TWI834227B - 晶圓級探針卡的探針預熱方法 - Google Patents
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Abstract
一探針卡、該探針卡上的複數個探針、可直線移動的一晶圓承載盤、
與該探針卡電連接的一測試機台，所有探針的針尖共同形成一探針卡針尖，該晶圓承載盤承載一晶圓，該晶圓具有電路的表面係面向該探針卡針尖。該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的表面直接接觸為止，接著控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸安全距離至一安全高度後靜止一安全預熱時間，接著重複上述動作，直到該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸有效距離至一有效高度後靜止一有效預熱時間。
Description
一種探針預熱的方法，尤指一種晶圓級探針卡的探針預熱方法。
測試一晶圓(wafer)上的多個積體電路(Integrated Circuit，簡稱IC)產品時(又稱晶圓級IC測試)，依所述IC產品的特性與規格需求，通常會在不同溫度如常溫、高溫或低溫的環境下進行IC測試。在測試一晶圓上的多個IC產品時，需要通過一測試治具才能使所述多個IC產品各自的多個腳位與一測試機台信號連接(或稱電連接)，所以該測試治具通常具有眾多精密的探針(probe)，因此該測試治具一般稱為探針卡(probe card)。探針卡上的多個探針的針尖必須與IC產品的多個腳位直接接觸才能形成彼此間的信號連接(或稱電連接)，其中所述探針卡上的多個探針的針尖組成探針卡針尖(probe card tips)。由於探針卡針尖在不同溫下進行IC測試時，因熱漲冷縮的物理現象，使得所述探針卡針尖的位置會隨著測試溫度的不同而有所改變，所以晶圓上的多個IC產品要進行量產測試時，若探針卡的溫度與將要進行的測試的溫度不同時，需先將探針卡進行預熱或預冷，使探針卡的整體溫度與將要進行的測試的溫度相同，以使探針卡針尖的位置達到穩定的狀態，然後才能進行量產測試，以避免探針卡的預熱或預冷造成探針卡上的針尖與IC產品的腳位損壞的問題。
現行探針卡進行預熱/預冷時，皆使用晶圓承載盤(prober chuck)來固定欲測試的晶圓，而所述探針卡係以未接觸到待測試晶圓的方式，設置在距離一待測試晶圓的一固定高度，來進行探針卡針尖的預熱/預冷，但若探針卡針尖本身的材質或結構對溫度的改變有很大的變化量時，則所述探針卡設置於
固定高度且未接觸待測試晶圓的預熱/預冷方式，將無法有效的使探針卡針尖的位置達到穩定狀態，而若以探針卡針尖直接接觸待測試晶圓的方式進行探針卡針尖預熱，亦因熱漲冷縮現象，會造成探針卡針尖損壞的風險大增。而若在探針卡針尖的位置尚未達穩定狀態(亦即探針卡的探針溫度仍顯著變化中)前，就在探針卡針尖施加測試針壓來對待測試晶圓進行測試，則於晶圓測試過程中，會因探針卡針尖在接觸所述待測試晶圓的電極凸塊/墊(bump/pad)後仍持續的變化而產生種種問題，例如在高溫測試時，探針卡針尖遇熱持續膨脹，造成探針卡針尖的針位不佳，導致針痕面積過大的問題，又例如在低溫測試時，探針卡針尖遇冷持續縮針，導致針壓不足，以致有測試誤宰的問題。
有鑑於此，如何更有效的進行探針卡針尖的預熱/預冷以降低上述探針卡針尖損壞、針位不佳針痕面積過大、針壓不足測試誤宰等風險，是有迫切的需求。
為了解決上述問題，本發明揭露了一種晶圓級探針卡的探針預熱方法，包含以下的技術內容：提供：一探針卡、固設於該探針卡上的複數個探針、可直線移動的一晶圓承載盤、與該探針卡電連接的一測試機台，其中固設於該探針卡的所有複數個探針的針尖共同形成一探針卡針尖，該晶圓承載盤係用以承載一晶圓，該晶圓中具有積體電路(IC)的一表面係面向於該探針卡針尖，該方法包含下列步驟：步驟1：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一安全起始高度；步驟2：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸安全距離至一安全高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸；
步驟3：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一安全預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖；步驟4：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一有效起始高度；步驟5：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸有效距離至一有效高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸，其中該非接觸有效距離係小於該非接觸安全距離；步驟6：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一有效預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖。
較佳的，該方法還包含下列步驟：步驟7：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定起始高度；步驟8：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動一穩定接觸距離至一穩定高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸；步驟9：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定預熱時間，其中該晶圓的溫度是以熱傳導的方式傳至該探針卡針尖。
