KR20210096590A

KR20210096590A - 시험 중 장치의 광학적 이미지를 수집하기 위한 프로브 시스템들 및 방법들

Info

Publication number: KR20210096590A
Application number: KR1020217004701A
Authority: KR
Inventors: 마이클 테이치; 아셀 베커
Original assignee: 폼팩터, 인크.
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2021-08-05
Also published as: US10698025B2; TWI744664B; DE112019003656T5; TW202007949A; JP2021532582A; KR102497306B1; WO2020018230A1; JP7089631B2; US20200025823A1

Abstract

시험 중 장치의 광학적 이미지를 수집하기 위한 프로브 시스템들 및 방법들이 본원에서 개시된다. 프로브 시스템들은 척, 척 열 모듈, 인클로저, 이미징 장치, 및 유동-조절 구조체를 포함한다. 척은 기판을 지지하도록 구성되는 지지 표면을 형성하고 척 열 모듈은 척의 온도를 조절하도록 구성된다. 인클로저는, 척의 지지 표면을 포함하는 밀폐 공간, 및 개구를 형성한다. 이미징 장치는 밀폐 공간의 적어도 부분적으로 외부에 있고 인클로저와 이미징 장치는 사이에 갭을 형성한다. 갭은, 밀폐 공간과 외부 영역 사이에서 유체 유동을 허용하는 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성한다. 유동-조절 구조체는 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하도록 구성된다. 방법들은 시스템들을 이용하는 방법들을 포함한다.

Description

시험 중 장치의 광학적 이미지를 수집하기 위한 프로브 시스템들 및 방법들

본 출원은 2019년 6월 19일에 출원된 미국 특허 출원 일련번호 제 16/445,719호 및 2018년 7월 20일에 출원된 미국 가특허 출원 번호 제62/701,135호에 대한 우선권을 주장하고, 이들의 전체 개시들은 본원에 참조로서 통합된다.

본 개시는 일반적으로 시험 중 장치(device under test)의 광학적 이미지를 수집하기 위한 프로브 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.

프로브 시스템들은 시험 중 장치(DUT)의 작동을 테스트하기 위해 이용될 수 있다. 이러한 프로브 시스템들에서, 현미경과 같은, 이미징 장치는, 프로브 시스템의 하나 또는 둘 이상의 프로브들의 DUT의 하나 또는 둘 이상의 탐침 위치들과의 정렬을 용이하게 하기 위한 것과 같이, DUT의 광학적 이미지를 수집하기 위해 종종 이용된다.

DUT는 상승된 온도들에서 그리고/또는 제어된 환경적 조건들 하에서 검사될 수 있다. 이러한 테스팅 동안, 열 경사도(thermal gradients)가 이미징 장치와 DUT 사이에서 존재하고/하거나 연장할 수 있고, 이러한 열 경사도는, 이미징 장치에 의해 수집되는 광학적 이미지에서 변형, 또는 깜박거림(flicker)을 유발할 수 있다. 이러한 변형은 DUT의 정확한 광학적 이미지를 수집하는 것을 어렵게 하고/하거나 프로브들을 DUT의 탐침 위치들과 정확하게 정렬하는 것을 어렵게 할 수 있다. 따라서, 시험 중 장치의 광학적 이미지를 수집하기 위한 향상된 프로브 시스템들 및 방법들을 위한 필요가 존재한다.

시험 중 장치(DUT)의 광학적 이미지를 수집하기 위한 프로브 시스템들 및 방법들이 본원에서 개시된다. 프로브 시스템들은 척, 척 열 모듈, 인클로저, 이미징 장치, 및 유동-조절 구조체를 포함한다. 척은 기판을 지지하도록 구성되는 지지 표면을 형성하고 척 열 모듈은 척의 온도를 조절하도록 구성된다. 인클로저는, 척의 지지 표면을 포함하는 밀폐 공간, 및 개구를 형성한다. 이미징 장치는 밀폐 공간의 적어도 부분적으로 외부에 있고 인클로저와 이미징 장치는 사이에 갭을 형성한다. 갭은, 밀폐 공간과 외부 영역 사이에서 유체 유동을 허용하는 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성한다. 유동-조절 구조체는 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하도록 구성된다.

방법들은 DUT의 광학적 이미지를 수집하기 위해 시스템들을 이용하는 방법들을 포함한다. 방법들은 DUT를 포함하는 기판을 척의 지지 표면 상에 배치하는 단계를 포함한다. 지지 표면은 인클로저의 밀폐 공간 내에 포함된다. 방법들은 척 열 모듈을 이용하여 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계를 또한 포함한다. 방법들은 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 도관을 통한 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계를 추가적으로 포함한다. 유체 도관은, 프로브 시스템의 이미징 장치와 인클로저 사이에서 연장하는 갭에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 방법들은, 인클로저에 의해 형성되는 개구를 통해 연장하는 광학적 경로를 통해 이미징 장치를 이용하여 DUT의 광학적 이미지를 수집하는 단계를 또한 포함한다.

도 1은 본 개시에 따른 프로브 시스템들의 예들의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 개시에 따른 프로브 시스템들의 예들의 개략적인 단면도이다.
도 3은 프로브 시스템의 유동-조절 구조체를 위한 복수의 상이한 배향들을 도시하는, 본 개시에 따른, 프로브 시스템의 부분의 개략적인 단면도이다.
도 4는 시험 중 장치의 광학적 이미지를 수집하기 위해 프로브 시스템을 이용하는, 본 개시에 따른, 방법들을 설명하는 흐름도이다.

도 1 내지 도 4는 본 개시에 따른, 프로브 시스템(10)들, 및/또는 방법(200)들의 예들을 제공한다. 유사하거나, 또는 적어도 실질적으로 유사한 목적에 기여하는 요소들은 도 1 내지 도 4의 각각에서 같은 번호들로 표시되고, 이들 요소들은 도 1 내지 도 4의 각각과 관련하여 본원에서 상세하게 설명되지 않을 수 있다. 유사하게, 모든 요소들이 도 1 내지 도 4의 각각에서 표시되지 않을 수 있지만, 그와 관련된 참조 번호들은 일관성을 위해 본원에서 이용될 수 있다. 도 1 내지 도 4 중 하나 또는 둘 이상을 참조하여 본원에서 설명되는 요소들, 구성요소들, 및/또는 특징들은, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 도 1 내지 도 4의 임의의 것에 포함되고/포함되거나 그와 함께 이용될 수 있다. 일반적으로, 특정한 실시예에 포함될 가능성이 있는 요소들은 실선들로 도시되지만, 선택적인 요소들은 파선들로 도시된다. 그러나, 실선들로 표시된 요소들은 본질적인 것이 아닐 수 있고, 일부 실시예들에서,본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 생략될 수 있다.

도 1 내지 도 2는 본 개시에 따른 프로브 시스템(10)들의 예들의 개략적인 단면도들인 반면, 도 3은 프로브 시스템의 유동-조절 구조체(70)를 위한 복수의 상이한 배향들을 도시하는, 본 개시에 따른, 프로브 시스템(10)의 부분의 개략적인 단면도이다. 도 1 내지 도 3에서 도시되는 바와 같이, 프로브 시스템(10)들은 밀폐 공간(42) 및 개구(44)를 형성하는 인클로저(40)를 포함한다. 도 1 내지 도 3에서 또한 도시되는 바와 같이, 프로브 시스템(10)들은, 밀폐 공간(42)의 적어도 부분적으로, 그리고 선택적으로 전적으로, 외부에 있는 이미징 장치(50)를 추가적으로 포함한다. 이미징 장치(50) 및 인클로저(40)는 사이에 갭(60)을 형성하고/하거나 정의한다. 갭(60)은 유체 도관(62)을 적어도 부분적으로 형성하고, 유체 도관은, 밀폐 공간(42)과 밀폐 공간의 외부에 있는 영역(12) 사이에서, 개구(44)를 통해, 유체 유동(68)을 허용하도록 구성될 수 있다. 영역(12)은, 프로브 시스템(10) 및/또는 그 인클로저(40)를 둘러싸는, 주변 환경과 같은, 환경 및/또는 임의의 적절한 분위기를 포함할 수 있다.

이제 도 1 내지 도 2를 참조하면, 프로브 시스템(10)들은, 지지 표면(22)를 형성하는 척(20)을 또한 포함한다. 지지 표면(22)은 밀폐 공간(42) 내에서 연장한다. 달리 말하면, 밀폐 공간이 지지 표면을 포함하고/하거나 수용하고 그리고/또는 인클로저가 지지 표면을 둘러싼다. 지지 표면(22)은 기판(90)을 지지하도록 구성될 수 있다. 프로브 시스템(10)들은, 기판이 척에 의해 지지되고/되거나 지지 표면 상에 지지될 때, 척(20)의, 지지 표면(22)의, 및/또는 기판(90)의 온도를 제어하고/하거나 조절하도록 구성되는 척 열 모듈(30)을 추가적으로 포함한다.

