TW201331559A - 光學試驗裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題係不論相對於各晶片之探針位置皆可使光量之計測條件均一而使光量之測定值均一。本發明係在發光器件、例如LED晶片等之晶片22之光學特性計測中，將複數個同時進行探針接觸，而計測光量之情形之光學修正機構，且包含用以供給電源之接觸式探針21，及於接觸式探針群之兩側上、以遮蔽其以外之擴散光為目的之用以獲得同一計測條件之虛設探針21a。

Description

光學試驗裝置

本發明係關於將於半導體晶圓上以矩陣狀形成之複數個半導體器件、或在自半導體晶圓切斷之狀態下於另一面上黏貼有接著膠帶之複數個半導體器件(晶片)以特定數為單位進行光學試驗之光學試驗裝置。

先前，為正確地進行半導體器件、例如LED晶片之動作試驗之檢查或光學檢查，使探針接觸各LED晶片之電極焊墊而使LED晶片動作，從而檢查此時之LED晶片之電氣特性及輸出光之特性。

圖8係顯示專利文獻1所揭示之先前之多晶片探測器之針頭及光檢測單元部分之構成例之圖，(a)為其側視圖，(b)為其俯視圖。

如圖8(a)所示，先前之多晶片探測器100之光檢測單元101包含：配置於進行檢查之晶片之正上方，檢測晶片(此處為LED晶片)輸出之光量之光功率表102；該光功率表102之支撐部103；移動支撐部103之光功率表移動機構104；前端延伸至進行檢查之晶片之附近之光纖105；保持光纖105且中繼於用以檢測入射於光纖105之光之波長之單色光鏡(未圖示)之中繼單元106；支撐中繼單元106之支撐部107；及移動支撐部107之光纖移動機構108。

如圖8(b)所示，光檢測單元101具有收納光纖移動機構108之部分自圓形部突出之形狀。期望光功率表移動機構 104及光纖移動機構108為使用如壓電元件之可高速動作之元件之移動機構。但是，亦可使用如組合驅動螺旋與馬達之移動機構。檢查不同晶片之時無須移動之情形時，無須設置光功率表移動機構104與光纖移動機構108。

針頭109具有配置於光檢測單元101之周圍之形狀，且包含一個針單元109a、及七個針位置調整機構109b~109h。

該針單元109a係將基準針110a固定於針頭111之單元。

針位置調整機構109e包含：針110e；保持針110e之針保持單元112e；安裝針保持單元112e之移動單元113e；及使移動單元113e移動之移動機構114e。移動機構114e可使針110e向與載物台120之載置面平行之面內之兩個軸向、例如X軸方向與Y軸方向移動。針位置調整機構109b~109h亦可以周知之移動機構實現，雖然期望為使用如壓電元件之可高速動作之元件之移動機構，但亦可使用將驅動螺旋與馬達組合之移動機構。

由於垂直於載物台120之載置面之方向之晶片之電極焊墊位置之偏差較小，且針具有彈性，只要該方向之電極焊墊位置之偏差較小即可正確接觸，故雖然針位置調整機構不會使針於與載物台表面垂直之方向移動，但是在需要正確之接觸壓之情形等，各針位置調整機構亦可以將對應之針於與載物台120之表面垂直之方向移動之方式而構成。藉此，可使全部之針110a~110h之位置關係與黏貼於黏著膠帶121上之、分離之晶片122之各電極焊墊之位置關係一致。

圖9係用以說明圖8之先前之多晶片探測器100之針保持單元112a~112h之針110a~110h之針測狀態之俯視圖。圖10係顯示發光器件之擴散特性之影像圖。

如圖9所示般，對鄰接之四個晶片122之八個電極焊墊，自其周圍使先前之針保持單元112a~112h之針110a~110h接觸而實現八個同時接觸。即，先前之多晶片探測器100具有包含複數個位置調整機構之針110a~110h，且以對應所檢測之四個晶片122之電極焊墊之各位置之方式，將八根針110a~110h之各位置分別進行調整而接觸於四個晶片122。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-70308號公報

根據專利文獻1所揭示之上述先前之多晶片探測器100之構成，使八根針110a~110h自其周圍同時接觸四個晶片122之電極焊墊而進行光學檢查時，探針之配置、即八根針110a~110h之配置或支撐其之支撐臂、即針保持單元112a~112h之各位置，因遮蔽如圖10所示之晶片122之擴散光而無法保持相對晶片配置或計測位置之計測條件之均一性。概言之，如圖9所示般，雖然具備用以決定八根針110a~110h之各配置之可動調整機構，但是由於相對各個晶片122針角度或其支撐臂之位置關係並非一定，故擴散 光會被針110a~110h遮蔽而未成為均一之光量之計測條件。且，根據專利文獻1，以四個晶片122之同時接觸為界限，其以上之多個晶片122之同時接觸較為困難。