較佳的，該方法還包含下列步驟：步驟10：該測試機台將該穩定起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度；步驟11：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動，直到該探針卡針尖沒有與該晶圓的該表面直接接觸為止，再控制該晶圓承載盤向該
探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定度判斷起始高度；步驟12：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動一穩定度判斷接觸距離至一穩定度判斷高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸；步驟13：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定度判斷時間；步驟14：該測試機台比對該穩定度判斷起始高度與該前次穩定度判斷起始高度二者，若所述二者間的高度差異小於一第二接觸閥值，流程結束；步驟15：若所述二者間的高度差異大於或等於該第二接觸閥值，該測試機台將該穩定度判斷起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度，回到步驟11。
依據上述本發明所揭露的晶圓級探針卡的探針預熱方法，其先經過兩道非接觸式的預熱/預冷步驟，再進入接觸式的一預熱/預冷步驟，最後才進入接觸式的一穩定度判斷程序，亦即本發明所揭露的晶圓級探針卡的探針預熱方法係以漸進的方式，進行晶圓級探針卡的探針預熱，如此既可以較短的時間使探針卡針尖達到穩定狀態，同時也避免在探針卡針尖與晶圓接觸時，因熱漲冷縮造成探針卡針尖與IC產品的腳位損壞的問題，可達成本發明的目的。
1:晶圓級積體電路測試系統
10:探針卡
11:探針
12:針尖
14:探針卡針尖
20:晶圓
30:晶圓承載盤
50:測試機台
51:測試空間
d1:非接觸安全距離
d2:非接觸有效距離
d3:穩定接觸距離
d4:穩定度判斷接觸距離
t1:第一時間
t2:第二時間
t3:第三時間
圖1係執行本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的晶圓級積體電路測試系統進行安全預熱/預冷步驟的示意圖。
圖2係執行本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的晶圓級積體電路測試系統進行有效預熱/預冷步驟的示意圖。
圖3係執行本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的晶圓級積體電路測試系統進行穩定預熱/預冷步驟的示意圖。
圖4係執行本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的晶圓級積體電路測試系統進行穩定度判斷程序的示意圖。
圖5係探針卡的針尖之溫度特性曲線的示意圖。
圖6A、6B係本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的流程圖。
請參閱圖1所示，圖1是執行本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的晶圓級積體電路測試系統1。該晶圓級積體電路測試系統1包含位置固定的一探針卡10、固設於該探針卡10上的複數個探針11、可沿著z-軸方向上下移動的一晶圓承載盤30、與該探針卡10電連接的一測試機台50。該測試機台50具有密閉的一測試空間51，該探針卡10、該晶圓承載盤30係被容置於該測試空間51之中。其中該晶圓承載盤30係具有一溫控裝置與一沿著z-軸方向上下移動的移動機構(皆未圖示)；該測試機台50係具有電腦、顯示器、控制介面與測試介面，並可執行一應用程式來控制該晶圓級積體電路測試系統1的硬體及本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的流程。其中該測試機台50的測試介面係與該探針卡10電連接，以進行晶圓級積體電路測試，而該測試機台50的控制介面係與該晶圓承載盤30的移動機構與溫控裝置電連接，以控制該晶圓承載盤30的高度與溫度。
其中，所述複數個探針11中的每一個都具有一針尖12，固設於該探針卡10的所有複數個探針11的針尖12共同形成一探針卡針尖14。該探針卡10藉由一支撐機構(未圖示)固定設置在一固定位置，固設於該探針卡10的該複數個探針11係皆位於該探針卡10的一下側且該複數個探針11的針尖12皆朝下(即逆著z-軸方向)。該晶圓承載盤30係位於該探針卡10及該複數個探針11的正下
方，該晶圓承載盤30的一上側可藉由一固定機構(例如吸盤，未圖示)固定並承載一晶圓20，該晶圓20中具有積體電路(IC)的一表面係朝上且面向於該複數個探針11，該晶圓20中具有積體電路(IC)的該表面還具有多個電極凸塊/墊(bump/pad)，因此該晶圓承載盤30可沿著z-軸方向向上移動，使得該探針卡針尖14與該晶圓20的該表面上的多個電極凸塊/墊直接接觸，以形成該探針卡針尖14與所述多個電極凸塊/墊之間的電連結，如此該測試機台50即可經由該探針卡10、及該探針卡針尖14來和該晶圓20的該表面上的多個電極凸塊/墊產生電連結，如此該測試機台50即可與該晶圓20的該表面上的積體電路(IC)產生信號連結，該測試機台50即可對該晶圓20的該表面上的積體電路(IC)進行測試，故可達成晶圓級的積體電路測試。由上述可知該探針卡10、該晶圓承載盤30及該晶圓20係被容置於該測試空間51的密閉環境中。