도 1 내지 도 2를 계속 참조하면, 개구(44)는, 척(20)의 지지 표면(22)을 향하는 인클로저(40)의 부분 내에 형성되고/되거나 정의될 수 있다. 부가적으로, 이미징 장치(50)는, 광학적 경로(52)를 통해 기판(90)의 적어도 부분의 광학적 이미지를 생성하도록 구성될 수 있다. 광학적 경로(52)는, 지지 표면(22)과 이미징 장치(50) 사이에서 연장하는 것으로, 지지 표면(22)으로부터 이미징 장치(50)를 향하여 연장하는 것으로, 지지 표면(22)으로부터 개구(44)를 향하여 연장하는 것으로, 기판(90)과 이미징 장치(50) 사이에서 연장하는 것으로, 개구(44)로 연장하는 것으로, 및/또는 개구(44)를 관통하여 연장하는 것으로 본원에서 지칭될 수 있다.

프로브 시스템(10)들의 작동 동안, 척 열 모듈(30)은 척(20)의 온도를 선택적으로 제어하고/하거나 조절하기 위해 이용될 수 있고, 그에 의해, 척(20)에 의해 지지되는 기판(90)의 온도를 제어하고/하거나 조절한다. 척(20)의 온도의 이러한 조절은, 척(20)과 프로브 시스템(10)의 하나 또는 둘 이상의 다른 구성요소들 사이의 온도차에 의해 유발될 수 있는 것과 같은, 밀폐 공간(42) 내의 열 경사도(thermal gradients)를 생성할 수 있다. 이들 열 경사도는, 밀폐 공간(42)을 채울 수 있는, 기체 및/또는 공기와 같은, 유체의 굴절률에서의 변경들을 유발할 수 있고, 굴절률에서의 이러한 변경들은, 이미징 장치(50)에 의해 수집되는 이미지들에서 변형들, 불안정, 및/또는 깜박거림을 유발할 수 있다.

그러나, 본 개시에 따른 프로브 시스템(10)들에 있어서, 열 경사도는, 자연적인 대류 유체 유동(naturally convective fluid flow; 68)으로서, 자연적으로 발생하는 유체 유동(naturally occurring fluid flow; 68)으로서, 층 유체 유동(laminar fluid flow; 68)으로서, 및/또는 층 공기 흐름(laminar air stream; 68)으로서 본원에서 또한 지칭될 수 있는, 유체 유동(68)을 생성하고/하거나 발생시킬 수도 있다. 유체 유동(68)은, 밀폐 공간(42)으로부터, 개구(44)를 통해 및/또는 유체 도관(62)을 통해, 밀폐 공간(42)의 외부에 있는 영역(12)으로 유동할 수 있다. 유체 유동(68)은, 광학적 경로(52)를 따라서 존재하는, 유체가 보다 균일하도록, 또는 균일하거나, 적어도 실질적으로 균일하고, 안정적이거나, 적어도 실질적으로 안정적인 굴절률을 갖도록 유발할 수 있고, 그에 의해, 본 개시에 따른 프로브 시스템(10)들에서 이미지 깜박거림(image flicker)의 가능성을 낮추거나, 또는 심지어 제거한다.

방법(200)들을 참조하여 본원에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 프로브 시스템(10)들은, 밀폐 공간(42)으로부터 유체 유동(68)의 유량(flow rate)을 제어하고/하거나 조절하기 위해, 존재할 때, 유동-조절 구조체(70)을 또한 이용할 수 있다. 이러한 구성에서, 척(20)의 온도가 낮을 때, 또는 임계 온도보다 작을 때, 유동-조절 구조체(70)는 폐쇄될 수 있고, 유체 도관(62)을 통한 유체 유동을 제한할 수 있고, 그리고/또는 유체 유동(68)의 유동에 대한 최대 저항을 나타낼 수 있다. 부가적으로, 척(20)의 온도가 높을 때, 또는 임계 온도보다 클 때, 유동-조절 구조체(70)는 개방될 수 있고, 유체 도관(62)을 통한 유체 유동을 허용할 수 있고, 그리고/또는 유체 도관을 통한 유체 유동을 선택적으로 조절할 수 있다. 임계 온도의 예들은 본원에서 개시된다.

유동-조절 구조체(70)는, 유체 도관(62)을 통한 유체 유동(68)을 조절하거나, 또는 선택적으로 조절하도록 적응되고, 구성되고, 설계되고, 치수가 부여되고, 및/또는 고안될 수 있는 임의의 적절한 구조체를 포함하고/하거나 그러한 구조체일 수 있다. 예로서, 유동-조절 구조체(70)는 유체 도관을 통한 유체 유동을 선택적으로 방해하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 유동-조절 구조체는, 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 조절하고, 선택적으로 조절하고, 그리고/또는 선택적으로 변경하도록 구성될 수 있다. 보다 구체적인 예로서, 유동-조절 구조체는, 척(20)의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 유동에 대한 저항을 조절하거나, 또는 자동적으로 조절하도록 구성될 수 있다. 추가적인 보다 구체적인 예들로서, 유동-조절 구조체는, 척의 온도의 증가에 응답하여 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키도록 그리고/또는 척의 온도의 감소에 응답하여 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키도록 구성될 수 있다.

유체 유동에 대한 저항은 저항 범위 내에서 및/또는 조정 범위 내에서 선택적으로 조절되고/되거나 제어될 수 있다. 이러한 제어는, 최소 저항, 또는 저항 범위의 최소값과 최대 저항, 또는 저항 범위의 최대값 사이에 있는 것으로 본원에서 지칭될 수 있다. 유체 유동에 대한 최대 저항을 제공하는 유동-조절 구조체(70)의 구성의 예는 도 3에서 실선들(solid lines)로 도시되어 있다. 이러한 구성은, 유체 유동을 제한하고, 차단하고, 및/또는 폐쇄하는 것으로 및/또는 인클로저(40)와 함께 유체 시일(fluid seal)을 형성하는 것으로 본원에서 또한 지칭될 수 있다. 유체 유동에 최소 저항을 제공하는 유동-조절 구조체(70)의 구성의 예는 도 3에서 1점쇄선들(dash-dot lines)로 도시되어 있는 반면, 유체 유동에 중간 저항을 제공하는 유동-조절 구조체(70)의 중간 구성의 예는 도 3에서 파선들(dashed lines)로 도시되어 있다.

유동-조절 구조체는, 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때, 최대 저항에서, 또는 최대 저항 근처에서 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록 구성될 수 있다. 부가적으로, 유동-조절 구조체는, 척의 온도가 임계 온도보다 클 때, 최소 저항과 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성될 수 있다. 임계 온도의 예들은, 최소 -100℃, 최소 -80℃, 최소 -60℃, 최소 -40℃, 최소 -30℃, 최소 -20℃, 최소 -10℃, 최소 0℃, 최소 10℃, 최소 20℃, 최대 400℃, 최대 300℃, 최대 200℃, 최대 100℃, 최대 80℃, 최대 60℃, 최대 40℃, 최대 20℃, 최대 0℃, 및/또는 최대 -20℃의 임계 온도들을 포함한다.

유동-조절 구조체(70)의 예는, 유동-조절 구조체의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 도관을 통한 유체 유동을 수동적으로(passively) 조절하도록 구성되는, 수동 유동-조절 구조체(70)를 포함한다. 예로서, 유동-조절 구조체(70)는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 인클로저(40)에 대해 유동-조절 구조체의 배향(orientation)을 선택적으로 조정하도록 구성될 수 있는, 조정 매커니즘(76)을 포함할 수 있다. 보다 구체적인 예로서, 유동-조절 구조체(70)는, 갭(60) 및/또는 개구(44)를 통해 빛이 밀폐 공간(42)에 진입하는 것을 제한하도록 구성되는, 광 쉴드(light shield; 74)를 포함할 수 있다. 이러한 조건들 하에서, 유동-조절 구조체(70) 및/또는 그 조정 기구(76)는 인클로저에 대해 광 쉴드(74)의 배향을 선택적으로 변경하도록 구성될 수 있다. 이는, 도 3에 도시된 바와 같이, 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하기 위해 광 쉴드와 인클로저 사이의 거리를 선택적으로 조절하는 것을 포함할 수 있다.

조정 기구(76)는 수동 조정 기구(76)로서 및/또는 수동 구동기(76)로서 본원에서 또한 지칭될 수 있다. 수동 구동기(76)의 예들은 열적으로 구동되는(thermally actuated) 수동 구동기, 바이메탈(bimetallic) 구동기, 형상 기억 합금 구동기, 액체로 작동하는(liquid-powered) 구동기, 기체로 작동하는(gas-powered) 구동기, 및/또는 고체로 작동하는(solid-powered) 구동기 중에서 하나 또는 둘 이상을 포함한다.

유동-조절 구조체(70)의 다른 예는 능동 유동-조절 구조체(70)를 포함한다. 능동 유동-조절 구조체(70)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제어기(78)에 의해 제공될 수 있는, 제어 신호(72)의 수신에 응답하여 유체 도관(62)을 통한 유체 유동(68)을 조절하거나, 또는 자동적으로 조절하도록 구성될 수 있다. 능동 유동-조절 구조체(70)들은, 제어 신호에 기초하거나, 또는 제어 신호에 응답하여 구동될 수 있는, 능동 조정 기구(76)들 및/또는 능동 구동기(76)의 형태로서 조정 기구(76)들을 포함할 수 있다. 이러한 능동 구동기들의 예들은, 압전 소자(piezoelectric element), 모터, 선형 구동기(linear actuator), 공압 구동기(pneumatic actuator), 및/또는 전기 구동기(electric actuator) 중에서 하나 또는 둘 이상을 포함한다. 제어 신호(72)의 예들은 전기 신호, 공압 신호, 유압(hydraulic) 신호, 및/또는 전자기(electromagnetic) 신호 중에서 하나 또는 둘 이상을 포함한다.

