专利名称：点测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体装置的测试设备，具体地说，是一种发光组件的点测装置。
背景技术：
为了 了解半导体装置的性能表现或参数，使用点测装置来测试半导体装置。例如 在晶圆上制作发光二极管(LED)后，在出厂前皆先经过测试，依照主波长、发光强度、光通 亮、色温、工作电压、反向击穿电压等关键参数将LED分级。点测装置即被用来测试LED的 发光特性。 图1显示一种已知的点测装置10，其包括探针12将电流注入受测晶圆20上的LED 晶粒，以便观察其发光特性。点测装置IO还包括边缘传感器(edge sensor)，用来判断探针 12与晶圆20之间的接触。在边缘传感器中，摆臂161可相对于支点162上下摆动，杆163 的前端设有接点164，针压调整装置的弹性物165抵着摆臂161，对其施加向下的压力。探 针12藉探针固着装置14固定在摆臂161上。探针固着装置14通常是一组夹具，稳固地夹 持着探针12。当探针12与晶圆20 二者靠近，探针12会被晶圆20顶起，一旦晶圆20对探 针12的作用力超过针压，摆臂161将向上翘起造成接点164断开，于是点测装置10将电流 注入LED晶粒。针压的设定非常重要，如果针压过大，探针12可能会损坏LED晶粒的表面， 而且探针12也容易磨损。反之，如果针压太小，则探针12与LED晶粒的表面接触不好。针 压调整装置尚包括螺杆连接弹性物165的一端，藉其上下移动来调整弹性物165对摆臂161 的压力。弹性物165还有稳定摆臂161的作用，在点测装置IO移动时降低探针12的晃动， 使其在定位后可以快速且精准地下压在LED晶粒上。 近来，为了获得更准确的测试值，使用积分球(integrating sphere)来帮助测量。 然而，由于积分球30无法贴近晶圆20，使得量测值不准确。如图1所示，为了能够稳固地夹 持探针12，探针固着装置14必须很厚才能提供很大的夹持部位，探针12也必须很长，才能 方便其安装作业。这两项因素造成点测装置10的前端厚度很大，因此在使用较小尺寸的积 分球30时，积分球30的输入口能够接近晶圆20的距离H1很远。此外，针压调整装置的机 构很高，使得点测装置10难以减少厚度，在使用较大尺寸的积分球30时，积分球30的输入 口与晶圆20之间的距离H2太远，造成量测误差很大。要使接点164的反应灵敏，其必须靠 近探针12的那一端。接点164离开探针12越远，则摆臂161上仰的幅度必须更大才能使 接点164断开。因此，接点164的位置通常在摆臂161的前端下方。如果要将针压调整装 置往后移，却会受到机构本身的限制。因为支点162在摆臂161的尾端，而弹性物165在支 点162与探针12之间，因此针压调整装置必须靠近探针12，才能有较长的力臂。如果将摆 臂161的长度增加，则摆臂161上仰的幅度必须更大才能使接点164断开。种种原因造成 大部分的机构集中在点测装置10的前端，使其薄型化困难。因为无法薄型化，所以点测装 置的另一个缺点是又大又重。 因此已知的点测装置存在着上述种种不便和问题。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种点测装置。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是 —种点测装置，包括一弯探针，一边缘传感器和一探针固着装置，其特征在于
所述边缘传感器具有一摆臂及一感应器，所述摆臂可相对于一支点作摆动而使所 述感应器的接点跳脱或接触； 所述探针固着装置将所述弯探针固定在所述摆臂上。 本发明的点测装置还可以采用以下的技术措施来进一步实现。 前述的点测装置，其中所述弯探针、支点及接点具有一相对的空间关系，即所述接 点位于所述弯探针及支点之间。 前述的点测装置，其中所述弯探针、支点及接点具有一相对的空间关系，即所述支 点位于所述弯探针及接点之间。 前述的点测装置，其中所述边缘传感器包括一针压调整装置，以调整所述弯探针 的针压。 前述的点测装置，其中所述针压调整装置包括一弹性物接触所述摆臂，且对所述 摆臂施加一压力。 前述的点测装置，其中所述针压调整装置包括一弹性物接触所述摆臂，且对所述 摆臂施加一拉力。 前述的点测装置，其中所述针压调整装置包括二磁性物彼此相对，其中一磁性物 固定在所述摆臂上，藉所述二磁性物互斥而对所述摆臂施加一压力。 前述的点测装置，其中所述针压调整装置包括一磁性物及一铁电物彼此相对，所 述铁电物固定在所述摆臂上，藉所述磁性物吸引所述铁电物而对所述摆臂施加一拉力。