本發明係解決上述先前問題者，目的在於提供一種對超過四個之多個晶片進行接觸，不論相對各晶片之探針位置皆可使光學計測條件均一而可使光學測定值均一之光學試驗裝置。

本發明之光學試驗裝置包含：對計測對象之複數個發光器件電性接觸而計測光學特性之情形時，用以向該複數個發光器件供給電源之複數個接觸機構；及分別設置於該複數個接觸機構之兩側且用以與該接觸機構同樣地遮蔽來自該發光器件之擴散光之虛設機構者，藉此達成上述目的。

又，較好的是，以固定之卡機構而構成本發明之光學試驗裝置之複數個接觸機構及其兩側之上述虛設機構。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之虛設機構，藉由遮蔽來自計測對象之區域之兩側末端位置之發光器件之擴散光，而在上述複數個器件間，進行修正上述光學特性之計測值之物理光學修正。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構與上述虛設機構之來自其下方之發光器件之擴散光之遮光寬度或遮光面積構成為相同。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構與上述虛設機構之剖面形狀構成為相同尺寸之相同形狀。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構與上述虛設機構構成為剖面相同一直徑。

且，較好的是，以與本發明之光學試驗裝置之複數個接觸機構之配置間隔相同之間隔，於該複數個接觸機構之兩側配置有上述虛設機構。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構距發光位置之高度與上述虛設機構距該發光位置之高度，配置為相同高度。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構之材質與上述虛設機構之材質構成為相同之材質。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構之表面反射特性與上述虛設機構之表面反射特性係構成為相同之表面反射特性。

且，較好的是，分別設置於本發明之光學試驗裝置之複數個接觸機構群之兩側之上述虛設機構之必要根數，係根據來自上述發光器件之擴散光之擴散特性決定。

且，較好的是，分別設置於本發明之光學試驗裝置之複數個接觸機構群之兩側之上述虛設機構之必要根數，係根據自上述發光器件之發光位置至上述接觸機構之距離而決定。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之虛設機構之前端長度，與上述接觸機構之前端長度相比，經縮短至該虛設機構之前端不會接觸到上述發光器件之電極焊墊之高度。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之接觸機構係接觸式探針，且上述虛設機構係虛設探針。

且，較好的是，本發明之光學試驗裝置之複數個接觸機構係複數根接觸式探針，上述虛設機構係虛設探針，且上述卡機構係以固定之探針卡而構成該複數根接觸式探針及其兩側之該虛設探針。

且，較好的是，在本發明之光學試驗裝置中，以成為均一之光學特性計測條件之方式，將上述複數個接觸機構之中、中央部之接觸機構之表面反射特性調整為較其兩側之該接觸機構之表面反射特性更高。

再者，較好的是，在本發明之光學試驗裝置中，以成為均一之光學特性計測條件之方式，將上述複數個接觸機構之中、中央部之接觸機構之遮光程度，調整為較其兩側之該接觸機構之遮光程度更小。

根據上述構成，以下，說明本發明之作用。

本發明中包含：在對計測對象之複數個發光器件電性接觸而計測光學特性之情形時，用以對複數個發光器件供給電源之複數個接觸機構；及分別設置於複數個接觸機構之兩側，且用以與接觸機構同樣地遮蔽來自發光器件之擴散光之虛設機構。

藉此，由於分別於複數個接觸機構之兩側設有虛設機構，故可對超過四個之多個晶片進行接觸，且不論相對各晶片之探針位置皆可使光學計測條件均一而使光學測定值均一。

且，由於作為探針之針之可動調整機構係使用支撐臂，故自臂尺寸較大而言，雖然亦存在不能將檢查對象之各晶片之正上方所配置之光學檢測用之受光感測器靠近檢查對象之各晶片之問題，但是因設置探針卡作為探針機構，可使受光感測器接近檢查對象之各晶片而確實地進行光學計測。

根據以上，根據本發明，由於分別於複數個接觸機構之兩側設有虛設機構，故可對超過四個之多個晶片進行接觸，且不論相對各晶片之探針位置皆可使光學計測條件均一而使光學測定值均一。

又，由於作為探針之針之可動調整機構係使用支撐臂，故自臂尺寸較大而言，雖然亦存在不能將檢查對象之各晶片之正上方所配置之光學檢測用之受光感測器靠近檢查對象之各晶片之問題，但是可設置探針卡作為探針機構，使受光感測器接近檢查對象之各晶片而確實地進行光學計測。

