JP2019507333A - 電子試験装置における装置の熱制御のための方法及びシステム - Google Patents
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Abstract
Description
1)ウエハー温度設定点(ユーザーによってプログラムされた)、
2)図1中の温度検出器36によるスロット温度測定値からの動的フィードバック、
3)主に較正可能な熱電対の変動及び温度降下であるウエハーワット数の関数であり得る、ウエハー温度から感知ウエハー温度への一定のずれ、及び
4)ウエハーワット数
の関数である。
12 試験機
14 フレーム
18A、18B スロット組立体
28A、28B カートリッジ
32 スロット組立体本体
50 温度検出器
126 水冷却器
128 ヒーター
134 熱制御器
1)ウエハー温度設定点(ユーザーによってプログラムされた)、
2)図1中の温度検出器36によるスロット温度測定値からの動的フィードバック、
3)主に較正可能な熱電対の変動及び温度降下であるウエハーワット数の関数であり得る、ウエハー温度から感知ウエハー温度への一定のずれ、及び
4)ウエハーワット数
の関数である。
Claims (53)
- 試験装置であって、
フレームと、
複数のスロット組立体とを備え、各スロット組立体は、
前記フレームに取り付けたスロット組立体本体と、
前記スロット組立体本体に取り付けられ、少なくとも1つの超小型電子機器を有するそれぞれのウエハーを設置するための試験場所を形成するホルダーと、
複数の導電体と、
前記それぞれのウエハーに近接して前記それぞれのウエハーの温度を検出するための温度検出器とを含み、
前記試験装置は、動作時に、前記ウエハーに又は前記ウエハーから熱を移送させる少なくとも1つの温度修正装置と、
前記温度検出器によって検出された前記ウエハーの温度に基づいて、熱の移送を制御する少なくとも1つの熱制御器と、
前記導電体を通って前記試験場所内の前記ウエハーに接続され、各超小型電子機器に少なくとも電力を供給する電源と、
前記ウエハーに前記導電体を通じて接続された試験機とを備えることを特徴とする試験装置。 - 各スロット組立体はそれぞれの熱制御器を含み、前記それぞれの熱制御器は、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの温度に基づいて前記熱の移送を制御する、請求項1に記載の試験装置。
- 各スロット組立体はそれぞれの温度修正装置を含み、前記それぞれの温度修正装置は、動作時に温度を変化させて、前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の熱移送を生じさせ、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された前記温度に基づいて、前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正する、請求項1に記載の試験装置。
- 前記温度修正装置は加熱素子である、請求項3に記載の試験装置。
- 前記温度修正装置は、
熱流体が通って移動可能な熱流体通路を有する熱チャックを含む、請求項1に記載の試験装置。 - 前記熱流体を前記熱流体通路を通って移動させる熱流体アクチュエータをさらに備える、請求項5に記載の試験装置。
- 前記熱流体を加熱するための位置に取り付けたヒーターをさらに備える、請求項5に記載の試験装置。
- 前記ヒーターは前記熱チャック内に位置している、請求項7に記載の試験装置。
- 前記ヒーターは前記熱チャックの外側に位置している、請求項7に記載の試験装置。
- 複数のカートリッジをさらに備え、各カートリッジは、
それぞれのウエハーを保持するためのカートリッジ本体と、
前記ウエハー上の接点と接触するために、前記カートリッジ本体によって保持された複数のカートリッジ接点と、
前記カートリッジ接点に接続されたカートリッジ境界面と、
複数の第1のスロット組立体境界面であって、各第1のスロット組立体境界面は、前記スロット組立体のそれぞれの1つのスロット組立体上に位置し、各カートリッジは、それぞれのウエハーとともに前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれのカートリッジ境界面は、第1のスロット組立体境界面につながっている、請求項1に記載の試験装置。 - 複数の試験機境界面と、
第2のスロット組立体境界面とをさらに備え、各第2のスロット組立体境界面は、前記スロット組立体のそれぞれ1つのスロット組立体上に位置し、各スロット組立体は、前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれの第2のスロット組立体境界面は、それぞれの試験機境界面につながっている、請求項10に記載の試験装置。 - 超小型電子機器を試験する方法であって、
