Способ зондового контроля интегральных микросхем на пластине

 

СПОСОБ ЗОНДОВОГО КОНТРОЛЯ ИНТЕГ РАЛЫйК МИКРОСХЕМ НА ПЛАСТИНЕ, включающий последовательное перемещение пластины в положение контроля, подключение зондов, контроль электрических параметров каждой микросхемы, перемещение пластины в исходное положение и на шаг, отличающийся тем, что, с целью.повышения точности измерения и износостойкости зондов, для каждой микросхемы определяют расстояние между контактными площадками и зондами, перемещают пластину на это расстояние и останавливают , затем перемещают ее в положение контроля. (Л

СОЮЭ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (l1) 4(51)Н 05 К 1/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ 1ЕНН 1й КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЭО6РЕТЕНИЙ И ОТНРЬЕИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2916027/18-21 (22) 28.04.80 (46) 15. 04. 85. Бюл. Р 14 (72) А.И.Епифанов, П.К.Завало, В,С.Кононов, Е.В.Филиппович, Е.И.Белявский, С.П.Ступень и А.В.Ярош (53) 621 ° 315.684(088.8) (56) 1. Патент США В 3941350, кл. 324-158, 19 ..

2. Патент США 11 3599093, кл. 324158, 19(прототип) . (54)(57) СПОСОБ ЗОНДОВОГО КОНТРОЛЯ

ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ НА ПЛАСТИНЕ, включающий последовательное перемещение пластины в положение контроля, подключение зондов, контроль электрических параметров каждой микросхемы, перемещение пластины в исходное положение и на шаг, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью. повышения точности измерения и износостойкости зондов, для каждой микросхемы определяют расстояние между контактными площадками и зондами, перемещаtot пластину на это расстояние и оста. навливают, затем перемещают ее в положение контроля.

944486

20

30

40 зондов.

Изобретение относится к области микроэлектроники, в частности к производству интегральных микросхем, и предназначено для использования при зондовом контроле их электрических параметров.

Известен способ зоидового контроля интегральных микросхем на пластине, включающий последовательное перемещение зондов(опускание)на контактные площадки микросхем(!).

Этот способ контроля не обеспечивает достаточной точности измерения из-за различного расстояния между зондом и контактной площадкой и каждой микросхемы на пластине, что приводит к различному контактному давлению, а также малому сроку службы зонда из-за удара его при соприкосновении с контактной площадкой.

Ближайшим по своей технической сущности является способ зондового контроля, заключающийся в поочередно повторяющихся для каждой микросхемы операциях подъема пластин в положение контроля, подключения зондов, контроля электрических параметров микросхем, опускания пластины в исходное положение и перемещения на шаг(2 ).

Недостатками этого способа контроля являются низкий процент выхода годных изделий и малый срок службы зондов, обусловленные нестабильностью контактного давления при контроле разных микросхем на пластине из-за ее разнотолщинности и прогиба, а также явлением удара, сопровождающим соприкосновение контактных площадок и зондов.

Цель изобретения — повышение точности измерения и износостойкости

На фиг. l-Ь показана последовательность технологических операций при зондовом контроле.

Суть способа заключается в следующем. Перед зондовым контролем пластина, включающая интегральные микросхемы 1 — 3(фиг. 1), поступающая на контроль и обладающая прогибом и разнотолщинностью, рег ламентируемыми соответствующим ГОСТом, находится в исходном положении под зондами 4, выставленными по топологии контролируемьm микросхем. Исходное положение выбрано таким образом, чтобы наименьшее расстояние между пластиной и зондами было не менее величины Z . Она постоянна для коно кретного типа оборудования и зависит от негглоскостности выставления зондов и высоты маркировочных капель.

Оператором задается величина технологического натяга „, которая зависит от конкретного типа оборудования и типоразмера контролируемых микросхем. При неизменных изделиях и оборудовании эта величина постоянна.

Затем для микросхемы 1, контроль которой будет осуществляться первым. с помощью датчика положения 5 определяется величина разновысотности по отношению к наиболее высокой точке пластины d Z„,.

После этого пластина поднимается до соприкосновения зондов с контактными площадками микросхемы 1 на величину z z +Dz„, и останавливается (фиг. 2) .

Дальнейший подъем пластин производится на величину технологического натяга Z„,ïëàñòèíà вновь останавли— вается(фиг. 3). Затем осуществляют подключение зондо и контроль элек трических параметров. После контроля

50

Цель достигается тем, что в способе зондового контроля интегральных микросхем на пластине, включающем последовательное перемещение пластины в положение контроля, подключение зондов, контроль электрических параметров каждой микросхемы, перемещение пластины в исходное положение и на шаг, для каждой микросхемы определяют расстояние между контактными площадками и зонда ми, перемещают пластину на это расстояние и останавливают, затем пере мешают ее в положение контроля.