前述的点测装置，其中更包括一积分球在所述弯探针的上方。 前述的点测装置，其中所述积分球的输入口与所述弯探针的针尖之间距离小于15 毫米。 前述的点测装置，其中所述积分球的输入口与所述弯探针的针尖之间距离小于3 毫米。 采用上述技术方案后，本发明的点测装置具有使所述点测装置可以极度薄型化的 优点。
图1为已知的点测装置示意图； 图2为本发明的第一实施例示意图 图3为本发明的第二实施例示意图 图4为本发明的第三实施例示意图 图5为本发明的第四实施例示意图 图6为本发明的第五实施例示意图 图7为图6实施例的立体图示意图 图8为本发明的第六实施例示意图
图9为图6实施例在工作时的示意图； 图10为本发明的弯探针的又一实施例示意图。
具体实施例方式以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。 现请参阅图2，图2为本发明的第一实施例示意图。如图所示，所述点测装置40使 用已知的边缘传感器，其操作与图1的说明相同。所述弯探针42藉探针固着装置44固定 在摆臂161上。在本实施例使用的探针固着装置44也是夹具，夹持弯探针42的后段针体 42a。弯探针42的后段针体42a大致呈水平延伸，且其长度足够探针固着装置44稳固地夹 持。由于使用弯探针42，因此探针固着装置44的上方空间可以净空。又因为探针固着装置 44系夹持水平的后段针体42a，因此其厚度可以很薄。由此，不但点测装置40的重量减轻， 而且积分球可以靠近晶圆20的距离h也縮短了，所述距离h可以小于15毫米。
图3为图2实施例的变化，针压调整装置包括彼此相对的磁性物466及467。磁 性物466固定在摆臂161上，磁性物467可以上下升降调整与磁性物466之间的距离。磁 性物466及467的磁极方向相反，藉以产生互斥的力量压迫摆臂161。藉着调整磁性物466 及467之间的距离，可以调整针压。 图4为本发明的第三实施例，与前面两个实施例不同，所述针压调整装置位于支 点562的右侧，亦即，支点562位于弯探针42与针压调整装置之间。针压调整装置的弹性 物165对摆臂561施予拉力。接点564位于杆563的前端，因此仍靠近弯探针42。在晶圆 20未接触弯探针42以前，弯探针42因为重力的缘故下垂，且弹性物165对摆臂561的拉力 增强弯探针42下压的力量。当弯探针42下降到被晶圆20顶起，造成摆臂561的左端向上 翘起至接点564脱离，感应器即可断定弯探针42与晶圆20达到良好的接触。本实施例可 以让点测装置的厚度更薄，而且有更大的空间容纳积分球30。 图5为图4实施例的变化，针压调整装置包括固定在摆臂561上的铁电物468及 其上方的磁性物467。借着磁性物467对铁电物468的吸引力，产生对摆臂561的拉力。磁 性物467可以上下移动，藉其与铁电物468之间的距离调整针压。 图6是本发明的第五实施例，图7是图6的立体图。与前面的实施例不同，点测装 置60的支点662位于弯探针42与接点664之间。使用一块簧片当作支点662，其一端固定 在支架669上，摆臂661和杆663各有一端固定在簧片662的自由端上。由于接点664移 到远离弯探针42的另一侧，因此点测装置60的前端的厚度可以减到最小。当弯探针42被 向上顶起时，簧片662本身即可对摆臂661提供向下的压力。支架669上另有一可上下移 动的螺杆670在接点664的上方，对杆663施加向下的压力。当要调整弯探针42施予晶圆 的针压时，可以将螺杆670下降或上升而改变接点664的位置。如果螺杆670将接点664 推得更低，则摆臂661上仰的幅度必须更大才能使接点664断开，换言之，接点664下移会 使针压增大。本实施例少了前面实施例需要的针压调整装置，因此减少零件和成本，也大幅 减少了点测装置的厚度。 图8是图6实施例的变化，在杆663上加装铁电物468，支架669上加装磁性物467 对着铁电物468，藉以对杆663产生向上的拉力。磁性物467可以上下移动，藉其与铁电物 468之间的距离来调整针压。