갭(60)은 임의의 적절한 형상을 갖고/갖거나 형성할 수 있다. 예로서, 이미징 장치(50)의 적어도 부분은 개구(44) 내에서 연장할 수 있고, 갭(60)은, 개구 내에서 연장하는 이미징 장치의 부분과 인클로저(40) 사이에서 연장하는 환형 갭일 수 있다. 개구 내에서 연장하는 이미징 장치의 부분은, 존재할 때, 이미징 장치의 렌즈(54)를 포함할 수 있다.

도 2에서 파선들(dashed lines)로 도시된 바와 같이, 프로브 시스템(10)들은 퍼지 가스 공급 시스템(80)을 포함할 수 있다. 퍼지 가스 공급 시스템(80)은, 존재할 때, 퍼지 가스 흐름(82)을 생성하도록 및/또는 퍼지 가스 흐름을 밀폐 공간(42)에 공급하도록, 또는 선택적으로 공급하도록 구성될 수 있다. 예로서, 퍼지 가스 공급 시스템은, 척(20)의 온도가 임계 온도보다 작을 때, 퍼지 가스 흐름을 밀폐 공간으로 공급하도록 구성될 수 있고, 그 예들은 본원에서 개시된다. 다른 예로서, 퍼지 가스 공급 시스템은, 척의 온도가 임계 온도보다 클 때, 밀폐 공간으로의 퍼지 가스 흐름의 공급을 중단하도록 구성될 수 있다. 퍼지 가스 흐름은, 건조한, 저-습도(low-humidity), 수분-없는(water-free), 및/또는 적어도 실질적으로 수분-없는 퍼지 가스 흐름을 포함하거나, 또는 그러한 퍼지 가스 흐름일 수 있다. 이와 같이, 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 밀폐 공간으로 퍼지 가스 흐름을 공급하는 것은, 밀폐 공간 내에, 척 상에, 및/또는 기판 상에 물 응결(water condensation) 및/또는 얼음 형성을 저해하고, 제한하고, 및/또는 회피할 수 있다. 이는, 낮은, 또는 영점하(sub-freezing), 온도들에서 프로브 시스템(10)들이 신뢰할 수 있게 작동하는 것을 허용할 수 있다.

프로브 시스템(10)들이 퍼지 가스 공급 시스템(80)을 포함할 때, 유동-조절 구조체(70)는, 퍼지 가스 흐름이 밀폐 공간에 공급될 때, 최대 저항에서, 또는 최대 저항 근처에서 유체 도관(62)을 통한 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록 구성될 수 있다. 부가적으로, 유동-조절 구조체(70)는, 퍼지 가스 흐름이 밀폐 공간에 공급되지 않을 때, 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하거나, 또는 변경하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성은, 이미징 장치(50)에 의해 수집되는 광학적 이미지들의 품질에 유해할 수 있는, 유체 유동(68)에 대한 높은, 또는 강제된, 유량들을 회피할 수 있다.

척 열 모듈(30)은 척(20)의 온도를 제어하고/하거나 조절하도록 적응되고, 구성되고, 설계되고, 및/또는 고안될 수 있는 임의의 적절한 구조체를 포함할 수 있다. 이는 최소 척 온도와 최대 척 온도 사이에서 척(20)의 온도의 제어 및/또는 조절을 포함할 수 있다. 최소 척 온도의 예들은 최대 0℃, 최대 -20℃, 최대 -40℃, 최대 -60℃, 최대 -80℃, 최대 -100℃, 또는 최대 -150℃의 온도들을 포함한다. 최대 척 온도의 예들은 최소 200℃, 최소 250℃, 최소 300℃, 최소 350℃, 최소 400℃, 최소 450℃, 또는 최소 500℃의 온도들을 포함한다. 척 열 모듈(30)의 예들은 임의의 적절한 가열 장치, 히터, 열 전달 장치, 냉각 장치, 및/또는 칠러(chiller)를 포함한다.

도 1 내지 도 2에서 파선들로 도시된 바와 같이, 척 열 모듈(30), 척(20), 및/또는 프로브 시스템(10)은 온도 센서(32)를 포함할 수 있다. 온도 센서(32)는, 존재할 때, 척(20)의 적어도 부분의 온도를 측정하도록 구성될 수 있고, 유동-조절 구조체(70)가 온도 센서(32)에 의해 측정되는 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 유동(68)의 유량을 조절할 수 있다는 것은 본 개시의 범위 내에 있다.

도 2에서 파선들로 도시된 바와 같이, 프로브 시스템(10)은 척 병진이동 구조체(34)를 포함할 수 있다. 척 병진이동 구조체(34)는 척(20) 및/또는 그의 지지 표면(22)을 작동적으로 병진이동시키도록 구성될 수 있다. 이는 프로브 조립체(100)의 하나 또는 둘 이상의 프로브(102)들에 대해 척의 작동적 병진이동(operative translation)을 포함할 수 있고, 이는 본원에서 보다 상세하게 설명된다.

이미징 장치(50)는 광학적 경로(52)를 통해 기판(90)의 하나 또는 둘 이상의 광학적 이미지들을 생성하도록 적응되고, 구성되고, 설계되고, 및/또는 고안될 수 있는 임의의 적절한 구조체를 포함할 수 있다. 예들로서, 이미징 장치(50)는, 현미경, 접안 렌즈를 포함하는 현미경, 접안 렌즈를 포함하지 않는 현미경, 카메라, 전하 결합 장치(charge coupled device), 이미징 센서, 고체 촬상 소자(solid state imaging device), C-MOS 이미징 장치, 및/또는 렌즈(54) 중에서 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 이미징 장치(50)는 밀폐 공간(42) 내에서 부분적으로, 또는 적어도 부분적으로 연장할 수 있다; 하지만, 이는 본 개시에 따른 프로브 시스템(10)들의 모든 실시예들에서 필수적인 것은 아니다.

유체 도관(62)은, 밀폐 공간(42)과 밀폐 공간(42)의 외부에 있는 영역(12) 사이에서 유체 유동(68)을 허용하는, 갭(60)과 같은, 임의의 적절한 구조체 및/또는 공간을 포함하거나, 또는 그에 의해 형성될 수 있다. 예들로서, 개구(44) 및/또는 이미징 장치(50)는 적어도 부분적으로 유체 도관을 형성할 수 있다. 다른 예로서, 유체 도관은 개구를 통해 연장할 수 있다.

기판(90)은, 지지 표면(22)에 의해 지지될 수 있고, 이미징 장치(50)에 의해 이미징될 수 있고, 및/또는 프로브 시스템(10)에 의해 테스트될 수 있는, 임의의 적절한 구조체를 포함하고/하거나 그러한 임의의 적절한 구조체일 수 있다. 예로서, 기판(90)은 반도체 기판, 실리콘 기판, 및/또는 III-V 반도체 기판 중에서 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 기판(90)은 적어도 하나의, 또는 심지어 복수의 시험 중 장치(DUT)(92)들을 포함할 수 있다. DUT(92)들의 예들은 임의의 적절한 반도체 장치, 광전자 장치(optoelectric device), 및/또는 입체 회로 소자(solid state device)를 포함한다.

프로브 시스템(10)은 DUT의 작동을 테스트하도록 구성될 수 있다. DUT(92)들은, 본원에서 보다 상세하게 설명되듯이, 프로브 시스템(10)들의 프로브(102)들에 의해 전기적으로 접촉되도록 구성될 수 있는, 접촉 패드들 및/또는 땜납 범프들(solder bumps)과 같은, 탐침 위치(probed location; 94)들을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 탐침 위치(94)들은 프로브(102)들과 비-접촉적, 광학적, 및/또는 전자기적 통신을 위해 구성될 수 있다.

도 2를 계속 참조하면, 프로브 시스템(10)은 하나 또는 둘 이상의 추가적인, 또는 통상적인, 구조체들 및/또는 구성요소들을 포함할 수 있다. 예로서, 프로브 시스템(10)은 신호 생성 및 분석 조립체(120)를 포함할 수 있다. 신호 생성 및 분석 조립체(120)는, 존재할 때, 테스트 신호(122)를 생성하도록, DUT에 테스트 신호를 제공하도록, 및/또는 DUT로부터 결과적인 신호(124)를 수신하도록 구성될 수 있다. 신호 생성 및 분석 조립체(120)는, 존재할 때, 결과적인 신호를 분석하도록, 결과적인 신호를 테스트 신호와 비교하도록, 및/또는 테스트 신호에 및/또는 결과적인 신호에, 적어도 부분적으로, 기초하여 DUT의 작동을 수량화하도록 추가적으로 또는 대안적으로 구성될 수 있다.

다른 예로서, 프로브 시스템(10)은 프로브 조립체(100)를 포함할 수 있고, 프로브 조립체(100)는, 신호 생성 및 분석 조립체로부터 테스트 신호를 수신하도록, DUT에 테스트 신호를 제공하도록, DUT로부터 결과적인 신호를 수신하도록, 및/또는 신호 생성 및 분석 조립체에 결과적인 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예로서, 프로브 조립체(100)는 하나 또는 둘 이상의 프로브(102)들을 포함할 수 있다. 프로브(102)들은 DUT(92) 상에 상응하는 탐침 위치(94)들과 전기적으로 접촉하도록 구성될 수 있다.