以下，針對本發明之光學試驗裝置之實施形態1，一邊參照圖式一邊進行詳細說明。另，各圖之構成構件各自之厚度或長度等為自圖式製作上之觀點而言，並非限定於圖示之構成者。

(實施形態1)

本實施形態1之光學試驗裝置，係以探測器與檢驗器構 成。

探測器包含：移動台(未圖示)，其係可將晶圓切斷前或晶圓切斷後之複數個晶片固定於上表面，且設置於基台上而可向X軸、Y軸與Z軸之三個軸向移動，且可繞著Z軸旋轉之載物台；探針機構(未圖示)，其係配置於移動台之上方，且設有作為對檢查對象之複數個晶片之各電極焊墊之接觸用之複數個接觸機構之複數根探針(針狀或彈簧狀等)；及位置控制裝置(未圖示)，其係以使檢查對象之複數個晶片之各電極焊墊之位置與接觸用之複數根探針之前端位置重合之方式，控制移動台之座標(X、Y、Z)之三軸座標位置，且控制旋轉位置。

檢驗器包含：動作特性檢驗器，其係輸入來自探針機構之各探針之電性信號，而檢查檢查對象之器件、例如LED晶片之IV特性等之各種電性動作特性；及光學特性檢驗器，其係使LED晶片之發光入射於受光感測器等之受光機構或積分球而檢查發光色及發光量(發光強度)等之各種光學特性。

以下，在本實施形態1之光學試驗裝置中，針對相對檢查對象之複數個晶片之各電極焊墊之針測配置例進行詳細說明。

圖1係顯示本發明之實施形態1之光學試驗裝置相對縱向排列電極焊墊之針測配置例之俯視圖，且(a)係無作為虛設機構之虛設探針之情形之俯視圖，(b)係有作為虛設機構之虛設探針之情形之俯視圖。圖2係顯示本發明之實施形態1 之光學試驗裝置相對橫向排列電極焊墊之針測配置例之俯視圖，且(a)係無作為虛設機構之虛設探針之情形之俯視圖，(b)係有作為虛設機構之虛設探針之情形之俯視圖。

如圖1(a)及圖2(a)所示般，於兩側無虛設探針之情形時，不論縱向排列之晶片12之各電極焊墊12a，還是橫向排列之晶片13之各電極焊墊13a，在參考例之光學試驗裝置10A或10B中，雖然為與先前相比削減支撐探針11之先前之支撐臂，及使複數根探針11相對於LED晶片等之發光器件(簡稱為晶片12或13)之各電極焊墊12a或13a之配置均一化，且確保複數個晶片12或13間光量計測條件之均一性，而使用探針卡作為探針機構，但是僅設置有光量計測所需之探針11。複數根探針11之配置使探針11相對晶片12或13之橫切方式均一而使光之遮光程度均一。

另一方面，如圖1(b)及圖2(b)所示，於兩側設有虛設探針之情形時，不論縱向排列之晶片22之各電極焊墊22a，還是橫向排列之晶片23之各電極焊墊23a，在本實施形態1之光學試驗裝置20A或20B中，雖然為與先前相比削減支撐探針21之先前之支撐臂，及使複數根探針21相對於LED晶片等之發光器件(簡稱為晶片22或23)之各電極焊墊22a或23a之配置均一化，且確保複數個晶片22或23間光量計測條件之均一性，而使用探針卡作為探針機構，但其中包含光量計測所需之複數個(此處為簡化說明而為四個)之探針21、及配置於其相鄰之兩側位置且不進行光量計測之虛設探針21a。探針卡係以使複數根探針21及其兩側之虛設探 針21a之各前端部於其下表面對應晶片22或23之各電極焊墊之方式而固定。藉此，複數根探針21之配置使探針21相對於晶片22或23之橫切方式均一(遮光程度均一)，且藉由兩側之虛設探針21a，不論相對於各晶片22或23之探針位置(計測位置)，皆可使光量之計測條件均一。

複數根探針21(接觸式探針)及其兩側之虛設探針21a係以固定之探針卡構成。概言之，於兩側無虛設探針21a之情形時，由於無遮蔽兩端上下方向之擴散光者，故光量之測定值會因中央與兩側CH位置(計測位置)不同。即，如圖3(a)所示般，CH位置(計測位置)之兩端之CH-1與CH-4因引入檢查區域外之擴散光，而較強之計測出放射強度。又，如圖3(a)所示般，CH位置(計測位置)之中央之CH-2與CH-3則因該等之兩側之CH-1與CH-4用之各探針21遮蔽了擴散光，從而計測出較弱之放射強度。