各ウエハーが少なくとも1つの超小型電子機器を有する複数のウエハーのそれぞれのウエハーを、フレームに取り付けたそれぞれのスロット組立体のそれぞれのホルダーによって設けたそれぞれの試験場所に設置する工程と、
前記それぞれのウエハーのそれぞれの温度を、前記それぞれのウエハーに近接したそれぞれの温度検出器で検出する工程と、
前記ウエハーに又は前記ウエハーから熱を移送する工程と、
前記温度検出器によって検出された前記ウエハーの前記温度に基づいて熱の移送を制御する工程と、
各超小型電子機器に少なくとも電力を供給して前記超小型電子機器の性能を測定することによって、前記超小型電子機器を試験する工程とを備えることを特徴とする方法。 - 前記熱の移送を、それぞれのスロット組立体の一部を形成するそれぞれの熱制御器で、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの温度に基づいて制御する工程をさらに備える、請求項12に記載の方法。
- 前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び温度修正装置とウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された温度に基づいて前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正するために、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度修正装置の温度を変化させる工程をさらに備える、請求項12に記載の方法。
- 前記温度修正装置は加熱素子である、請求項14に記載の方法。
- 前記温度修正装置は熱チャックであり、
前記方法は、前記熱チャック内の熱流体通路を通って熱流体を移動させて、前記熱流体と前記熱チャックとの間で熱を移送させる工程をさらに備える、請求項12に記載の方法。 - 前記熱流体を移動させるために熱流体アクチュエータを動作させる工程をさらに備える、請求項16に記載の方法。
- 前記熱流体をヒーターで加熱する工程をさらに備える、請求項16に記載の方法。
- 前記ヒーターは前記熱チャック内に位置している、請求項18に記載の方法。
- 前記ヒーターは、前記熱チャックの外側に位置している、請求項18に記載の方法。
- 複数のカートリッジのそれぞれのカートリッジ内に複数のウエハーの各々を保持する工程と、
前記それぞれのカートリッジのカートリッジ本体によって保持された複数のカートリッジ接点と前記それぞれのウエハー上の接点とを接触させる工程と、
前記フレームに各カートリッジをそれぞれのウエハーとともに挿入する工程と、
各それぞれのカートリッジ上のそれぞれのカートリッジ境界面を、前記それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第1のスロット組立体境界面に接続する工程とをさらに備える、請求項12に記載の方法。 - 前記フレームに各スロット組立体を挿入する工程と、
各それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第2のスロット組立体境界面をそれぞれの試験機境界面に接続する工程とをさらに備える、請求項21に記載の方法。 - 試験装置であって、
少なくとも第1の閉ループ空気経路を定めるフレームと、
前記第1の閉ループ空気経路内に位置し、前記第1の閉ループ空気経路を通って空気を再循環させる少なくとも第1のファンと、
複数のスロット組立体とを備え、各スロット組立体は、
前記フレームに取り付けたスロット組立体本体と、
前記スロット組立体本体に取り付けられ、少なくとも1つの超小型電子機器を有しかつ前記第1の閉ループ空気経路に保持されたそれぞれのウエハーを設置するための試験場所を形成するホルダーと、
複数の導電体とを含み、
前記試験装置は、温度修正装置であって、前記第1の閉ループ空気経路内にある前記フレームに取り付けられ、動作時に前記第1の閉ループ空気経路内の空気と前記第1の閉ループ空気経路内にある温度修正装置との間で熱移送を生じさせる温度修正装置と、
温度を検出する少なくとも1つの温度検出器と、
前記温度に基づいて前記熱の移送を制御する熱制御器と、
前記導電体を介して前記試験場所内の前記ウエハーに接続され、各超小型電子機器に少なくとも電力を供給する電源と、
前記導電体を介して前記ウエハーに接続され、前記超小型電子機器の性能を測定する試験機とを備えることを特徴とする試験装置。 - 前記温度検出器は前記空気の温度を検出する、請求項23に記載の試験装置。