다른 예로서, 프로브 조립체(100)는 하나 또는 둘 이상의 조작기(110)들을 포함할 수 있다. 조작기(110)들은, 존재할 때, 프로브 조립체의 나머지에 대해, 지지 표면(22)에 대해, DUT(92)에 대해, 및/또는 탐침 위치(94)들에 대해 하나 또는 둘 이상의 프로브(102)들을 작동적으로 병진이동시키도록 구성될 수 있다.

프로브 조립체(100)가, 프로브(102)들을 통해 프로브 조립체와 DUT 사이에서 전기적 통신을 통하는 것을 포함하여, 임의의 적절한 방식으로 DUT(92)와 통신하거나, 또는 이를 테스트할 수 있다는 것이 본 개시의 범위 내에 있다. 추가적인 및/또는 대안적인 예들로서, 프로브 조립체(100)는 DUT와 전자기적, 무선, 및/또는 광학적 통신을 위해, 및/또는 DUT의 테스팅을 위해 구성될 수 있다.

도 4는, 시험 중 장치(DUT)의 광학적 이미지를 수집하기 위해, 도 1 내지 도 3의 프로브 시스템(10)과 같은, 프로브 시스템을 이용하는, 본 개시에 따른, 방법(200)들을 설명하는 흐름도이다. 방법(200)들은, 210에서 척의 온도를 선택적으로 변경하는 단계를 포함할 수 있고 그리고 220에서 기판을 배치하는 단계, 230에서 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계, 및 240에서 유체 도관을 통한 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계를 포함한다. 방법(200)들은 250에서 밀폐 공간을 선택적으로 퍼징하는 단계를 포함할 수 있고 그리고 260에서 광학적 이미지를 수집하는 단계를 포함한다. 방법(200)들은 270에서 프로브를 이용하여 시험 중 장치(DUT)와 전기적으로 접촉하는 단계, 280에서 DUT의 작동을 테스트하는 단계, 및/또는 290에서 방법들의 적어도 부분을 반복하는 단계를 포함할 수 있다.

210에서 척의 온도를 선택적으로 변경하는 단계는, 방법(200)들의 후속적인 단계들을 위해 고정된, 타겟, 및/또는 척의 테스트 온도를 설정하고, 고정시키고, 및/또는 수립하기 위한 것과 같이, 최소 척 온도와 최대 척 온도 사이에서 척의 온도를 선택적으로 변경하는 단계를 포함할 수 있다. 최소 척 온도와 최대 척 온도의 예들은 본원에서 개시된다. 210에서 선택적으로 변경하는 단계는, 도 1 내지 도 2의 척 열 모듈(30)과 같은, 임의의 적절한 구조체 및/또는 구조체들과 함께 및/또는 이를 이용하여 수행될 수 있다.

220에서 기판을 배치하는 단계는 임의의 적절한 방식으로 척의 지지 표면 상에 임의의 적절한 기판을 배치하는 단계를 포함할 수 있다. 지지 표면은 인클로저의 밀폐 공간 내에 포함된다. 지지 표면의 예들은 도 1 내지 도 2의 지지 표면(22)을 참조하여 본원에서 개시된다. 척의 예들은 도 1 내지 도 2의 척(20)을 참조하여 본원에서 개시된다. 인클로저의 예들은 도 1 내지 도 3의 인클로저(40)를 참조하여 본원에서 개시된다. 밀폐 공간의 예들은 도 1 내지 도 3의 밀폐 공간(42)을 참조하여 본원에서 개시된다. 기판은 DUT를 포함하고, 기판의 예들은 도 1 내지 도 2의 기판(90)을 참조하여 본원에서 개시된다.

230에서 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계는 도 1 내지 도 2의 척 열 모듈(30)과 같은, 척 열 모듈을 이용하여 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 230에서 선택적으로 조절하는 단계는, 210에서 선택적으로 변경하는 단계 동안 수립될 수 있는 것과 같이, 고정된, 타켓, 및/또는 테스트 온도에서 척의 온도를 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 230에서 선택적으로 조절하는 단계는, 240에서 선택적으로 조절하는 단계 동안, 250에서 선택적으로 퍼징하는 단계 동안, 260에서 수집하는 단계 동안, 270에서 전기적으로 접촉하는 단계 동안, 및/또는 280에서 테스트하는 단계 동안 고정된, 타켓, 및/또는 테스트 온도에서 척의 온도를 유지하는 단계를 추가적으로 또는 대안적으로 포함할 수 있다.

240에서 유체 도관을 통해 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는, 척의 온도에, 척의 실제 온도에, 및/또는 고정된, 타겟, 및/또는 척에 대한 테스트 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 선택적으로 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 유체 도관은, 인클로저와 이미징 장치 사이에서 연장하는 갭에 의해 적어도 부분적으로 형성될 수 있고, 이미징 장치는, DUT의 광학적 이미지를 수집하기 위해 260에서 수집하는 단계 동안 이용될 수 있다.

240에서 선택적으로 조절하는 단계는 임의의 적절한 방식으로 선택적으로 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 예로서, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는 척의 온도의 증가에 응답하여 유체 유량을 선택적으로 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는 척의 온도의 감소에 응답하여 유체 유량을 선택적으로 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 예로서, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 이는, 척의 온도의 증가에 응답하여 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키는 단계 및/또는 척의 온도의 감소에 응답하여 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항은 최소 저항과 최대 저항 사이에서 선택적으로 조절될 수 있다.

240에서 선택적으로 조절하는 단계는 방법(200)들의 임의의 적절한 부분 동안 수행될 수 있다. 예로서, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는, 방법(200)들의 나머지 동안, 연속적으로, 또는 적어도 실질적으로 연속적으로 수행될 수 있고, 210에서 선택적으로 변경하는 단계 동안 수행될 수 있고, 및/또는 230에서 선택적으로 조절하는 단계 동안 수행될 수 있다. 부가적으로, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는, 도 1 내지 도 2의 척 열 모듈(30)과 같은, 임의의 적절한 구조체와 함께, 이를 통해, 및/또는 이를 이용하여 수행될 수 있다.

250에서 밀폐 공간을 선택적으로 퍼징하는 단계는 퍼지 가스 흐름을 이용하여 인클로저의 밀폐 공간을 선택적으로 퍼징하는 단계를 포함할 수 있다. 250에서 선택적으로 퍼징하는 단계는, 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 선택적으로 퍼징하는 단계 및 척의 온도가 임계 온도보다 클 때 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계를 포함할 수 있다. 임계 온도의 예들은 본원에서 개시된다.

방법(200)들이 250에서 선택적으로 퍼징하는 단계를 포함할 때, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는, 250에서 퍼징하는 단계 동안 및/또는 척의 온도가 임계 온도보다 작을 동안 최대 저항에서, 또는 최대 저항 근처에서 유체 유동에 대한 저항을 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 조건들 하에서, 240에서 선택적으로 조절하는 단계는, 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계 동안 및/또는 척의 온도가 임계 온도보다 클 때 최소 저항과 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 변경하는 단계를 또한 포함할 수 있다.

250에서 선택적으로 퍼징하는 단계는 도 2의 퍼지 가스 공급 시스템(80)과 같은, 임의의 적절한 구조체를 이용하여 수행될 수 있다. 부가적으로, 250에서 선택적으로 퍼징하는 단계는 방법(200)들 동안 임의의 적절한 타이밍 및/또는 시퀀스를 이용하여 수행될 수 있다. 예들로서, 250에서 선택적으로 퍼징하는 단계는, 210에서 선택적으로 변경하는 단계 동안, 220에서 배치하는 단계 동안, 230에서 선택적으로 조절하는 단계 동안, 240에서 선택적으로 조절하는 단계 동안, 260에서 수집하는 단계 동안, 270에서 전기적으로 접촉하는 단계 동안, 280에서 테스트하는 단계 동안, 및/또는 290에서 반복하는 단계 동안 수행될 수 있다.

260에서 광학적 이미지를 수집하는 단계는 이미징 장치를 이용하고/하거나 광학적 경로를 통해 DUT의 임의의 적절한 광학적 이미지를 수집하는 단계를 포함할 수 있다. 광학적 경로는, 인클로저에 의해 형성되는 개구를 통해 연장한다. 이미징 장치의 예들은 도 1 내지 도 3의 이미징 장치(50)를 참조하여 본원에서 개시된다. 개구의 예들은 도 1 내지 도 3의 개구(44)를 참조하여 본원에서 개시된다.

270에서 프로브를 이용하여 DUT와 전기적으로 접촉하는 단계는 프로브 조립체의 프로브를 이용하여 전기적으로 접촉하는 단계를 포함할 수 있다. 이는, DUT의 탐침 위치와 같은, DUT의 임의의 적절한 부분과 전기적으로 접촉하는 단계를 포함할 수 있다. 프로브의 예들은 도 2의 프로브(102)들을 참조하여 본원에서 개시된다. 프로브 조립체의 예들은 도 2의 프로브 조립체(100)를 참조하여 본원에서 개시된다. 탐침 위치의 예들은 도 1 내지 도 2의 탐침 위치(94)를 참조하여 본원에서 개시된다.