為對應此，而進行光學修正計算之情形時，除了光學特性與探針位置關係之外，因多重原因而導致修正計算複雜化。因此，以發光器件之各晶片22或23為檢查對象進行光量之計測之情形時，將與計測/發光用之接觸式探針即探針21相同設計之虛設探針21a設置於其兩側，藉由兩側之虛設探針21a遮蔽來自檢查對象兩側之晶片22或23之計測時之放射擴散光，藉此無需依存於發光位置，而可使光量之計測條件均一，從而可以物理構成提供計測對象之晶片22或23之光學修正機構。即，虛設探針21a藉由遮蔽來自檢查對象之計測區域之兩側末端位置之晶片22或23之擴散 光，在複數個晶片22或23之間，進行修正光學特性之計測值之運算以外之物理性光學修正。

如此般，藉由於CH位置(計測位置)之CH-1~CH-4之計測區域外之兩側亦分別設置虛設探針21a，對CH位置(計測位置)之CH-1、CH-4實施與其內側之CH-2、CH-3同樣之遮蔽，從而對CH-1~CH-4之全部晶片21而言，成為平均化之相同條件之計測環境。藉此，如圖3(b)所示般，由於不論CH位置(計測位置)，來自晶片21之擴散光皆因周圍之探針21及與其同形狀之虛設探針21a而均一地受到遮蔽，故在同一計測條件下光量之測定值均一。

作為晶片21之檢查動作(計測)之程序，在作為電性動作特性之DC特性計測中，同時統一計測CH位置(計測位置)之CH-1~CH-4。繼而，在光學特性計測中，對CH位置(計測位置)之CH-1~CH-4，分別以每一個CH控制發光及其光量以及顏色之計測。

圖4係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針21及虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間隔較小之情形之擴散光之遮光狀態之要部縱剖面圖。圖5係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針21及虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間隔較大之情形之擴散光之遮光狀態之要部縱剖面圖。

如圖4所示般，來自CH位置(計測位置)之CH-1~CH-4中之CH-2之晶片22或23之發光中心之擴散光，因其上方之各探針21及虛設探針21a而被遮光，且通過各探針21及虛設探針21a之各者之間進而入射於其上之受光感測器24。藉 由該受光感測器24檢測光量。

該情形時，藉由將虛設探針21a設置於檢查對象之複數根探針21之兩側之計測區域以外之區域上，可遮蔽來自檢查對象之兩側末端位置之晶片22或23之擴散光而使光學捕獲條件在檢查對象之全部晶片位置相同。

虛設探針21a之剖面圓形狀之探針直徑，藉由採用與檢查對象之計測區域之各探針21之探針直徑相同者，可使擴散光之遮蔽程度更加均一化。概言之，探針21與虛設探針21a，係相同地構成有來自其下方之晶片22或23之發光位置之擴散光之遮光寬度或遮光面積。再者，探針21與虛設探針21a之剖面形狀構成為相同尺寸之相同形狀(例如圓、橢圓、多角形、四角形、正方形及長方形等)。

虛設探針21a之探針配置，藉由以與檢查對象之計測區域之各探針21相同之配置及距離間隔(間距/高度)設計，可使擴散光之遮蔽程度更加均一化。即，探針21之探針間隔與虛設探針21a之探針間隔構成為相同距離。又，探針21距晶片22或23之發光位置之探針高度，與虛設探針21a距晶片22或23之發光位置之探針高度構成為相同之探針高度。該探針高度設為在前端探針21及虛設探針21a彎曲之根部之高度。

針對虛設探針21a之探針材質，亦藉由採用與檢查對象之計測區域之各探針21相同者，而可使光之表面反射特性均一化。即，探針21之表面反射特性與虛設探針21a之表面反射特性構成為相同之表面反射特性。

另一方面，受光感測器24設為在數cm~數十cm角上有充分之受光面積且相對發光位置無計測特性之差者。探針剖面係以直徑為數百μm~数mm級別且以與晶片22或23之發光中點之間距相同之間距排列之方式而設計。晶片22或23之發光中點為數百μm級別且根據來自晶片22或23之擴散特性而所遮蔽之光量會變化。各探針21及虛設探針21a直徑越大越遮光。

全部探針根數係以檢查對象之計測區域所需之探針根數、及其兩側之計測區域以外之區域之虛設探針根數而構成。該計測區域以外之虛設探針根數，係配合光之擴散條件而決定必要根數。使用圖4及圖5針對虛設探針根數進行說明。