該測試機台50可藉由該晶圓承載盤30的溫控裝置並依該晶圓20上的積體電路的一測試溫度將該晶圓20的溫度控制在該測試溫度，如此該晶圓20上的積體電路即可在該測試溫度下進行測試。但是，由於該探針卡10及該複數個探針11的溫度與該晶圓20二者的溫度不同，當二者接觸時，會因熱脹冷縮導致探針卡針尖14的位置因本身溫度的改變而改變，造成探針卡針尖14與晶圓20表面上的多個電極凸塊/墊之間損壞的問題，以致影響探針卡針尖14與該晶圓20表面上的多個電極凸塊/墊之間的電連結。所以在探針卡針尖14與該晶圓20表面上的多個電極凸塊/墊直接接觸前，必須有一探針預熱的過程，以使探針卡針尖14與該晶圓20表面上的多個電極凸塊/墊二者在直接接觸前，即具有非常接近的溫度，以減小該二者間接觸時的熱脹冷縮，避免在直接接觸後造成該二者損壞的問題。
在本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法中，當該晶圓20與該探針卡針尖14二者直接接觸時，該晶圓20的溫度主要以熱傳導的方式傳至該探針
卡針尖14，來達成該晶圓20與該探針卡針尖14二者的均溫；當該晶圓20與該探針卡針尖14二者靠得很近但沒有直接接觸時，該晶圓20的溫度主要是以熱輻射與空氣熱對流的方式傳至該探針卡針尖14，來達成該晶圓20與該探針卡針尖14二者的均溫。
請參閱圖5所示，圖5顯示本發明所使用的一探針卡經一溫度測試所量測到的一針尖溫度特性曲線，其中該探針卡的探針係沿著z-軸伸展，可知從開始到一第一時間t1(約45分鐘)，該探針卡的針尖在z-軸方向的位移變化最大，故稱從時間開始到該第一時間t1的時段為一安全預熱時間，而在接下來從該第一時間t1到一第二時間t2(約135分鐘)，該探針卡的針尖在z-軸方向的位移變化較小，故稱從該第一時間t1到該第二時間t2的時段為一有效預熱時間，而在接下來從該第二時間t2到一第三時間t3(約150分鐘)，該探針卡的針尖在z-軸方向的位移變化最小，故稱從該第二時間t2到該第三時間t3的時段為一穩定預熱時間，而在接下來從該第三時間t3起，該探針卡的針尖在z-軸方向的位移被判斷已達到穩定狀態。
關於本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法，請參考圖1所示，圖1係顯示本發明的晶圓級積體電路測試系統進行一安全預熱/預冷步驟，首先，該測試機台50藉由執行該應用程式，先將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向上移動，使得該探針卡針尖14中的一第一根針尖12與該晶圓20的該表面上的一電極凸塊/墊直接接觸為止，例如該測試機台50偵測到該探針卡10與該晶圓20之間的電阻從一高阻抗狀態驟減時，即可認定該探針卡針尖14中的一第一根針尖12與該晶圓20的該表面上的一電極凸塊/墊直接接觸，此時該晶圓承載盤30的高度為一安全起始高度；接著該應用程式將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向下移動一非接觸安全距離d1至一安全高度後靜止一安全預熱時間。
承上，當該晶圓承載盤30在該安全高度靜止該安全預熱時間之後，請參考圖2所示，圖2係顯示本發明的晶圓級積體電路測試系統進行一有效預熱/預冷步驟，該應用程式再次將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向上移動，使得該探針卡針尖14中的一第一根針尖12與該晶圓20的該表面上的一電極凸塊/墊直接接觸為止，此時該晶圓承載盤30的高度為一有效起始高度，接著該應用程式將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向下移動一非接觸有效距離d2至一有效高度後靜止一有效預熱時間。為了加快該探針卡針尖14預熱/預冷的時間，該非接觸有效距離d2係小於該非接觸安全距離d1，且該有效預熱時間係大於該安全預熱時間。
承上，當該晶圓承載盤30在該有效高度靜止該有效預熱時間之後，請參考圖3所示，圖3係顯示本發明的晶圓級積體電路測試系統進行一穩定預熱/預冷步驟，該應用程式再次將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向上移動，使得該探針卡針尖14中的一第一根針尖12與該晶圓20的該表面上的一電極凸塊/墊直接接觸為止，此時該晶圓承載盤30的高度為一穩定起始高度，接著該應用程式將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向上移動一穩定接觸距離d3至一穩定高度後靜止一穩定預熱時間，此時該晶圓20表面上的電極凸塊/墊與該探針卡針尖14二者之間雖為直接接觸，但該探針卡針尖14施予電極凸塊/墊的壓力係以該穩定接觸距離d3被調節為小於一第一接觸閥值的方式為之，來減小所述壓力以避免產生前述探針卡針尖14與晶圓20表面上的多個電極凸塊/墊損壞的問題。另外，為了加快該探針卡針尖14預熱/預冷的時間，該穩定預熱時間係小於該安全預熱時間。
其中，該安全預熱時間、該有效預熱時間與該穩定預熱時間三者之和為一總預熱時間，該安全預熱時間等於該總預熱時間乘以一安全百分比P1%，該有效預熱時間等於該總預熱時間乘以一有效百分比P2%，該穩定預熱
時間等於該總預熱時間乘以一穩定百分比P3%，則P1%+P2%+P3%=100%，且因該有效預熱時間係大於該安全預熱時間，該穩定預熱時間係小於該安全預熱時間已如上述，故P2%>P1%>P3%。或者，也可以以預先給定的一安全百分比P1%、一有效百分比P2%、一穩定百分比P3%及一總預熱時間，以得到該安全預熱時間、該有效預熱時間與該穩定預熱時間三者。由圖5可知：一探針卡經一溫度測試所量測到的一針尖溫度特性曲線，其可用來設定該安全預熱時間、該有效預熱時間與該穩定預熱時間三者，或者由圖5可知：該針尖溫度特性曲線，也可用來設定該安全百分比P1%、該有效百分比P2%、該穩定百分比P3%及該總預熱時間四者。