방법(200)들이 270에서 전기적으로 접촉하는 단계를 포함할 때, 270에서 전기적으로 접촉하는 단계가 260에서 수집하는 단계와 동시에, 또는 적어도 실질적으로 동시에 수행될 수 있다는 것은 본 개시의 범위 내에 있다. 예로서, 방법(200)들은, 270에서 전기적으로 접촉하는 단계를 관찰하고, 허용하고, 및/또는 용이하게 하기 위한 것과 같이, 270에서 전기적으로 접촉하는 단계 동안 260에서 수집하는 단계를 수행하는 단계을 포함할 수 있다.

270에서 전기적으로 접촉하는 단계는, DUT와 프로브를 정렬시키기 위해, DUT와 프로브 사이의 접촉을 용이하게 하기 위해, 및/또는 프로브와 DUT의 탐침 위치 사이의 접촉을 용이하게 하기 위해서와 같이, 프로브에 대해 기판 및/또는 DUT를 위치시키는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 위치시키는 단계는, 프로브에 대해 DUT를 작동적으로 병진이동시키는 단계, DUT에 대해 프로브를 작동적으로 병진이동시키는 단계, 프로브에 대해 DUT를 회전시키는 단계, 및/또는 DUT에 대해 프로브 조립체를 회전시키는 단계를 포함할 수 있고, 260에서 수집하는 단계는 DUT와 프로브 사이의 정렬을 관찰하는 단계를 포함할 수 있다.

280에서 DUT의 작동을 테스트하는 단계는 임의의 적절한 방식으로 DUT의 작동을 테스트하는 단계를 포함할 수 있다. 예로서, 그리고 방법(200)들이 270에서 전기적으로 접촉하는 단계를 포함할 때, 280에서 테스트하는 단계는, 테스트 신호를 DUT에 제공하는 단계 및/또는 프로브와 함께, 프로브를 통하여, 및/또는 프로브를 이용하여 DUT로부터 결과적인 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 부가적인 예들로서, 280에서 테스트하는 단계는 DUT의 작동을 전자기적으로, 광학적으로, 및/또는 무선으로 테스트하는 단계를 포함할 수 있다.

290에서 방법들의 적어도 부분을 반복하는 단계는 임의의 적절한 방식으로 방법(200)들의 임의의 적절한 부분을 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 예로서, 척의 테스트 온도가 척의 제1 테스트 온도가 될 수 있고 DUT의 광학적 이미지가 DUT의 제1 광학적 이미지가 될 수 있다. 이러한 조건들 하에서, 290에서 반복하는 단계는, 척에 대한 제2 테스트 온도를 설정하고, 고정시키고, 및/또는 수립하기 위해 210에서 선택적으로 변경하는 단계 및 240에서 선택적으로 조절하는 단계와 척에 대한 제2 테스트 온도에서 DUT의 제2 광학적 이미지를 수집하기 위해 260에서 수집하는 단계를 적어도 반복하는 단계를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 개시에서, 예시적이고, 비-배타적인 몇몇 예들은, 방법들이 일련의 블록들, 또는 단계들로서 도시되고 설명되는 흐름도표들(flow diagrams), 또는 흐름도들(flow charts)의 맥락에서 설명되고/되거나 제시되었다. 첨부된 설명에 구체적으로 제시되지 않는 한, 둘 또는 셋 이상의 블록들(또는 단계들)이 상이한 순서로 및/또는 동시적으로 발생하는 것을 포함하여, 블록들의 순서가 흐름도표에 도시된 순서로부터 변경될 수 있다는 것이 본 개시의 범위 내에 있다. 로직들로서, 블록들, 또는 단계들을 구현하는 것으로 설명될 수도 있는, 블록들, 또는 단계들이 로직으로 구현될 수 있다는 것이 또한 본 개시의 범위 내에 있다. 일부 응용들(applications)에서, 블록들, 또는 단계들은 기능적으로 등가적인 회로들 또는 기타 논리 장치들에 의해 수행되는 표현들(expressions) 및/또는 동작들을 나타낼 수 있다. 예시된 블록들은, 컴퓨터, 프로세서, 및/또는 기타 논리 장치가 응답하고, 동작을 수행하고, 상태들을 변경하고, 출력 또는 디스플레이를 발생시키고, 및/또는 결정들을 내리도록 하는 실행가능한 명령들을 나타낼 수 있지만, 필수적인 것은 아니다.

여기서 사용되는 바와 같이, 제1 개체와 제2 개체 사이에 위치하는 용어 "및/또는"은, (1) 제1 개체, (2) 제2 개체, 및 (3) 제1 개체 및 제2 개체 중 하나를 의미한다. "및/또는"으로 나열된 여러 개체들은 동일한 방식으로 해석되어야 하고, 즉, 그렇게 결합된 개체들 중 "하나 또는 둘 이상"이다. 구체적으로 식별된 개체들과 관련이 있든 또는 무관하든, "및/또는"절에 의해 구체적으로 식별된 개체들 외에 다른 개체들이 선택적으로 존재할 수 있다. 따라서, 비제한적인 예로서, "포함하는(comprising)"과 같이 개방형(open-ended) 언어와 함께 사용될 때 "A 및/또는 B"에 대한 언급은, 일 실시예에서, A만(선택적으로 B 외의 개체들을 포함); 다른 실시예에서, B만(선택적으로 A 외의 개체들을 포함); 또 다른 실시예에서, A 및 B 둘 다(선택적으로 다른 개체들을 포함)를 지칭할 수 있다. 이러한 개체들은 요소들, 동작들, 구조들, 단계들, 작동들, 값들 등을 가리킬 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 하나 또는 둘 이상의 개체들의 목록과 관련하여 "적어도 하나"라는 문구는 개체들의 목록에 있는 임의의 하나 또는 둘 이상의 개체로부터 선택된 적어도 하나의 개체를 의미하는 것으로 이해되어야 하지만, 개체들의 목록 내에 구체적으로 나열된 각각의 그리고 하나 하나의(each and every) 개체의 적어도 하나를 반드시 포함하는 것은 아니고 개체들의 목록의 개체들의 임의의 조합들을 배제하는 것도 아니다. 이 정의는 또한, 구체적으로 식별된 개체들과 관련이 있든 또는 무관하든, "적어도 하나"라는 문구가 지시하는 개체들의 목록 내에 구체적으로 식별된 개체들 외에 다른 개체들이 선택적으로 존재할 수 있다는 것을 허용한다. 따라서, 비제한적인 예로서, "A 및 B 중 적어도 하나"(또는, 등가적으로, "A 또는 B 중 적어도 하나", 또는, 등가적으로, "A 및/또는 B 중 적어도 하나")는, 일 실시예에서, B가 존재하지 않고(선택적으로 B 이외의 개체들을 포함) 적어도 하나의, 선택적으로 하나 초과를 포함하는, A; 다른 실시예에서, A가 존재하지 않고(선택적으로 A 이외의 개체들을 포함) 적어도 하나의, 선택적으로 하나 초과를 포함하는, B; 또 다른 실시 예에서, 적어도 하나의, 선택적으로 하나 초과를 포함하는, A 및 적어도 하나의, 선택적으로 하나 초과를 포함하는, B(선택적으로 다른 개체들을 포함)를 지칭할 수 있다. 즉, "적어도 하나", "하나 또는 둘 이상", 및 "및/또는"이라는 문구들은 사용시 접속적이고(conjunctive) 동시에 이접적인(disjunctive) 개방형 표현들이다. 예를 들어, "A, B, 및 C 중 적어도 하나", "A, B, 또는 C 중 적어도 하나", "A, B, 및 C 중 하나 또는 둘 이상", "A, B, 또는 C 중 하나 또는 둘 이상" 및 "A, B, 및/또는 C"라는 표현들의 각각은, A 단독, B 단독, C 단독, A와 B 함께, A와 C 함께, B와 C 함께, A, B 및 C 함께, 그리고 선택적으로 적어도 하나의 다른 개체와 조합한 상기 중 임의의 것을 의미할 수 있다.

임의의 특허들, 특허 출원들, 또는 기타 참고문헌들이 본원에 참조로서 통합되고 본 개시의 비통합된 부분 또는 나머지 통합된 참고문헌들의 임의의 것과 (1) 일치하지 않는 방식으로 용어를 정의하고/하거나 (2) 그와는 달리 일치하지 않는 경우, 본 개시의 비통합된 부분이 통제(control)할 것이고, 그 용어 또는 거기서 통합된 개시는, 그 용어가 정의되고/되거나 그 통합된 개시가 원래 존재했던 참고문헌에 대해서만 통제할 것이다.