在圖4中，來自CH位置(計測位置)之CH-2之晶片22或23之發光中心之擴散光之擴散特性較弱而指向性較強之情形(擴散角度θ2)時，對發光點CH-2而言，遮光之探針21僅為PR5。由於該情形時對各發光點CH-1~CH-4而言遮光探針面積相同，故相對各發光點CH-1~CH-4之發光位置之光學特性上不會產生差異。即，無須將虛設探針21a設置於四個探針21之兩側。

在圖4中，來自CH位置(計測位置)之CH-2之晶片22或23之發光中心之擴散光之擴散特性較強而指向性較弱之情形(擴散角度θ1)時，對發光點CH-2而言，遮光之探針21係以PR5為中心，左側PR2~PR4三根、右側PR6~PR8三根總計七根將擴散光遮蔽。因此，在以四個同時接觸實施計測之 情形時，設置用以對各發光點CH1~CH4供給電流之PR4~PR7四根探針21，為使遮光條件均一化，將CH1之外側三根、CH4之外側三根作為虛設探針21a，且有必要配置四根探針21與兩側各三根虛設探針21a總計十根探針。

如圖4所示般，探針21及虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間隔L1較小之情形時，由於自發光點放射之擴散光在擴散之前到達探針高度，故以遮光之探針區域之全部探針根數(探針21與虛設探針21a之各根數)較少之狀態發揮功能。與此相對，即使擴散光之擴散特性(擴散角度θ1或θ2)相同，在發光點與探針21之距離不同之情形時，受遮光之光量仍會變化，從而所計測之光量變化。因此，如圖5所示般，探針21及虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間隔L2較大之情形時，由於自發光點放射之擴散光直到到達探針21才擴散，故根據擴散光之擴散面積，有必要增加探針區域之全部探針根數(探針21及虛設探針21a之各根數)。

因此，探針21及虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間隔越近，越可減少不供以檢查之虛設探針21a之根數。

概言之，虛設探針21a之必要根數，係根據來自於複數根探針21之一行兩側分別作為發光器件之各晶片22或23之擴散光之擴散特性而決定。又，虛設探針21a之必要根數，係根據自於複數根探針21之一行兩側分別作為發光器件之各晶片22或23之發光位置到探針21之距離而決定。

圖6係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針21之前端形狀之探針側視圖。

如圖6所示般，光學計測時，探針21之前端接觸檢查對象之晶片22或23之各電極焊墊22a或23a。探針21之前端之前端形狀為以較強地對抗自上向下之按壓之方式向下側彎曲之形狀。

圖7係用以說明圖1(b)及圖2(b)之虛設探針21a之前端形狀之探針側視圖。

如圖7所示般，虛設探針21a之前端不接觸檢查對象之晶片22或23之各電極焊墊22a或23a，各電極焊墊22a或23a與虛設探針21a之前端相互分離。

概言之，立於檢查對象之晶片22或23之發光中點之正上方之探針21，目的為如圖6般將電流供給於各電極焊墊22a或23a而使檢查對象之晶片22或23發光，且以探針21可接觸檢查對象之晶片22或23之各電極焊墊22a或23a之方式而設計。然而，由於虛設探針21a係如圖7所示般以遮光為目的，故亦為了不對檢查對象之晶片22或23之各電極焊墊22a或23a造成無益之接觸損傷，以使虛設探針21a之前端不會接觸檢查對象之晶片22或23之各電極焊墊22a或23a之方式，預先設為削下虛設探針21a之前端之狀態。因此，虛設探針21a之前端形狀雖然向下方彎曲，但是與探針21之向下方彎曲之前端長度相比更短地形成。使探針21利用其彈力而接觸各電極焊墊22a或23a之情形之接觸過驅動量D，係較虛設探針21a之虛設探針縮短量E更小地設定。藉 此，虛設探針21a之前端始終不會接觸各電極焊墊22a或23a。

如此般，虛設探針21a之前端長度，與探針21之前端長度相比較，縮短至虛設探針21a之前端不會接觸作為發光器件之各晶片22或23之各電極焊墊22a或23a之表面之高度。

此處，針對使用具有與檢查對象之晶片22或23對應之複數根探針21、及該複數根探針21之探針群兩側之一根或複數根虛設探針21a之探針卡之有利點進行說明。

可將圖1(b)及圖2(b)之複數根探針21及該等之兩側之虛設探針21a與晶片22或23之發光中心之間距，與不使用探針卡之情形比較更短地設定。即，可縮短發光點與探針距離L。

又，可縮短晶片22或23之發光點、與接收來自晶片22或23之擴散光而檢查光量之受光感測器之距離。藉此，裝置小型化。

先前，由於使用作為探針21之可動調整機構之支撐臂，故自臂尺寸較大而言，雖然存在不能將配置於檢查對象之各晶片22或23之正上方之光學檢測用之受光感測器24靠近檢查對象之各晶片22或23之問題，但是藉由設置探針卡作為探針機構，可使受光感測器接近檢查對象之各晶片22或23而確實精度較好地進行光學計測。