承上，當該晶圓承載盤30在該穩定高度靜止該穩定預熱時間之後，請參考圖4所示，圖4係顯示本發明的晶圓級積體電路測試系統進行一穩定度判斷程序。此時該晶圓20表面上的電極凸塊/墊與該探針卡針尖14二者之間仍保持直接接觸，持續進行預熱/預冷，此時該應用程式將該穩定起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度，然後該應用程式將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向下移動，直到該探針卡針尖14沒有與該晶圓20的該表面直接接觸為止，再控制該晶圓承載盤30向上移動，使得該探針卡針尖14的一第一根針尖與該晶圓20的該表面上的一電極凸塊/墊直接接觸為止，此時該晶圓承載盤30的高度為一穩定度判斷起始高度，然後該應用程式將該晶圓承載盤30沿著z-軸方向向上移動一穩定度判斷接觸距離d4至一穩定度判斷高度後，再靜止一穩定度判斷時間，此時該晶圓20表面上的電極凸塊/墊與該探針卡針尖14二者之間係為直接接觸；接著該應用程式將該穩定度判斷起始高度與該前次的穩定度判斷起始高度二者加以比對，若所述二者間的高度差異小於一第二接觸閥值，即代表該探針卡針尖14已達穩定狀態，該應用程式即可自動設置測試針壓以開始測試該晶圓20，若所述二者間的高度差異大於或等於該第二接觸閥值時，該應用程式將該
穩定度判斷起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度，然後該應用程式重覆進行上述程序，重新比對本次的該穩定度判斷起始高度與前次的穩定度判斷起始高度二者，直至二者間的高度差異小於該第二接觸閥值。其中，為了加快預熱的時間，該穩定度判斷時間可以小於或等於該穩定預熱時間，但是該穩定度判斷接觸距離d4係等於該穩定接觸距離d3。
請參考圖6A、6B所示的本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法的流程圖。由上述內容，本發明晶圓級探針卡的探針預熱方法可整理為以下步驟：步驟1：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一安全起始高度；步驟2：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸安全距離至一安全高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸；步驟3：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一安全預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖；步驟4：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一有效起始高度；步驟5：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸有效距離至一有效高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸，該非接觸有效距離係小於該非接觸安全距離；步驟6：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一有效預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖；
步驟7：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定起始高度；步驟8：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動一穩定接觸距離至一穩定高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸；步驟9：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定預熱時間；其中該晶圓的溫度是以熱傳導的方式傳至該探針卡針尖；步驟10：該測試機台將該穩定起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度；步驟11：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動，直到該探針卡針尖沒有與該晶圓的該表面直接接觸為止，再控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定度判斷起始高度；步驟12：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動至一穩定度判斷高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸；步驟13：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定度判斷時間；步驟14：該測試機台比對該穩定度判斷起始高度與該前次穩定度判斷起始高度二者，若所述二者間的高度差異小於一第二接觸閥值，流程結束；步驟15：若所述二者間的高度差異大於或等於該第二接觸閥值，該測試機台將該穩定度判斷起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度，回到步驟11。
本發明所揭露的晶圓級探針卡的探針預熱方法係先經過非接觸式的一安全預熱/預冷步驟及一有效預熱/預冷步驟，以安全的進入接觸式的一穩定預熱/預冷步驟，最後才進入接觸式的一穩定度判斷程序，亦即本發明所揭