본원에서 사용되는 바와 같이 "적응된(adapted)" 및 "구성된(configured)"이라는 용어들은, 요소, 구성요소, 또는 기타 소재(subject matter)가 주어진 기능을 수행하도록 설계 및/또는 의도된 것을 의미한다. 따라서, "적응된" 및 "구성된"이라는 용어들의 사용은, 주어진 요소, 구성요소, 또는 기타 소재가 단순히 주어진 기능을 수행"할 수 있는"이 아니라, 요소, 구성요소, 및/또는 기타 소재가 기능을 수행하기 위한 목적을 위해 구체적으로 선택, 생성, 구현, 활용, 프로그래밍, 및/또는 설계된다는 것을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 특정 기능을 수행하도록 적응된 것으로 언급된 요소들, 구성요소들, 및/또는 기타 언급된 소재가 추가적으로 또는 대안적으로 그 기능을 수행하도록 구성되는 것으로 설명될 수 있고, 그 반대의 경우도 마찬가지라는 것이 본 개시의 범위 내에 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, "예를 들어"라는 문구, "예로서"라는 문구, 및/또는 단순히 "예"라는 용어는, 본 개시에 따른 하나 또는 둘 이상의 구성요소들, 특징들, 세부사항들, 구조들, 실시예들, 및/또는 방법들을 참조하여 사용될 때, 설명된 구성요소, 특징, 세부사항, 구조, 실시예, 및/또는 방법이 본 개시에 따른 구성요소들, 특징들, 세부사항들, 구조들, 실시예들, 및/또는 방법들의 예시적이고, 비배타적인 예라는 것을 전달하도록 의도된다. 따라서, 설명된 구성요소, 특징, 세부사항, 구조, 실시예, 및/또는 방법은 제한적, 필수적(required), 또는 배타적(exclusive)/완전한(exhaustive) 것으로 의도되지 않고; 및 구조적으로 및/또는 기능적으로 유사하고/하거나 등가적인 구성요소들, 특징들, 세부사항들, 구조들, 실시예들, 및/또는 방법들을 포함하는 다른 구성요소들, 특징들, 세부사항들, 구조들, 실시예들, 및/또는 방법들 또한 본 개시의 범위 내에 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 정도 또는 관계를 수식할 때, "적어도 실질적으로"는 언급된 "실질적인" 정도 또는 관계 뿐만 아니라, 언급된 정도 또는 관계의 전체 범위도 포함할 수 있다. 언급된 정도 또는 관계의 실질적인 양은 언급된 정도 또는 관계의 적어도 75%를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 재료로부터 적어도 실질적으로 형성되는 물체는, 물체들의 적어도 75%가 그 재료로부터 형성되는 물체들을 포함하고 그리고 그 재료로부터 전적으로 형성되는 물질들을 또한 포함한다. 다른 예로서, 적어도 실질적으로 제2 길이만큼 긴 제1 길이는 제2 길이의 75% 이내에 있는 제1 길이들을 포함하고 그리고 제2 길이만큼 긴 제1 길이들도 또한 포함한다.

본 개시에 따른 프로브 시스템들 및 방법들의 예시적이고, 비-배타적인 예들은 하기의 열거된 단락들에서 제시된다. 하기의 열거된 단락들에서를 포함하여, 본원에 기재된 방법의 개개의 단계는 기재된 동작(action)을 수행하기 "위한 단계"로서 부가적으로 또는 대안적으로 지칭될 수 있다는 것이 본 개시의 범위 내에 있다.

A1. 프로브 시스템으로서,

기판을 지지하도록 구성되는 지지 표면을 형성하는 척(chuck);

상기 척의 온도를 조절하도록 구성되는 척 열 모듈(chuck thermal module);

인클로저(enclosure)로서:

(i) 상기 척의 상기 지지 표면을 포함하는 밀폐 공간(enclosed volume); 및

(ii) 상기 척의 상기 지지 표면을 향하는 상기 인클로저의 부분 내에 형성되는 개구(aperture)

를 형성하는, 상기 인클로저; 및

상기 밀폐 공간의 적어도 부분적으로 외부에 있고 그리고 상기 지지 표면으로부터 그리고 상기 개구를 향하여 연장하는 광학적 경로를 통해 상기 기판의 적어도 부분의 광학적 이미지를 생성하도록 구성되는 이미징 장치

를 포함하고,

상기 인클로저와 상기 이미징 장치는 사이에 갭을 형성하고, 상기 갭은, 상기 밀폐 공간과 상기 밀폐 공간의 외부에 있는 외부 영역 사이에서, 상기 개구를 통해, 유체 유동을 허용하는 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성하는 것인,

프로브 시스템.

A2. 단락 A1에 있어서,

상기 프로브 시스템은, 상기 유체 도관을 통해 유체 유동을 조절하도록 구성되는 유동-조절 구조체를 추가적으로 포함하는,

프로브 시스템.

A3. 단락 A2에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 선택적으로 방해하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A4. 단락 A2 및 단락 A3 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 조절하도록, 또는 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A5. 단락 A2 내지 단락 A4 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는, 상기 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 유동에 대한 저항을 자동적으로 조절하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A6. 단락 A2 내지 단락 A5 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는:

(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키는 것; 및

(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키는 것

중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A7. 단락 A2 내지 단락 A6 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는, 최소 저항과 최대 저항 사이에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성되고, 또한, 상기 유동-조절 장치는:

(i) 상기 척의 온도가 상기 척의 임계 온도보다 작을 때, 상기 최대 저항에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록; 그리고

(ii) 상기 척의 온도가 상기 척의 상기 임계 온도보다 클 때, 상기 최소 저항과 상기 최대 저항 사이에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록

구성되는 것인,

프로브 시스템.

A8. 단락 A7에 있어서,

상기 임계 온도는:

(i) 최소 -100℃, 최소 -80℃, 최소 -60℃, 최소 -40℃, 최소 -30℃, 최소 -20℃, 최소 -10℃, 최소 0℃, 최소 10℃, 또는 최소 20℃; 및

(ii) 최대 400℃, 최대 300℃, 최대 200℃, 최대 100℃, 최대 80℃, 최대 60℃, 최대 40℃, 최대 20℃, 최대 0℃, 또는 최대 -20℃

중에서 적어도 하나인 것인,

프로브 시스템.

A9. 단락 A2 내지 단락 A8 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는, 상기 유동-조절 구조체의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 수동적으로(passively) 조절하도록 구성되는 수동 유동-조절 구조체인 것인,

프로브 시스템.

A10. 단락 A2 내지 단락 A9 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는 수동 구동기(passive actuator)를 포함하는 것이고, 선택적으로, 상기 수동 구동기는:

(i) 열적으로 구동되는 수동 구동기;

(ii) 바이메탈(bimetallic) 구동기;

(iii) 형상 기억 합금 구동기;

(iv) 액체로 작동하는(liquid-powered) 구동기;

(v) 기체로 작동하는(gas-powered) 구동기; 및

(vi) 고체로 작동하는(solid-powered) 구동기

중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A11. 단락 A2 내지 단락 A10 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는, 제어 신호의 수신에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하도록 구성되는 능동적으로 제어되는 유동-조절 구조체인 것인,

프로브 시스템.

A12. 단락 A11에 있어서,

상기 능동적으로 제어되는 유동-조절 구조체는:

(i) 압전 소자(piezoelectric element);

(ii) 모터;

(iii) 선형 구동기(linear actuator);

(iv) 공압 구동기(pneumatic actuator); 및

(v) 전기 구동기(electric actuator)

중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A13. 단락 A11 내지 단락 A12 중 어느 하나에 있어서,

상기 제어 신호는:

(i) 전기 신호;

(ii) 공압 신호;

(iii) 유압(hydraulic) 신호; 및

(iv) 전자기(electromagnetic) 신호

중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A14. 단락 A2 내지 단락 A13 중 어느 하나에 있어서,

상기 유동-조절 구조체는 상기 갭을 통해 빛(light)이 상기 밀폐 공간에 진입하는 것을 제한하도록 구성되는 광 쉴드(light shield)를 포함하고, 또한, 상기 유동-조절 구조체는, 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하기 위해 상기 광 쉴드와 상기 인클로저 사이의 거리를 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A15. 단락 A1 내지 단락 A14 중 어느 하나에 있어서,

상기 이미징 장치의 적어도 부분은 상기 개구 내에서 연장하고, 또한, 상기 갭은 환형 갭(annular gap)인 것인,

프로브 시스템.

A16. 단락 A15에 있어서,

상기 이미징 장치의 상기 적어도 부분은 상기 이미징 장치의 렌즈를 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A17. 단락 A1 내지 단락 A16 중 어느 하나에 있어서,

상기 시스템은, 상기 밀폐 공간으로 퍼지 가스 흐름(purge gas stream)을 선택적으로 공급하도록 구성된 퍼지 가스 공급 시스템을 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A18. 단락 A17에 있어서,

상기 퍼지 가스 공급 시스템은, 상기 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 상기 밀폐 공간으로 상기 퍼지 가스 흐름을 공급하도록 그리고 상기 척의 온도가 상기 임계 온도보다 클 때 상기 밀폐 공간으로 상기 퍼지 가스 흐름의 공급을 중단하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A19. 단락 A17 내지 단락 A18 중 어느 하나에 있어서,

단락 A2 내지 A16 중 어느 하나에 의존할 때,

상기 유동-조절 구조체는, 상기 퍼지 가스 흐름이 상기 밀폐 공간으로 공급될 때 최대 저항에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록 그리고 상기 퍼지 가스 흐름이 상기 밀폐 공간으로 공급되지 않을 때 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A20. 단락 A1 내지 단락 A19 중 어느 하나에 있어서,

상기 척 열 모듈은 최소 척 온도와 최대 척 온도 사이에서 상기 척의 온도를 선택적으로 조절하도록 구성되고, 선택적으로:

(i) 상기 최소 척 온도는 최대 0℃, 최대 -20℃, 최대 -40℃, 최대 -60℃, 최대 -80℃, 최대 -100℃, 또는 최대 -150℃; 그리고

(ii) 상기 최대 척 온도는 최소 200℃, 최소 250℃, 최소 300℃, 최소 350℃, 최소 400℃, 최소 450℃, 또는 최소 500℃

인 것인,

프로브 시스템.