图9是图6实施例在量测时的示意图，由于点测装置60的薄型化，因此积分球30
可以非常接近晶圆，而且积分球30可以使用大尺寸的组件。在实际的应用上，积分球30的
输入口与弯探针42的针尖之间的距离h可以縮短到3毫米以下。图9同时也显示了移动
装置68，以用于使点测装置60在X、 Y、 Z轴上移动的机构，这是已知技术。 本发明所称的弯探针不限于杆状的探针，例如在图10的实施例中，针尖421固接
在针座422上，针座422尾端有尾翼423可以固定到摆臂上。这种弯探针可以让点测装置
前端的厚度更薄。 以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人 员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同 的技术方案也应所述属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。组件符号说明10点测装置12探针14探针固着装置161摆臂162支点163杆164接点165弹性物20晶圆30积分球40点测装置42弯探针42a弯探针的后段针体421针尖422针座423尾翼44探针固着装置466磁性物467磁性物468铁电物50点测装置561摆臂562支点 563杆564接点60点测装置661摆臂662支点
663杆 664接点 669支架 670螺杆 68移动装置
权利要求
一种点测装置，包括一弯探针，一边缘传感器和一探针固着装置，其特征在于所述边缘传感器具有一摆臂及一感应器，所述摆臂可相对于一支点作摆动而使所述感应器的接点跳脱或接触；所述探针固着装置将所述弯探针固定在所述摆臂上。
2. 如权利要求1所述的点测装置，其特征在于，所述弯探针、支点及接点具有一相对的空间关系，即所述接点位于所述弯探针及支点之间。
3. 如权利要求1所述的点测装置，其特征在于，所述弯探针、支点及接点具有一相对的空间关系，即所述支点位于所述弯探针及接点之间。
4. 如权利要求1所述的点测装置，其特征在于，所述边缘传感器包括一针压调整装置，以调整所述弯探针的针压。
5. 如权利要求4所述的点测装置，其特征在于，所述针压调整装置包括一弹性物接触所述摆臂，且对所述摆臂施加一压力。
6. 如权利要求4所述的点测装置，其特征在于，所述针压调整装置包括一弹性物接触所述摆臂，且对所述摆臂施加一拉力。
7. 如权利要求4所述的点测装置，其特征在于，所述针压调整装置包括二磁性物彼此相对，其中一磁性物固定在所述摆臂上，藉所述二磁性物互斥而对所述摆臂施加一压力。
8. 如权利要求4所述的点测装置，其特征在于，所述针压调整装置包括一磁性物及一铁电物彼此相对，所述铁电物固定在所述摆臂上，藉所述磁性物吸引所述铁电物而对所述摆臂施加一拉力。
9. 如权利要求1所述的点测装置，其特征在于，更包括一积分球在所述弯探针的上方。
10. 如权利要求9所述的点测装置，其特征在于，所述积分球的输入口与所述弯探针的针尖之间距离小于15毫米。
11. 如权利要求9所述的点测装置，其特征在于，所述积分球的输入口与所述弯探针的针尖之间距离小于3毫米。
全文摘要
一种点测装置，包括一弯探针，一边缘传感器和一探针固着装置，其特征在于所述边缘传感器具有一摆臂及一感应器，所述摆臂可相对于一支点作摆动而使所述感应器的接点跳脱或接触；所述探针固着装置将所述弯探针固定在所述摆臂上。本发明的点测装置具有使所述点测装置可以极度薄型化的优点。
文档编号G01M11/02GK101726673SQ20081016974
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月16日 优先权日2008年10月16日
发明者吕世建, 徐嘉彬, 郭远明 申请人:旺矽科技股份有限公司