且，虛設探針21a之探針配置，雖然設計為與檢查對象之計測區域之各探針21相同之配置及距離間隔(間距/高度)，但藉由使用探針卡而可以均一之探針間距精度較好 地實現探針設計。

且，藉由使用探針卡，不僅可對受光部設置平面感測器，亦可設置立體形狀之積分球等，從而可進行更加正確之光量計測。

根據以上，根據本實施形態1，可獲得作為如下之光學試驗裝置之光學試驗裝置20A或20B，其係在發光器件、例如LED晶片等之晶片22或23之光學特性計測中，將複數個同時進行探針接觸，而計測光量之情形之光學修正機構，且藉由包含用以供給電源之接觸式探針21，及於接觸式探針群之兩側，此外包含以遮蔽擴散光為目的之用以獲得同一計測條件之虛設探針21a，計測對象之晶片22或23之光學特性，不論複數個晶片22或23之中央與兩側之器件位置，可以均一之光量計測條件計測。如此般，相對超過四個之多個晶片22或23進行接觸，不論相對各晶片22或23之探針位置皆可使光學計測條件均一而使光學測定值均一。相對該多個晶片22或23之接觸，亦可為對數十個晶片22或23或數百個晶片22或23之接觸。

另，根據本實施形態1，雖已針對在計測晶片22或23之光學特性之光學試驗裝置中，包含將複數個晶片22或23同時進行探針接觸而個別地計測光學特性之情形時，用以供給電源之複數個接觸式探針21，及分別設置於複數個接觸式探針21群之兩側且作為用以與接觸式探針21同樣地遮蔽擴散光之虛設機構之一個或複數個虛設探針21a之情形進行說明，但是並非限定於此，由於個別地計測晶片22或23 之光學特性，故無須將複數個晶片22或23同時進行探針接觸，亦可將複數個晶片22或23依次進行探針接觸。

另，根據本實施形態1，檢查對象之複數個晶片22或23之光學特性之計測，雖已針對檢查對象之複數個晶片22或23為一行進行說明，但亦可為兩行之複數個晶片22或23，且亦可為複數行之複數個晶片22或23。根據本實施形態1，作為虛設機構之一根或複數根虛設探針21a，於複數個晶片22或23為一行之情形時，分別設置於其兩側，於兩行或複數行之複數個晶片22或23之情形時，複數根虛設探針21a需以將該等包圍之方式設計而根數增加。

另，根據本實施形態1，雖未特別詳細地進行說明，但除了在將複數個晶片22或23於半導體晶圓上以矩陣狀形成之狀態下進行光學特性檢查之情形之外，可將本發明應用於在將半導體晶圓切斷成複數個晶片22或23而單片化後之黏貼有黏著膠帶之狀態下進行光學特性檢查之情形之兩者。

另，根據本實施形態1，雖未特別地進行說明，但除了設置分別設置於複數根探針21之兩側且作為用以與複數根探針21同樣地遮蔽擴散光之虛設機構之一根或複數根虛設探針21a之外，亦可以成為精度較好且均一之光學特性計測條件之方式，將複數根探針21之中、中央部之探針21之表面反射特性調整為較其兩側之探針21之表面反射特性更高。又，亦可以成為精度較好且均一之光學特性計測條件之方式，將複數根探針21之中、中央部之探針21之遮光程 度調整為較其兩側之探針21之遮光程度更低(更小)。

另，根據本實施形態1，雖已針對作為複數個接觸機構之複數根探針21及其兩側之虛設機構之一根或複數根虛設探針21a以分別朝向LED晶片等之作為發光器件之晶片22或23之兩個電極焊墊22a或23a，且自兩側相對於作為發光器件之晶片22或23之並列方向俯視正交(直角)之方式而排列之情形進行說明，但並非限定於此，複數根探針21及其兩側之一根或複數根虛設探針21a亦可以分別朝向複數個晶片22或23之兩個電極焊墊22a或23a，且分別自兩側相對於複數個晶片22或23之並列方向在俯視下具有特定角度之方式排列。將複數根探針21及其兩側之一根或複數根虛設探針21a，以分別朝向複數個晶片22或23之兩個電極焊墊22a或23a，且分別自兩側相對於複數個晶片22或23之並列方向俯視正交之方式排列，與以相對於複數個晶片22或23之並列方向在俯視下具有特定角度之方式而排列之情形相比，來自發光器件之擴散光之遮光為最低限度，但無論探針為俯視正交，還是在俯視下探針以特定角度傾斜，只要皆可獲得均一之來自發光器件之擴散光之遮光即可。

