测试系统中接触集成电路元件的方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于一种在测试系统中接触集成电路元件的方法，以及其对应的测试系统。
【背景技术】
[0002]为了测试集成电路元件(ICs)的品质，集成电路元件会与自动测试系统上的接触器本体进行接触以证实其功用。根据测试的结果，可将集成电路元件分类而加以封装或是其他用途。为了如此做，接触器本体有着带有接触尖端的多个接触元件来于测试过程中与集成电路元件上对应的接触区域进行接触。测试信号借助接触尖端传送至集成电路元件，且回应信号会被接收。
[0003]集成电路元件的接触区域/配线经常是包括具有由如镍(Ni)、钯(Pd)、金(Au)或锡(Sn)的材料包覆的铜(Cu)。当集成电路元件的接触区域/配线与测试系统的接触尖端进行接触来测试集成电路元件的正常功用，在高及/或低温时，常因为接触器弹簧的接触尖端与测试中集成电路元件的配线的相对移动而产生切肩。接触尖端会局部地磨损配线的包覆层。此切肩累积在接触尖端并被氧化。氧化的碎肩电导度低，造成接触电阻的增加。当测试集成电路元件的配线为纯锡的包覆层时，特别容易观察到该效应。
[0004]该效应是不利的，且导致许多问题，因为其会导致错误的测试结果及/或造成测试装置的停滞时间来清洁或是更换接触器本体的接触尖端。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术的问题，本发明提供一种在测试系统中接触集成电路元件的方法来克服根据此现有技术中与集成电路元件接触时的缺点。
[0006]上述的问题可借助根据权利要求1所述的一种接触集成电路元件的方法加以解决。
[0007]根据本发明的接触集成电路元件的方法包含下列步骤:提供一包含惰性气体的一气氛；及使接触基座的多个接触区域(多个接触尖端)与待测试的集成电路元件的多个个别接触区域进行接触。接触步骤是在包括惰性气体的气氛下进行。
[0008]根据本发明的方法具有如下优点:包含惰性气体的气氛能够减少或避免接触基座的接触尖端上磨损碎肩的氧化。因此，与一般空气下执行相同的程序相比，接触电阻能保持在较低的水平。
[0009]本创新的方法可加以发展，使得惰性气体包括至少一气体，该至少一种气体系选自包含氮气、二氧化碳以及稀有气体的群组，尤其是选自包含氮气、氦气、氖气及氩气的群组，其中惰性气体较佳包含氮气。上述任一气体能减少磨损碎肩的氧化，特别是来自集成电路元件配线上锡包覆层脱落的锡。较佳推荐使用氮气，因为氮气能在低温度测试(20°C以下，低至-30°C )、中范围温度测试(20°C至42°C )及高温测试(42°C以上，高至175°C )时用以冷却集成电路元件。
[0010]根据另一发展，包含惰性气体的气氛是持续被提供的，其优点为全部的接触程序能在具有惰性气体的气氛下执行，如此一来，空气中的成分，特别是氧气，即能在所提供的气氛中保持在低水平。
[0011]另一方面，惰性气体仅能在需要改善接触元件尖端的导电率时被反复地提供。因此，测试通常在空气的气氛中进行，但其间会循环地提供惰性气体，直到接触电阻降到低于所设的阀值。
[0012]根据又一发展，惰性气体的温度为至少42°C，尤其在42°C至175°C的范围，较佳地在50°C至175°C的范围，最佳地在100 °C至175°C的范围。因此，惰性气体的气氛在用于进行高温的集成电路元件测试的温度下被提供。
[0013]根据另一发展，惰性气体有着低于42°C的温度，特别在_30°C至20°C或20°C至42°C的范围中。惰性气体因此能够在中温测试及/或低温测试时被用以冷却集成电路元件。
[0014]根据另一发展，本方法更包含加热或冷却惰性气体的步骤。因此，视加热或是冷却前的起始温度而定，惰性气体能借助被加热或是被冷却使惰性气体在预期的温度中被提供。
[0015]上述问题可借助独立权利要求7所述的一种用于测试集成电路元件的接触基座而进一步解决。
[0016]根据本发明用于测试集成电路元件的接触基座包括:多个接触区域(多个接触尖端)，特别是各自包括一接触区域(接触尖端)的多个接触弹簧，该等接触区域用于与一集成电路元件的多个个别的接触区域进行接触；提供包含一惰性气体的一气氛的构件；其中该接触基座经配置以在所提供的气氛中于操作条件下进行与一集成电路元件的接触。
[0017]接触基座能被进一步地发展，使得用于提供包括惰性气体的气氛的构件包含至少一喷嘴，该喷嘴为用于引导惰性气体流向接触基座的接触尖端流动。因此，惰性气体流能集中至接触基座与集成电路元件的接触点。
[0018]接触基座能进一步地包括一惰性气体腔室，该腔室界定用于包含惰性气体的该气氛的一空间。其优点能使包含惰性气体的气氛被局限在一小体积中，因此减少惰性气体的总需求量。
[0019]接触基座能进一步地被发展，使得惰性气体腔室包括用于将该惰性气体引入该腔室的一气体入口及用于排出该惰性气体的一气体出口。
[0020]本发明进一步提供用于接触一集成电路元件的一接触器，其包括根据本发明或是其任一发展的接触基座，以及一用于固定一集成电路元件的接触固定座。
[0021]接触器更包括了加热惰性气体及/或冷却惰性气体的构件。
[0022]根据接触器的另一发展，其中气体出口及气体入口可在该腔室的外部互连，以提供用于惰性气体的一再循环回路。该再循环回路能进一步减少惰性气体的需求量。
[0023]本发明也提供一用以测试集成电路元件的测试系统，其包括根据本发明或是本发明的其中一发展的一个接触器或数个接触器，特别地，可进一步包括用于将集成电路元件输送至该一个接触器或数个接触器的一机械手。
[0024]根据另一发展，集成电路元件可被提供作为测试带的部份，该测试带包含数个个别的集成电路元件或是集成电路元件被提供作为晶圆探测器的部分，该晶圆探测器包含数个集成电路元件。
[0025]上述测试系统及其发展的优点对应于上述根据本发明方法与其发展的优点。
[0026]本发明进一步的特征及优点将在下文中以参考图式的方式加以说明，其中图式是阐述本发明的实施例的例子。阐述及描述的特征能适当地彼此结合。
【附图说明】
[0027]图1说明根据现有技术的测试系统。
[0028]图2说明根据本发明的接触基座的实施例。
[0029]图3A、图3B、图3C及图3D说明本发明的另一实施例。
[0030]图4说明本发明的又一实施例。
[0031]图5说明进行根据本发明的方法的一测试结果。
【具体实施方式】
[0032]图1说明根据现有技术的测试系统/接触器。
[0033]测试系统100带有一接触基座110，接触基座带有多个接触元件120，而该等多个接触元件120具有用于在测试中接触一集成电路元件130的多个个别的接触区域135 (例如，配线)的接触尖端125。集成电路元件130被放置于测试系统100内，并朝向接触基座110移动(箭头朝下)，直到接触元件(例如，弹簧)上的接触尖端125与集成电路元件130上的配线135接触。测试完成后，集成电路元件13