的基板与印刷电路板内的线路烧毁。因此，探测探针卡不同位置的不同温升具有重要意义。

2、然而现有技术一般采用测温线的测温点黏贴然后表面飞线引出的方式进行温度采集，这样导致只能在表面容易黏贴的位置进行温度的检测，还存在走线固定困难等问题，如探针卡测温过程中的走线固定方式要求极其严苛一般要求小于3mm的布线间隙等。另外提前布局好测温线缆的探针卡在测试机（探针台）上进行装卸时容易剐蹭造成探针卡及测试机的损坏。而且每次测温需重新进行线路等的全部布置，费时费力。

3、因此，需要一种新的探针卡测温方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，本说明书实施例提供一种探针卡测温系统及测温方法，应用于探针卡测温过程。

2、本说明书实施例提供以下技术方案：

3、本说明书实施例提供一种探针卡测温系统，所述探针卡测温系统包括：测温线、第一连接器、第二连接器和温度传感器；

4、测温线、第一连接器和温度传感器均预设于探针卡内部，第二连接器位于探针卡外部，其中探针卡包括自下向上依次层叠的探针基板、晶圆侧结构件、探针接口板和测试机侧结构件，晶圆侧结构件和探针接口板设置测温通孔，测温线设置于探针接口板的上表面；

5、测温线的测温端穿过测温通孔后到达探针基板上的待测温点连接；

6、测温线的信号端与第一连接器连接，其中所述第一连接器设置于测试机侧结构件中的非探测区域；

7、所述温度传感器与所述第一连接器连接，用于获取补偿温度，其中温度传感器设置于测试机侧结构件中的非探测区域；

8、所述第一连接器与所述第二连接器可拆卸分开设置；

9、其中，所述测温线的一端获得待测温点的初始温度；所述温度传感器获得补偿温度；当所述第一连接器与所述第二连接器连接时，所述初始温度和所述补偿温度经由所述第一连接器与所述第二连接器向探针卡外的温度数据处理设备提供。

10、本说明书实施例还提供一种探针卡测温方法，采用如本说明书实施例中任一技术方案中的探针卡测温系统，探针卡测温方法包括：

11、获取待测温点的初始温度，并获取补偿温度；

12、根据所述初始温度和补偿温度获得待测温点的目标温度。

13、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

14、通过将测温过程中所有走线设置于非探测区中探针接口板的上表面，实现了便捷可靠的测温线布置，结合分离设置的第一连接器和第二连接器在测试过程中增大测试点位置的选取范围，使得待测温点不仅限于易于黏贴的位置；还避免了由于测温线走线杂乱造成的剐蹭损伤等。测量连接器的分离设置实现更便捷的安装及使用避免了测温走线的拖曳。针对每次探针卡测温无需重新布置走线等结构，只需要将连接器取下重新粘贴至测温点即可，所有走线都在非探测区域中探针卡接口板的背部，无需担心干涉风险，省时省力，复用性极佳。

技术特征：

1.一种探针卡测温系统，其特征在于，所述探针卡测温系统包括：测温线、第一连接器、第二连接器和温度传感器；

2.根据权利要求1所述的探针卡测温系统，其特征在于，测温线的测温端还可设置于探针基板与晶圆侧结构件之间、晶圆侧结构件与探针接口板之间。

3.根据权利要求1所述的探针卡测温系统，其特征在于，多个所述第一连接器设置于测试机侧结构件边缘，所述第一连接器贯穿所述测试机侧结构件与所述第二连接器连接。

4.根据权利要求1所述的探针卡测温系统，其特征在于，所述探针卡测温系统还包括温度采集仪表，所述第二连接器通过传输线缆与所述温度采集仪表固定连接。

5.根据权利要求1所述的探针卡测温系统，其特征在于，所述第二连接器可移动设置；所述第二连接器上设置有固定连接所述第一连接器的螺栓。

6.根据权利要求4所述的探针卡测温系统，其特征在于，每个待测温点的测温过程均设置一温度传感器连接于对应的第一连接器，所述温度传感器还用于将所述补偿温度通讯传输至所述温度采集仪表。

7.根据权利要求6所述的探针卡测温系统，其特征在于，所述温度采集仪表具有通信功能，还用于根据初始温度和补偿温度得到待测温点的目标温度。

8.一种探针卡测温方法，其特征在于，采用权利要求1-7中任一项所述的探针卡测温系统，所述探针卡测温方法包括：

9.根据权利要求8所述的探针卡测温方法，其特征在于，根据所述初始温度和所述补偿温度获得待测点的目标温度，包括：

技术总结
本申请提供一种探针卡测温系统及测温方法，其中探针卡测温系统中测温线、第一连接器和温度传感器均预设于探针卡内部，第二连接器位于探针卡外部，其中探针卡内部的晶圆侧结构件和探针接口板设置测温通孔，测温线设置于探针接口板的上表面；测温线的测温端穿过通孔后到达探针基板上的待测温点连接；测温线的信号端与第一连接器连接，其中第一连接器设置于测试机侧结构件中的非探测区域；温度传感器与第一连接器连接，用于获取补偿温度，温度传感器设置于测试机侧结构件中的非探测区域；第一连接器与第二连接器可拆卸分开设置。不仅易于测温线的走线及布置，还增大测试点位置的选取范围，避免了由于测温线走线杂乱造成的剐蹭损伤等。

技术研发人员：邹斌
受保护的技术使用者：上海泽丰半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13