降低鏡頭模塊環境溫度的裝置及其方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種降低鏡頭模塊(CCD)環境溫度的裝置及其方法,尤其指一種適用于測試半導體組件晶片的降低鏡頭模塊環境溫度的裝置及其方法。
【背景技術】
[0002]公知測試半導體組件晶片的針測機系提供特定電流及電壓等測試訊號,通過探針卡等測試接口,將特定電流及電壓傳遞至半導體組件晶片,以確認半導體組件晶片的電性是否為正常。于半導體組件晶片測試過程中,針測機的鏡頭影像感應模塊((XD:ChargeCoupled Device,下稱鏡頭模塊)需要量測半導體組件晶片與探針的間距,而鏡頭模塊(CCD)常會受到測試設備內的承載盤(Chuck)長時間高溫烘烤而導致量測半導體組件晶片與探針的間距時,產生誤差。亦即,鏡頭模塊會受到附近環境溫度影響,導致量測時產生誤差,而非半導體組件晶片與探針的實際間距。
[0003]請參閱圖1,是公知針測機的立體示意圖,該針測機主要包括有:一鏡頭單元26、一探針卡10 (probe card)及一傳輸單元30。其中,鏡頭單元26具有一固定架27及固設于固定架27上的一鏡頭模塊28 ;探針卡10上具有復數探針11 (probe needle);傳輸單元30具有一承載盤25、一縱向滑板38及一橫向滑板36,承載盤25固設于縱向滑板38上,承載盤25可供探針卡10置放,縱向滑板38可由二縱向軌道37而縱向滑移于橫向滑板36上,橫向滑板36也可藉由二橫向軌道35而橫向滑移。因此,設置于承載盤25上的探針卡10可由傳輸單元30而滑動于鏡頭單元26下方。
[0004]當鏡頭模塊擺放于空間狹小且密閉式的針測機內部空間時,探針卡10上方的鏡頭模塊28容易受到承載盤25長時間加熱烘烤下所產生的熱囤積,而影響鏡頭模塊28在影像辨識的準確度。
[0005]為證明鏡頭模塊會到所處環境的溫度影響,特將承載盤移至鏡頭模塊下方作實驗,實驗數據如圖2所示。圖2是探針內鏡頭模塊經烘烤后的時間與量測高度變化圖,圖2的橫軸表示鏡頭模塊所處環境的加熱時間,亦即承載盤的加熱時間由0至30分,圖2的縱軸表示鏡頭模塊量測半導體組件晶片與探針的間距,于0分時與30分時所量測的待測晶片與探針卡的間距變化分別為775微米(μ m)及793微米(μ m),故從圖2中可發現,經熱烘烤后量測誤差不斷變大,經熱烘烤30分鐘后由未熱烘烤的0微米(μπι)變異增大為18微米(μ m),可得知鏡頭模塊在高溫烘烤后,會產生量測誤判的情形。
[0006]因此,于半導體組件晶片測試過程中,當利用鏡頭模塊量測待測晶片的定位、索引(Index)及厚度,而鏡頭模塊系處在高溫的環境時,容易產生準位異常現象,使鏡頭模塊誤判高度、間距而造成過度補償性問題,會造成探針的針偏、撞針、晶片刮傷等情形,嚴重影響測試的準確度,也容易造成晶片的損壞,并非十分理想,尚有改善的空間。
[0007]本發明的申請人原因于此,本于積極發明創作的精神,亟思一種可以解決上述問題的「降低鏡頭模塊環境溫度的裝置及其方法」,幾經研究實驗終至完成本發明。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種降低鏡頭模塊環境溫度的裝置,利用光傳感器、感應控制單元及散熱單元,可使鏡頭模塊光源于開啟時,散熱單元即可開啟對鏡頭模塊散熱,以改善熱囤積現象,降低鏡頭模塊量測的誤差。
[0009]本發明的又一目的是提供一種降低鏡頭模塊環境溫度的裝置,能在不變動針測機主結構的情況下,又可讓產線使用上可以更加便利,大幅提升測試效率,并且可增加探針的耐用性,降低探針的針偏、撞針及晶片刮傷等情形。
[0010]為實現上述目的,本發明提供的降低鏡頭模塊環境溫度的裝置包括有:一針測機、一鏡頭模塊、一光傳感器、一感應控制單元以及一散熱單元。其中,針測機(prober)內具有一承載盤,鏡頭模塊是用以量測置放于承載盤上的一待測晶片(wafer);光傳感器用以感應鏡頭模塊的鏡頭模塊光源是否開啟,感應控制單元電連接光傳感器;散熱單元電連接感應控制單元,并緊鄰鏡頭模塊設置。其中,當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源開啟,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而開啟散熱單元對鏡頭模塊散熱。
[0011]此外,當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源關閉,感應控制單元輸出一控制訊號,進而關閉散熱單元,不對鏡頭模塊散熱。上述控制訊號可為一開啟/關閉切換訊號,當鏡頭模塊光源開啟,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著開啟對鏡頭模塊進行散熱;而當鏡頭模塊光源關閉,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著關閉。亦即,當鏡頭模塊開啟量測時,散熱單元便開啟以對鏡頭模塊進行散熱,而當鏡頭模塊關閉不量測時,散熱單元也跟著關閉。