- 各スロット組立体はそれぞれの熱制御器を含み、前記それぞれの熱制御器は、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの前記温度に基づいて熱の移送を制御する、請求項23に記載の試験装置。
- 各スロット組立体はそれぞれの温度修正装置を含み、前記それぞれの温度修正装置は、動作時に温度を変化させて、前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された前記温度に基づいて、前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正する、請求項23に記載の試験装置。
- 前記第1の閉ループ空気経路内にある前記温度修正装置はヒーターであり、
前記試験装置は、前記第1の閉ループ空気経路内にある冷却器と、
前記第1の閉ループ空気経路内にあり、流れを前記冷却器から前記ヒーターに、又は前記ヒーターから遠ざかり前記冷却器に差し向けるために移動可能なダンパーとをさらに備える、請求項23に記載の試験装置。 - 前記フレームは、少なくとも第2の閉ループ空気経路を定め、
前記試験装置は、前記第2の閉ループ空気経路内に位置して、前記第2の閉ループ空気経路を通って空気を再循環させるための少なくとも第2のファンをさらに備え、各スロット組立体は、
試験電子機器を持ち、前記第2の閉ループ空気経路内に位置する少なくとも1つの板と、
前記第2の閉ループ空気経路内にある前記フレームに取り付けた試験電子機器の温度修正装置であって、動作時に、前記第2の閉ループ空気経路内の空気から前記第2の閉ループ空気経路内にある前記温度修正装置へ前記熱を移送させる試験電子機器の温度修正装置を含む、請求項23に記載の試験装置。 - 複数のカートリッジをさらに備え、各カートリッジは、
それぞれのウエハーを保持するためのカートリッジ本体と、
前記ウエハー上の接点と接触するために前記カートリッジ本体によって保持さたれ複数のカートリッジ接点と、
前記カートリッジ接点に接続されたカートリッジ境界面とを含み、
前記試験装置は複数の第1のスロット組立体境界面を備え、各第1のスロット組立体境界面は前記スロット組立体のそれぞれの1つのスロット組立体に位置し、各カートリッジはそれぞれのウエハーとともに前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれのカートリッジ境界面はそれぞれの第1のスロット組立体境界面につながる、請求項23に記載の試験装置。 - 複数の試験機境界面と、
複数の第2のスロット組立体境界面とをさらに備え、各第2のスロット組立体境界面は前記スロット組立体のそれぞれ1つのスロット組立体に位置し、各スロット組立体は前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれの第2のスロット組立体境界面はそれぞれの試験機境界面につながる、請求項29に記載の試験装置。 - 超小型電子機器を試験する方法であって、
各ウエハーが少なくとも1つの超小型電子機器を有する複数のウエハーのそれぞれのウエハーを、フレームに取り付けたそれぞれのスロット組立体のそれぞれのホルダーによって設けたそれぞれの試験場所に設置し、前記ウエハーは、前記フレームによって定まる第1の閉ループ空気経路内に保持されている工程と、
前記第1の閉ループ空気経路に位置する少なくとも第1のファンを動作させて、空気を前記第1の閉ループ空気経路を通って再循環させる工程と、
前記第1の閉ループ空気経路内にある前記フレームに取り付けた少なくとも1つの温度修正装置と前記第1の閉ループ空気経路内にある空気との間で熱を移送する工程と、
温度を検出する工程と、
前記温度に基づいて熱の移送を制御する工程と、
各超小型電子機器に少なくとも電力を供給しかつ前記超小型電子機器の性能を測定することによって、前記超小型電子機器を試験する工程とを備えることを特徴とする方法。 - 前記温度検出器は前記空気の温度を検出する、請求項31に記載の方法。
- 前記熱の移送を、それぞれのスロット組立体の一部を形成するそれぞれの熱制御器で、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの温度に基づいて制御する工程をさらに備える、請求項31に記載の方法。
- 前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び温度修正装置とウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された温度に基づいて前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正するために、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度修正装置の温度を変化させる工程をさらに備える、請求項31に記載の方法。