A21. 단락 A1 내지 단락 A20 중 어느 하나에 있어서,

상기 이미징 장치는:

(i) 현미경;

(ii) 카메라; 및

(iii) 전하 결합 장치(charge coupled device)

중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A22. 단락 A1 내지 단락 A21 중 어느 하나에 있어서,

상기 이미징 장치는 상기 밀폐 공간 내에서 적어도 부분적으로 연장하는 것인,

프로브 시스템.

A23. 단락 A1 내지 단락 A22 중 어느 하나에 있어서,

상기 광학적 경로는 상기 개구로, 또는 상기 개구를 통해, 연장하는 것인,

프로브 시스템.

A24. 단락 A1 내지 단락 A23 중 어느 하나에 있어서,

상기 개구는 상기 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성하는 것인,

프로브 시스템.

A25. 단락 A1 내지 단락 A24 중 어느 하나에 있어서,

상기 유체 도관은 상기 개구를 통해 연장하는 것인,

프로브 시스템.

A26. 단락 A1 내지 단락 A25 중 어느 하나에 있어서,

상기 기판은 시험 중 장치(DUT: device under test)를 포함하고, 또한, 상기 프로브 시스템은 상기 DUT의 작동을 테스트하도록 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A27. 단락 A26에 있어서,

상기 프로브 시스템은:

(i) 상기 DUT에 테스트 신호를 제공하는 것; 및

(ii) 상기 DUT로부터 결과적인 신호를 수신하는 것

중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 프로브 조립체를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A28. 단락 A27에 있어서,

상기 프로브 시스템은:

(i) 상기 테스트 신호를 생성하고 상기 프로브 조립체에 상기 테스트 신호를 제공하는 것; 및

(ii) 상기 프로브 조립체로부터 상기 결과적인 신호를 수신하고 상기 결과적인 신호를 분석하는 것

중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 신호 생성 및 분석 조립체를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A29. 단락 A27 내지 단락 A28 중 어느 하나에 있어서,

상기 프로브 조립체는, 상기 DUT 상의 복수의 상응하는 탐침 위치들(probed locations)과 전기적으로 접촉하도록 구성되는 복수의 프로브들을 포함하는 것인,

프로브 시스템.

A30. 단락 A27 내지 단락 A29 중 어느 하나에 있어서,

상기 프로브 조립체는:

(i) 상기 DUT와 전기적 통신;

(ii) 상기 DUT와 전자기적 통신;

(iii) 상기 DUT와 무선 통신; 및

(iv) 상기 DUT와 광학적 통신(optical communication)

중에서 적어도 하나를 위해서 구성되는 것인,

프로브 시스템.

A31. 단락 A1 내지 단락 A30 중 어느 하나에 있어서,

상기 시스템은, 프로브 조립체에 대해 상기 척을 작동적으로 병진이동시키도록 구성되는 척 병진이동 구조체를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템.

B1. 시험 중 장치(DUT)의 광학적 이미지를 수집하기 위해 프로브 시스템을 이용하는 방법으로서,

상기 DUT를 포함하는 기판을 척의 지지 표면 상에 배치하는 단계로서, 상기 지지 표면은 인클로저의 밀폐 공간 내에 포함되는, 상기 배치하는 단계;

척 열 모듈을 이용하여 상기 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계;

상기 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 도관을 통한 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계로서, 상기 유체 도관은 상기 인클로저와 이미징 장치 사이에서 연장하는 갭에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 것인, 상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계; 및

상기 인클로저에 의해 형성되는 개구를 통해 연장하는 광학적 경로를 통해 상기 이미징 장치를 이용하여 상기 DUT의 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계

를 포함하는,

프로브 시스템의 이용 방법.

B2. 단락 B1에 있어서,

상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는:

(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 상기 유체 유량을 선택적으로 증가시키는 단계; 및

(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 상기 유체 유량을 선택적으로 감소시키는 단계

중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B3. 단락 B1 내지 단락 B2 중 어느 하나에 있어서,

상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하는 단계를 포함하고, 선택적으로:

(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키는 단계; 및

(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키는 단계

중에서 적어도 하나에 의한 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B4. 단락 B3에 있어서,

상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는 최소 저항과 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하는 단계를 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B5. 단락 B4에 있어서,

상기 방법은, 상기 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 상기 인클로저의 상기 밀폐 공간을 퍼지 가스 흐름을 이용하여 선택적으로 퍼징(purging)하는 단계 및 상기 척의 온도가 상기 임계 온도보다 클 때 상기 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B6. 단락 B5에 있어서,

상기 방법은, 상기 선택적으로 퍼징하는 단계 동안에 상기 최대 저항에서 유체 유동에 대한 저항을 유지하는 단계 및 상기 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계 동안에 상기 최소 저항과 상기 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 변경하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B7. 단락 B5 내지 단락 B6 중 어느 하나에 있어서,

상기 임계 온도는:

중에서 적어도 하나인 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B8. 단락 B1 내지 단락 B7 중 어느 하나에 있어서,

상기 방법은, 최소 척 온도와 최대 척 온도 사이에서 상기 척의 온도를 선택적으로 변경하는 단계를 포함하고, 선택적으로:

인 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B9. 단락 B1 내지 단락 B8 중 어느 하나에 있어서,

상기 방법은 상기 DUT의 작동을 테스트하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B10. 단락 B1 내지 단락 B9 중 어느 하나에 있어서,

상기 방법은 프로브 조립체의 프로브를 이용하여 상기 DUT와 전기적으로 접촉하는 단계를 추가적으로 포함하고, 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계는 상기 전기적으로 접촉하는 단계 동안, 또는 상기 전기적으로 접촉하는 단계를 용이하게 하기 위해, 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계를 포함하는 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

B11. 단락 B1 내지 단락 B10 중 어느 하나에 있어서,

상기 프로브 시스템은 단락 A1 내지 단락 A31 중 어느 하나에 따른 프로브 시스템을 포함하거나, 선택적으로, 단락 A1 내지 단락 A31 중 어느 하나에 따른 프로브 시스템인 것인,

프로브 시스템의 이용 방법.

산업상 이용 가능성

본원에 개시된 프로브 시스템들 및 방법들은 반도체 제조 및 시험 산업들에 적용할 수 있다.

상기에서 제시된 개시는 독립적인 유용성을 구비한 다수의 구별되는 발명들을 포함하는 것으로 여겨진다. 이들 발명들의 각각은 그의 바람직한 형태로 개시되었지만, 본원에 개시되고 예시된 그의 특정 실시예들은 다양한 변형들이 가능하기 때문에 제한적인 의미로 고려되어서는 안된다. 본 발명들의 청구 대상은 본원에 개시된 다양한 요소들, 특징들, 기능들, 및/또는 특성들의 모든 신규하고 비자명한 조합들 및 하위 조합들(subcombinations)을 포함한다. 유사하게, 청구항들이 "하나의" 또는 "제1의" 요소 또는 그와 등가적인 것을 언급할 때, 그러한 청구항들은 하나 또는 둘 이상의 그러한 요소들의 통합(incorporation)을 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 둘 또는 셋 이상의 그러한 요소들을 요구하지도 배제하지도 않는다.

다음의 청구항들은, 상기 개시된 발명들 중 하나에 관한 것이면서 신규하고 비자명한 특정한 조합들 및 하위 조합들을 특히 가리키는 것으로 여겨진다. 특징들, 기능들, 요소들, 및/또는 특성들의 다른 조합들 및 하위 조합들로 구현된 발명들은 본 청구항들의 보정 또는 본원 또는 관련 출원에서 새로운 청구항들의 제시를 통해 청구될 수 있다. 상이한 발명에 관한 것이든 또는 동일한 발명에 관한 것이든, 범위에 있어서 최초 청구항들과 상이하든, 더 넓든, 더 좁든, 또는 동일하든, 이러한 보정된 또는 새로운 청구항들은 또한 본 개시의 발명들의 청구 대상 내에 포함되는 것으로 또한 간주된다.