如以上般，雖已使用本發明之較好之實施形態1例示本發明，但本發明不應限定於該實施形態1而解釋。吾人應理解，本發明為僅根據專利申請範圍而解釋其範圍。本領域技術人員應理解，根據本發明之具體之較好的實施形態1之揭示，可基於本發明之揭示及技術常識而實施等價之範圍。應理解，本說明書所引用之專利、專利申請案及文 獻，與將其內容本身具體地載於本說明書中同樣地，乃援用其內容作為對本發明之參考。

〔產業上之可利用性〕

本發明係在將以自半導體晶圓切斷之狀態於另一面上黏貼有接著膠帶之複數個晶片以特定數為單位進行檢驗之光學試驗裝置之領域中，不論相對各晶片之探針位置皆可使光量之計測條件均一而可使光量之測定值均一。又，由於作為探針之針之可動調整機構係使用支撐臂，故自臂尺寸較大而言，雖亦存在不能將配置於檢查對象之各晶片之正上方之光學檢測用之受光感測器靠近檢查對象之各晶片之問題，但可設置探針卡作為探針機構，使受光感測器接近檢查對象之各晶片而確實地進行光學計測。

10A‧‧‧光學試驗裝置

10B‧‧‧光學試驗裝置

11‧‧‧探針

12‧‧‧晶片

12a‧‧‧電極焊墊

13‧‧‧晶片

13a‧‧‧電極焊墊

20A‧‧‧光學試驗裝置

20B‧‧‧光學試驗裝置

21‧‧‧探針(接觸式探針)

21a‧‧‧虛設探針

22‧‧‧晶片

22a‧‧‧電極焊墊

23‧‧‧晶片

23a‧‧‧電極焊墊

24‧‧‧受光感測器

100‧‧‧多晶片探測器

101‧‧‧光檢測單元

102‧‧‧光功率表

103‧‧‧支撐部

104‧‧‧光功率表移動機構

105‧‧‧光纖

106‧‧‧中繼單元

107‧‧‧支撐部

108‧‧‧光纖移動機構

109‧‧‧針頭

109a‧‧‧針單元

109b‧‧‧針位置調整機構

109c‧‧‧針位置調整機構

109d‧‧‧針位置調整機構

109e‧‧‧針位置調整機構

109f‧‧‧針位置調整機構

109g‧‧‧針位置調整機構

109h‧‧‧針位置調整機構

110a‧‧‧針(基準針)

110b‧‧‧針

110c‧‧‧針

110d‧‧‧針

110e‧‧‧針

110f‧‧‧針

110g‧‧‧針

110h‧‧‧針

111‧‧‧針頭

112a‧‧‧針保持單元

112b‧‧‧針保持單元

112c‧‧‧針保持單元

112d‧‧‧針保持單元

112e‧‧‧針保持單元

112f‧‧‧針保持單元

112g‧‧‧針保持單元

112h‧‧‧針保持單元

113e‧‧‧移動單元

114b‧‧‧移動機構

114c‧‧‧移動機構

114d‧‧‧移動機構

114e‧‧‧移動機構

114f‧‧‧移動機構

114g‧‧‧移動機構

114h‧‧‧移動機構

120‧‧‧載物台

121‧‧‧黏著膠帶

122‧‧‧晶片

CH-1‧‧‧發光點

CH-2‧‧‧發光點

CH-3‧‧‧發光點

CH-4‧‧‧發光點

D‧‧‧接觸過驅動量

E‧‧‧虛設探針縮短量

L1‧‧‧間隔

L2‧‧‧間隔

PR1‧‧‧探針

PR2‧‧‧探針

PR3‧‧‧探針

PR4‧‧‧探針

PR5‧‧‧探針

PR6‧‧‧探針

PR7‧‧‧探針

PR8‧‧‧探針

PR9‧‧‧探針

θ1‧‧‧擴散角度

θ2‧‧‧擴散角度

圖1係顯示本發明之實施形態1之光學試驗裝置相對縱向排列電極焊墊之針測配置例之俯視圖，且(a)係無虛設探針之情形之俯視圖，(b)係有虛設探針之情形之俯視圖。

圖2係顯示本發明之實施形態1之光學試驗裝置相對橫向排列電極焊墊之針測配置例之俯視圖，且(a)係無虛設探針之情形之俯視圖，(b)係有虛設探針之情形之俯視圖。

圖3(a)係顯示於探針群之兩側無虛設探針之情形之發光位置之發光強度之圖，(b)係顯示於探針群之兩側有虛設探針之情形之發光位置之發光強度之圖。

圖4係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針及虛設探針與晶片之發光中心之間隔較小之情形之擴散光之遮光狀態之要部 縱剖面圖。