- 前記第1の閉ループ空気経路内にある前記温度修正装置は、前記空気を加熱するヒーターであり、
前記方法は、前記空気を前記第1の閉ループ空気経路内にある冷却器で冷却する工程と、
ダンパーを、空気が冷却器から遠ざかり前記ヒーターに流れて加熱されるように差し向ける位置と、空気が前記ヒーターから遠ざかり前記冷却器に流れて冷却されるように差し向ける位置との間で移動させる工程をさらに備える、請求項31に記載の方法。 - 前記フレームは、少なくとも第2の閉ループ空気経路を定め、
前記方法は、前記第2の閉ループ空気経路に位置する少なくとも第2のファンを作動させて、空気を前記第2の閉ループ空気経路を通って再循環させる工程をさらに備え、各スロット組立体は、
試験電子回路を持ち、前記第2の閉ループ空気経路内に位置している少なくとも1つの板を含み、
前記方法は、前記第2の閉ループ空気経路内にある前記フレームに取り付けた試験電子機器の温度修正装置を動作させて、前記第2の閉ループ空気経路内の空気から前記第2の閉ループ空気経路内にある温度修正装置へ熱を移送させる工程をさらに備える、請求項31に記載の方法。 - 前記複数のカートリッジのそれぞれのカートリッジ内に複数のウエハーの各々を保持する工程と、
前記それぞれのカートリッジのカートリッジ本体によって保持された複数のカートリッジ接点と前記それぞれのウエハー上の接点とを接触させる工程と、
各カートリッジをそれぞれのウエハーとともに前記フレームに挿入する工程と、
各それぞれのカートリッジ上のそれぞれのカートリッジ境界面を、前記それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第1のスロット組立体境界面に接続する工程とをさらに備える、請求項31に記載の方法。 - 前記フレームに各スロット組立体を挿入する工程と、
各それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第2のスロット組立体境界面をそれぞれの試験装置境界面に接続する工程とをさらに備える、請求項37に記載の方法。 - 試験装置であって、
フレームと、
複数のスロット組立体とを備え、各スロット組立体は、
前記フレームに取り付けたスロット組立体本体と、
前記スロット組立体本体に取り付けられ、少なくとも1つの超小型電子機器を有するそれぞれのウエハーを設置するための試験場所を形成するホルダーと、
複数の導電体と、
前記それぞれのウエハーに近接して前記それぞれのウエハーの温度を検出する温度検出器とを含み、
前記試験装置は、動作時に前記ウエハーへの又は前記ウエハーからの熱の移送を生じさせる少なくとも1つの温度修正装置と、
前記導電体を通って前記試験場所内の前記ウエハーに接続され、各超小型電子機器に少なくとも電力を供給して前記超小型電子機器の性能を測定することによって前記超小型電子機器を試験する試験機とを備え、前記スロット組立体の第1のスロット組立体の前記導電体の少なくとも1つは、前記電源に接続された前記ウエハーの第2のウエハーに又は第2のウエハーから熱を移送する間に、前記ウエハーの第1のウエハーと前記電源との間に接続可能である、ことを特徴とする試験装置。 - 各スロット組立体は、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの前記温度に基づいて前記熱の移送を制御するそれぞれの熱制御器を含む、請求項39に記載の試験装置。
- 複数のカートリッジをさらに備え、各カートリッジは、
それぞれのウエハーを保持するためのカートリッジ本体と、
前記ウエハー上の前記接点と接触するために前記カートリッジ本体に保持された複数のカートリッジ接点と、
前記カートリッジ接点に接続されたカートリッジ境界面と、
複数の第1のスロット組立体境界面とを含み、各第1のスロット組立体境界面は、前記スロット組立体のそれぞれの1つのスロット組立体に位置し、各カートリッジはそれぞれのウエハーとともに前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれのカートリッジ境界面は第1のスロット組立体境界面にそれぞれつながる、請求項39に記載の試験装置。 - 複数の試験機境界面と、
各第2のスロット組立体境界面が前記スロット組立体のそれぞれ1つのスロット組立体に位置する複数の第2のスロット組立体境界面であって、各スロット組立体は前記フレーム内に挿入可能であり、それぞれの第2のスロット組立体境界面は、それぞれの試験機境界面につながる複数の第2のスロット組立体境界面をさらに備える、請求項41に記載の試験装置。 - 前記フレーム上にあり真空気圧を加えるための複数の真空境界面をさらに備え、各スロット組立体は、
スロット組立体本体と、