1 электрических параметров микросхемы

1 пластина опускается в исходное положение на величину Z =Z +z =Z idZ + Z

Н о О н (фиг. 1)и перемещается на один шаг (фиг. 4).

В это время для микросхемы 2, контроль которой будет осуществляться второй, с помощью датчика 5 положения определяется величина разновысотности по отношению к микросхеме

1dZZ„. После этого пластина поднимается до соприкосновения зондов с контактными площадками микросхемы 2 на величину Zz 2 1 2 1=2 б.„" 7 и оста

2 0 *с > навливается(фиг . 51.

3 94448

Дальнейший подъем пластины производится на величину технологического натяга Z„H она вновь останавливается фиг. б

После контроля электрических пара5 метров микросхемы 2 пластина опускается в исходное положение на величину 27=2 +Ел 2+02 +2 =2 +dZ -dz +Z (4)иг.4)

2 2 I 7-1 N 0 10 71 Н и перемещается еще на один шаг.

В это .время для микросхемы 3, контроль которой будет осуществляться третьей, с помощью датчика 5 положения определяется величина разновысотности по отношению к микросхеме 2dz>Z (@pr . 4 ) . После этого пластина йоднимается до соприкосновения зондов с контактными площадками микросхемы 3 на величинУ 2>iz>+d 2

= 2О б Ь2„ + b ZZ„+ d z и остайавливается.

Далее описанный цикл повторяется для каждой микросхемы.

Пример выполнения способа.

Для осуществления изложеннОго способа зондового контроля электрических параметров микросхем на полупроводниковой пластине ф76 мм с пригн- бом и раэнотолщинностью, которые характеризуют в конечном итоге разновысотность соседних микросхем 717 (в разных точках поверхности пластины эта величина разная ), в качестве технологического оборудования применяют серийно выпускаемые измеритель иЭлекон С-Ф" и зондовая установка

3М-680. 35

Перед зондированием пластина устанавливается в исходное положение таким образом, чтобы наименьшее расстояние между пластинами и зондами. было не менее величины 2 =0,20 мм. 40

Оператором задается величина технологического натяга 2 =0,07 мм. Численные значения этих величин постоянны для укаэанного оборудования и контролируемых микросхем. Затем 45 для микросхемы, контроль которой осуществляется первым с помощью датчика положения, определяется величина разновысотности по отношению к наиболее высокой точке пластины 50

8Z =О. После этого пластина поднимается до соприкосновения зондов с контактными площадками первой микросхемы на величину 2 2 +dZ =0,2 мм и останавливается.

6 4

Дальнейший подъем пластины проиэвод1т га величину технологического натяга z 0,07 мм и она вновь останавливается.

После контроля электрических параметров первой микросхемы пластина опускается в исходное положение на величину z-2„ 2„-2,+21,-2< 0,2+0,07=

=0,27 мм и перемещается на один шаг.

В это время для микросхемы 2, контроль которой осуществляется вторым, с помощью датчика положения определяется величина разновысотности по отношению к предыдущей микросхеме ldz,=0,0l5 мм. После этого пластина поднимается до соприкосновения зондов с контактными площадками микросхемы 2 на величину z

=Z+dz 0"dz,, =0,2+0,015=0,215 мм и останавливается °

Дальнейший подъем пластины производится на величину технологического натяга z„ =0,07 мм и она вновь останавливается. После контроля электрических параметров микросхемы

2 пластина опять опускается в исходное положение на величину Z 7 =

=2+dZ +dZ +dZ=0,2+0,015+0,07=0,285 мм и перемещ;.ется ще на один шаг.

В

В это время для микросхемы 3, контроль которой осуществляется третьей, с помощью датчика положения определяется величина разновысотности по отношению к предыдущей микросхеме 2dzg 2=0,02 мм.После этого пластина поднимается до соприкосновения зондов с контактными площадкам. микросхемы 3 на величину

2,-z,+dzÄ, + dz =0,2+0,015+0,02=

=0,235 мм и останавливается.

Далее описанный цикл повторяется для каждой микросхемы.

Таким образом, остановка пластины B момент соприкосновения зондов и контактных площадок исключает явление удара при данном способе контроля, а движение зондов на контактные площадки в положении контроля электрических параметров постоянно для любой микросхемы, так как разновысотность компенсируется добавочной величиной подъема пластины, определяемой для каждой конкрет. ной микросхемы.

944486

КорректоР E,мошко

Редактор Л.Письман Техред М.Надь

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2761/1 Тираж 794 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5