Claims

프로브 시스템으로서,
기판을 지지하도록 구성되는 지지 표면을 형성하는 척(chuck);
상기 척의 온도를 조절하도록 구성되는 척 열 모듈(chuck thermal module);
인클로저(enclosure)로서:
(i) 상기 척의 상기 지지 표면을 포함하는 밀폐 공간(enclosed volume); 및
(ii) 상기 척의 상기 지지 표면을 향하는 상기 인클로저의 부분 내에 형성되는 개구(aperture)
를 형성하는, 상기 인클로저;
상기 밀폐 공간의 적어도 부분적으로 외부에 있고 그리고 상기 지지 표면으로부터 그리고 상기 개구를 향하여 연장하는 광학적 경로를 통해 상기 기판의 적어도 부분의 광학적 이미지를 생성하도록 구성되는 이미징 장치로서, 상기 인클로저와 상기 이미징 장치는 사이에 갭을 형성하고, 상기 갭은, 상기 밀폐 공간과 상기 밀폐 공간의 외부에 있는 외부 영역 사이에서, 상기 개구를 통해, 유체 유동을 허용하는 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성하는 것인, 상기 이미징 장치; 및
상기 유체 도관을 통해 유체 유동을 조절하도록 구성되는 유동-조절 구조체
를 포함하는,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 선택적으로 방해하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는, 상기 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 자동적으로 조절하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는:
(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키는 것; 및
(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키는 것
중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는, 최소 저항과 최대 저항 사이에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제6항에 있어서,
상기 유동-조절 장치는:
(i) 상기 척의 온도가 상기 척의 임계 온도보다 작을 때, 상기 최대 저항에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록; 그리고
(ii) 상기 척의 온도가 상기 척의 상기 임계 온도보다 클 때, 상기 최소 저항과 상기 최대 저항 사이에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록
구성되는 것인,
프로브 시스템.
제7항에 있어서,
상기 임계 온도는 최소 -100℃이고 최대 400℃인 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는, 상기 유동-조절 구조체의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 수동적으로(passively) 조절하도록 구성되는 수동 유동-조절 구조체인 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는 수동 구동기(passive actuator)를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제10항에 있어서,
상기 수동 구동기는:
(i) 열적으로 구동되는(thermally actuated) 수동 구동기;
(ii) 바이메탈(bimetallic) 구동기;
(iii) 형상 기억 합금 구동기;
(iv) 액체로 작동하는(liquid-powered) 구동기;
(v) 기체로 작동하는(gas-powered) 구동기; 및
(vi) 고체로 작동하는(solid-powered) 구동기
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는, 제어 신호의 수신에 응답하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하도록 구성되는 능동적으로 제어되는 유동-조절 구조체인 것인,
프로브 시스템.
제12항에 있어서,
상기 능동적으로 제어되는 유동-조절 구조체는:
(i) 압전 소자(piezoelectric element);
(ii) 모터;
(iii) 선형 구동기(linear actuator);
(iv) 공압 구동기(pneumatic actuator); 및
(v) 전기 구동기(electric actuator)
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제12항에 있어서,
상기 제어 신호는:
(i) 전기 신호;
(ii) 공압 신호;
(iii) 유압(hydraulic) 신호; 및
(iv) 전자기(electromagnetic) 신호
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는 상기 갭을 통해 빛(light)이 상기 밀폐 공간에 진입하는 것을 제한하도록 구성되는 광 쉴드(light shield)를 포함하고, 또한, 상기 유동-조절 구조체는, 상기 유체 도관을 통한 유체 유동을 조절하기 위해 상기 광 쉴드와 상기 인클로저 사이의 거리를 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 이미징 장치의 적어도 부분은 상기 개구 내에서 연장하고, 또한, 상기 갭은 환형 갭(annular gap)인 것인,
프로브 시스템.
제16항에 있어서,
상기 이미징 장치의 상기 적어도 부분은 상기 이미징 장치의 렌즈를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 시스템은, 상기 밀폐 공간으로 퍼지 가스 흐름(purge gas stream)을 선택적으로 공급하도록 구성되는 퍼지 가스 공급 시스템을 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제18항에 있어서,
상기 퍼지 가스 공급 시스템은, 상기 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 상기 밀폐 공간으로 상기 퍼지 가스 흐름을 공급하도록 그리고 상기 척의 온도가 상기 임계 온도보다 클 때 상기 밀폐 공간으로 상기 퍼지 가스 흐름의 공급을 중단하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유동-조절 구조체는, 상기 퍼지 가스 흐름이 상기 밀폐 공간으로 공급될 때 최대 저항에서 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 유지하도록 그리고 상기 퍼지 가스 흐름이 상기 밀폐 공간으로 공급되지 않을 때 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 척 열 모듈은 최소 척 온도와 최대 척 온도 사이에서 상기 척의 온도를 선택적으로 조절하도록 구성되고, 상기 최소 척 온도는 최대 0℃이고 상기 최대 척 온도는 최소 200℃인 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 이미징 장치는:
(i) 현미경;
(ii) 카메라; 및
(iii) 전하 결합 장치(charge coupled device)
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 이미징 장치는 상기 밀폐 공간 내에서 적어도 부분적으로 연장하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 광학적 경로는 상기 개구를 통해 연장하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 개구는 상기 유체 도관을 적어도 부분적으로 형성하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 유체 도관은 상기 개구를 통해 연장하는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 기판은 시험 중 장치(DUT: device under test)를 포함하고, 또한, 상기 프로브 시스템은 상기 DUT의 작동을 테스트하도록 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제27항에 있어서,
상기 프로브 시스템은:
(i) 상기 DUT에 테스트 신호를 제공하는 것; 및
(ii) 상기 DUT로부터 결과적인 신호를 수신하는 것
중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 프로브 조립체를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제28항에 있어서,
상기 프로브 시스템은:
(i) 상기 테스트 신호를 생성하고 상기 프로브 조립체에 상기 테스트 신호를 제공하는 것; 및
(ii) 상기 프로브 조립체로부터 상기 결과적인 신호를 수신하고 상기 결과적인 신호를 분석하는 것
중에서 적어도 하나를 하도록 구성되는 신호 생성 및 분석 조립체를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제28항에 있어서,
상기 프로브 조립체는, 상기 DUT 상의 복수의 상응하는 탐침 위치들(probed locations)과 전기적으로 접촉하도록 구성되는 복수의 프로브들을 포함하는 것인,
프로브 시스템.
제28항에 있어서,
상기 프로브 조립체는:
(i) 상기 DUT와 전기적 통신;
(ii) 상기 DUT와 전자기적 통신;
(iii) 상기 DUT와 무선 통신; 및
(iv) 상기 DUT와 광학적 통신(optical communication)
중에서 적어도 하나를 위해서 구성되는 것인,
프로브 시스템.
제1항에 있어서,
상기 시스템은, 프로브 조립체에 대해 상기 척을 작동적으로 병진이동시키도록 구성되는 척 병진이동 구조체를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템.
시험 중 장치(DUT)의 광학적 이미지를 수집하기 위해 제1항의 프로브 시스템을 이용하는 방법으로서,
상기 DUT를 포함하는 기판을 상기 척의 상기 지지 표면 상에 배치하는 단계;
상기 척 열 모듈을 이용하여 상기 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계;
상기 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 상기 유체 도관을 통한 유체 유량(fluid flow rate)을 선택적으로 조절하는 단계; 및
상기 광학적 경로를 통해 상기 이미징 장치를 이용하여 상기 DUT의 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계
를 포함하는,
프로브 시스템의 이용 방법.
시험 중 장치(DUT)의 광학적 이미지를 수집하기 위해 프로브 시스템을 이용하는 방법으로서,
상기 DUT를 포함하는 기판을 척의 지지 표면 상에 배치하는 단계로서, 상기 지지 표면은 인클로저의 밀폐 공간 내에 포함되는, 상기 배치하는 단계;
척 열 모듈을 이용하여 상기 척의 온도를 선택적으로 조절하는 단계;
상기 척의 온도에, 적어도 부분적으로, 기초하여 유체 도관을 통한 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계로서, 상기 유체 도관은 상기 인클로저와 이미징 장치 사이에서 연장하는 갭에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 것인, 상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계; 및
상기 인클로저에 의해 형성되는 개구를 통해 연장하는 광학적 경로를 통해 상기 이미징 장치를 이용하여 상기 DUT의 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계
를 포함하는,
프로브 시스템의 이용 방법.
제34항에 있어서,
상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는:
(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 상기 유체 유량을 선택적으로 증가시키는 단계; 및
(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 상기 유체 유량을 선택적으로 감소시키는 단계
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제34항에 있어서,
상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는 상기 유체 도관을 통한 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하는 단계를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제36항에 있어서,
상기 저항을 선택적으로 조절하는 단계는:
(i) 상기 척의 온도의 증가에 응답하여 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 감소시키는 단계; 및
(ii) 상기 척의 온도의 감소에 응답하여 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 증가시키는 단계
중에서 적어도 하나를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제36항에 있어서,
상기 유체 유량을 선택적으로 조절하는 단계는 최소 저항과 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 조절하는 단계를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제38항에 있어서,
상기 방법은, 상기 척의 온도가 임계 온도보다 작을 때 상기 인클로저의 상기 밀폐 공간을 퍼지 가스 흐름을 이용하여 선택적으로 퍼징(purging)하는 단계 및 상기 척의 온도가 상기 임계 온도보다 클 때 상기 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제39항에 있어서,
상기 방법은, 상기 선택적으로 퍼징하는 단계 동안에 상기 최대 저항에서 유체 유동에 대한 저항을 유지하는 단계 및 상기 퍼징하는 단계를 선택적으로 중단하는 단계 동안에 상기 최소 저항과 상기 최대 저항 사이에서 유체 유동에 대한 저항을 선택적으로 변경하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제39항에 있어서,
상기 임계 온도는 최소 -100℃이고 최대 400℃인 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제34항에 있어서,
상기 방법은, 최대 0℃의 최소 척 온도와 최소 200℃의 최대 척 온도 사이에서 상기 척의 온도를 선택적으로 변경하는 단계를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제34항에 있어서,
상기 방법은 상기 DUT의 작동을 테스트하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.
제34항에 있어서,
상기 방법은 프로브 조립체의 프로브를 이용하여 상기 DUT와 전기적으로 접촉하는 단계를 추가적으로 포함하고, 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계는 상기 전기적으로 접촉하는 단계를 용이하게 하기 위해 상기 광학적 이미지를 수집하는 단계를 포함하는 것인,
프로브 시스템의 이용 방법.