[0012]本發明另一實施例的降低鏡頭模塊環境溫度的裝置包括有:一針測機、一鏡頭模塊、一溫度傳感器、一感應控制單兀以及一散熱單兀。其中,針測機內具有一承載盤,鏡頭模塊是用以量測置放于承載盤上的一待測晶片;溫度傳感器用以偵測鏡頭模塊的溫度,感應控制單元電連接溫度傳感器;散熱單元電連接感應控制單元,并緊鄰鏡頭模塊設置。其中,當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度高于一目標溫度,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而開啟散熱單元對鏡頭模塊散熱。上述目標溫度可為攝氏45度或其他默認值。
[0013]此外,當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度低于該目標溫度,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而關閉散熱單元,不對鏡頭模塊散熱。亦即,上述控制訊號可為一開啟/關閉切換訊號,當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度高于目標溫度,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著開啟對鏡頭模塊進行散熱;而當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度低于該目標溫度,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著關閉。
[0014]上述散熱單元可為一開關閥,開關閥具有一入口及一出口,開關閥的入口與一氣體供應裝置相連,開關閥的出口朝向該鏡頭模塊,能當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源開啟,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而開啟開關閥,引導氣體供應裝置的氣體直接對鏡頭模塊進行散熱。或者當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度高于目標溫度,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而開啟開關閥,引導氣體供應裝置的氣體直接對鏡頭模塊進行散熱。
[0015]上述散熱單元可為一散熱風扇,散熱風扇是朝向鏡頭模塊,能當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源開啟,感應控制單元便輸出一感應訊號,進而開啟散熱風扇,直接對鏡頭模塊進行散熱。或者當溫度傳感器偵測到鏡頭模塊的溫度高于目標溫度,感應控制單元便輸出一控制訊號,進而開啟散熱風扇,直接對鏡頭模塊進行散熱。
[0016]本發明的降低鏡頭模塊環境溫度的裝置可還包括有一散熱鰭片,散熱鰭片是固設于鏡頭模塊上,可用以增加該鏡頭模塊的散熱面積,進而可降低該鏡頭模塊的溫度。
[0017]本發明的降低鏡頭模塊環境溫度的裝置可還包括有一隔熱片,隔熱片固設于鏡頭模塊與承載盤之間,可用以隔絕承載盤的高溫,進而可降低該鏡頭模塊的溫度。
[0018]本發明另提供一種降低鏡頭模塊環境溫度的方法,包括有:
[0019]步驟A:提供一具有一鏡頭模塊及一承載盤的一針測機、一光傳感器、一與光傳感器電連接的感應控制單元以及一與感應控制單元電連接的散熱單元。
[0020]步驟B:光傳感器偵測鏡頭模塊的光源是否開啟。
[0021]步驟C:若是的話,感應控制單元輸出一控制訊號以開啟散熱單元;若不是的話,感應控制單元輸出一控制訊號以關閉散熱單元。
[0022]上述控制訊號可為一開啟/關閉切換訊號,當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源開啟,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著開啟對鏡頭模塊進行散熱;而當光傳感器偵測到鏡頭模塊光源關閉,散熱單元接收到感應控制單元所輸出的控制訊號,也跟著關閉。
[0023]本發明另一實施例的降低鏡頭模塊環境溫度的方法,包括有:
[0024]步驟A:提供一具有一鏡頭模塊及一承載盤的一針測機、一溫度傳感器、一與溫度傳感器電連接的感應控制單元以及一與感應控制單元電連接的散熱單元。
[0025]步驟B:溫度傳感器偵測鏡頭模塊的溫度是否高于一目標溫度。
[0026]步驟C:若是的話,感應控制單元輸出一控制訊號以開啟散熱單元;若不是的話,感應控制單元輸出一控制訊號以關閉散熱單元。
[0027]上述控制訊號可為一開啟/關閉切換訊號,當溫度傳感器偵測到鏡