露的晶圓級探針卡的探針預熱方法係以漸進的方式，進行晶圓級探針卡的探針預熱，如此既可以較短的時間使探針卡針尖達到穩定狀態，同時也避免在探針卡針尖與晶圓接觸時，因熱漲冷縮造成探針卡針尖與IC產品的腳位損壞的問題，可達成本發明的目的。
1:晶圓級積體電路測試系統
10:探針卡
11:探針
12:針尖
14:探針卡針尖
20:晶圓
30:晶圓承載盤
50:測試機台
51:測試空間
d1:非接觸安全距離
Claims (8)
- 一種晶圓級探針卡的探針預熱方法，其提供：一探針卡、固設於該探針卡上的複數個探針、可直線移動的一晶圓承載盤、與該探針卡電連接的一測試機台，其中固設於該探針卡的所有複數個探針的針尖共同形成一探針卡針尖，該晶圓承載盤係用以承載一晶圓，該晶圓中具有積體電路的一表面係朝向於該探針卡針尖，該方法包含下列步驟： 步驟1：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一安全起始高度； 步驟2：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸安全距離至一安全高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸； 步驟3：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一安全預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖； 步驟4：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一有效起始高度； 步驟5：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動一非接觸有效距離至一有效高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面未直接接觸，其中該非接觸有效距離係小於該非接觸安全距離； 步驟6：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一有效預熱時間，其中該晶圓的溫度以熱輻射與熱對流的方式傳至該探針卡針尖。
- 如請求項1所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，其中， 該有效預熱時間係大於該安全預熱時間。
- 如請求項1所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，其中， 該安全預熱時間等於一總預熱時間乘以一安全百分比，該有效預熱時間等於該總預熱時間乘以一有效百分比，且該有效百分比係大於該安全百分比。
- 如請求項1所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，該方法還包含下列步驟： 步驟7：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖中的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定起始高度； 步驟8：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動一穩定接觸距離至一穩定高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸； 步驟9：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定預熱時間，其中，該晶圓的溫度是以熱傳導的方式傳至該探針卡針尖。
- 如請求項4所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，其中 該穩定預熱時間係小於該安全預熱時間，該穩定接觸距離係小於一第一接觸閥值。
- 如請求項4所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，其中， 該穩定預熱時間等於一總預熱時間乘以一穩定百分比，該安全預熱時間等於該總預熱時間乘以一安全百分比，且該穩定百分比係小於該安全百分比。
- 如請求項4所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，該方法還包含下列步驟： 步驟10：該測試機台將該穩定起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度； 步驟11：該測試機台控制該晶圓承載盤向遠離該探針卡的方向移動，直到該探針卡針尖沒有與該晶圓的該表面直接接觸為止，再控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動，使得該探針卡針尖的一第一根針尖與該晶圓的該表面直接接觸為止，此時該晶圓承載盤的高度為一穩定度判斷起始高度； 步驟12：該測試機台控制該晶圓承載盤向該探針卡的方向移動一穩定度判斷接觸距離至一穩定度判斷高度，此時該探針卡針尖與該晶圓的該表面係直接接觸； 步驟13：該測試機台控制該晶圓承載盤靜止一穩定度判斷時間； 步驟14：該測試機台比對該穩定度判斷起始高度與該前次穩定度判斷起始高度二者，若所述二者間的高度差異小於一第二接觸閥值，流程結束； 步驟15：若所述二者間的高度差異大於或等於該第二接觸閥值，該測試機台將該穩定度判斷起始高度的值指定給一前次穩定度判斷起始高度，回到步驟11。
- 如請求項7所述之該晶圓級探針卡的探針預熱方法，其中 該穩定度判斷接觸距離係等於該穩定接觸距離，該穩定度判斷時間係小於或等於該穩定預熱時間。
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