圖5係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針及虛設探針與晶片之發光中心之間隔較大之情形之擴散光之遮光狀態之要部縱剖面圖。

圖6係用以說明圖1(b)及圖2(b)之探針之前端形狀之探針側視圖。

圖7係用以說明圖1(b)及圖2(b)之虛設探針之前端形狀之探針側視圖。

圖8係顯示專利文獻1所揭示之先前之多晶片探測器之針頭及光檢測單元部分之構成例之圖，且(a)為其側視圖，(b)為其俯視圖。

圖9係用以說明圖8之先前之多晶片探測器之針保持單元之針之針測狀態之俯視圖。

圖10係顯示發光器件之擴散特性之影像圖。

10A‧‧‧光學試驗裝置

11‧‧‧探針

12‧‧‧晶片

12a‧‧‧電極焊墊

20A‧‧‧光學試驗裝置

21‧‧‧探針(接觸式探針)

21a‧‧‧虛設探針

22‧‧‧晶片

22a‧‧‧電極焊墊

CH-1‧‧‧發光點

CH-2‧‧‧發光點

CH-3‧‧‧發光點

CH-4‧‧‧發光點

Claims (18)

1. 一種光學試驗裝置，其包含：複數個接觸機構，其係於對計測對象之複數個發光器件電性接觸而計測光學特性之情形時，用以向該複數個發光器件供給電源；及虛設機構，其係分別設置於該複數個接觸機構之兩側，且用以與該接觸機構同樣地遮蔽來自該發光器件之擴散光。
2. 如請求項1之光學試驗裝置，其中以固定之卡機構而構成上述複數個接觸機構及其兩側之上述虛設機構。
3. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述虛設機構藉由遮蔽來自計測對象之區域之兩側末端位置之發光器件之擴散光，而在上述複數個器件間進行修正上述光學特性之計測值之物理光學修正。
4. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述接觸機構與上述虛設機構之來自其下方之發光器件之擴散光之遮光寬度或遮光面積構成為相同。
5. 如請求項4之光學試驗裝置，其中上述接觸機構與上述虛設機構之剖面形狀構成為相同尺寸之相同形狀。
6. 如請求項5之光學試驗裝置，其中上述接觸機構與上述虛設機構構成為剖面相同直徑。
7. 如請求項1之光學試驗裝置，其中以與上述複數個接觸機構之配置間隔相同之間隔，於該複數個接觸機構之兩側配置有上述虛設機構。
8. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述接觸機構距發光位置之高度與上述虛設機構距該發光位置之高度配置為 相同高度。
9. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述接觸機構之材質與上述虛設機構之材質構成為相同之材質。
10. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述接觸機構之表面反射特性與上述虛設機構之表面反射特性構成為相同之表面反射特性。
11. 如請求項1之光學試驗裝置，其中分別設置於上述複數個接觸機構群之兩側之上述虛設機構之必要根數，係根據來自上述發光器件之擴散光之擴散特性而決定。
12. 如請求項1或11之光學試驗裝置，其中分別設置於上述複數個接觸機構群之兩側之上述虛設機構之必要根數，係根據自上述發光器件之發光位置到上述接觸機構之距離而決定。
13. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述虛設機構之前端長度與上述接觸機構之前端長度相比，經縮短至該虛設機構之前端不會接觸到上述發光器件之電極焊墊之高度。
14. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述接觸機構為接觸式探針，且上述虛設機構為虛設探針。
15. 如請求項2之光學試驗裝置，其中上述複數個接觸機構為複數根接觸式探針，上述虛設機構為虛設探針，且上述卡機構係以固定之探針卡而構成該複數根接觸式探針及其兩側之該虛設探針。
16. 如請求項1之光學試驗裝置，其中以成為均一之光學特 性計測條件之方式，將上述複數個接觸機構之中、中央部之接觸機構之表面反射特性調整為較其兩側之該接觸機構之表面反射特性更高。
17. 如請求項1之光學試驗裝置，其中以成為均一之光學特性計測條件之方式，將上述複數個接觸機構之中、中央部之接觸機構之遮光程度調整為較其兩側之該接觸機構之遮光程度更小。
18. 如請求項1之光學試驗裝置，其中上述複數個接觸機構與其兩側之上述虛設機構分別以朝向上述發光器件之兩電極焊墊、且自該發光器件之兩側相對於該複數個發光器件之並列方向俯視正交或具有特定角度之方式而排列。