前記スロット組立体本体上にあり、前記スロット組立体が前記フレームに挿入されたとき前記フレーム上の前記真空境界面に係合する真空境界面とを含む、請求項42に記載の試験装置。 - 各スロット組立体はそれぞれの温度修正装置を含み、前記それぞれの温度修正装置は、動作時に温度を変化させて、前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された前記温度に基づいて、前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正し、前記真空空気圧は、温度修正装置と前記カートリッジとの間の空間に加わる、請求項43に記載の試験装置。
- 前記真空空気圧は、前記カートリッジ内の空間に加わって、前記カートリッジ接点と前記ウエハー上の接点との間の適切な接触を保証する、請求項41に記載の試験装置。
- 超小型電子機器を試験する方法であって、
各ウエハーが少なくとも1つの超小型電子機器を有する複数のウエハーのうちそれぞれのウエハーを、フレームに取り付けたそれぞれのスロット組立体のそれぞれのホルダーによって設けているそれぞれの試験場所に設置する工程と、
前記それぞれのウエハーのそれぞれの温度を、前記それぞれのウエハーに近接したそれぞれの温度検出器で検出する工程と、
前記ウエハーに又は前記ウエハーから熱を移送する工程と、
各超小型電子機器に少なくとも電力を供給して前記超小型電子機器の性能を測定することによって、前記超小型電子機器を試験する工程と、
前記ウエハーのうち前記電源に接続された第2のウエハーに又は第2のウエハーから前記熱を移送する間に、前記スロット組立体の第1のスロット組立体の前記電導体の少なくとも1つを、前記ウエハーの第1のウエハーと前記電源との間に接続する工程とを備えることを特徴とする方法。 - 前記熱の移送を、それぞれのスロット組立体の一部を形成するそれぞれの熱制御器で、前記それぞれのスロット組立体の前記試験場所に設置された前記ウエハーの前記温度に基づいて制御する工程をさらに備える、請求項46に記載の方法。
- 前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び温度修正装置とウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された温度に基づいて前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正するために、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度修正装置の温度を変化させる工程をさらに備える、請求項46に記載の方法。
- 前記複数のカートリッジのそれぞれのカートリッジ内に複数のウエハーの各々を保持する工程と、
それぞれのウエハーを保持するためのカートリッジ本体と、
前記それぞれのカートリッジのカートリッジ本体によって保持された複数のカートリッジ接点と前記それぞれのウエハー上の接点とを接触させる工程と、
各カートリッジをそれぞれのウエハーとともに前記フレームに挿入する工程と、
各それぞれのカートリッジ上のそれぞれのカートリッジ境界面を、前記それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第1のスロット組立体境界面に接続する工程とをさらに備える、請求項46の方法。 - 前記各スロット組立体を前記フレームに挿入する工程と、
各それぞれのスロット組立体上のそれぞれの第2のスロット組立体境界面を、それぞれの試験装置境界面につなぐ工程をさらに備える、請求項49に記載の方法。 - 前記フレーム上に真空空気圧を加えるための複数の真空境界面をさらに備え、各スロット組立体は、
スロット組立体本体と、
前記スロット組立体上にあり、前記スロット組立体が前記フレームに挿入されたとき、前記フレーム上の前記真空境界面に係合する真空境界面とを含む、請求項50に記載の方法。 - 各スロット組立体はそれぞれの温度修正装置を含み、前記それぞれの温度修正装置は、動作時に温度を変化させて、前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の温度差、及び前記温度修正装置と前記ウエハーとの間の熱移送を生じさせて、前記それぞれのスロット組立体の前記それぞれの温度検出器によって測定された前記温度に基づいて、前記ウエハー内の前記電気機器の温度を修正し、前記真空空気圧は、前記温度修正装置と前記カートリッジとの間の空間に加わる、請求項51に記載の方法。
- 前記真空空気圧は、前記カートリッジ内の空間に加えられて、前記カートリッジ接点と前記ウエハー上の前記接点との間の適切な接触を保証する、請求項49に記載の方法。
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