利用三维扫描的衬底测试的制作方法

利用三维扫描的衬底测试
1.相关申请
2.本技术要求获得2022年3月11日提交的美国临时专利申请第63/319,240号的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.至少有一个实施例涉及到根据本文所述的各种新技术利用三维扫描进行衬底测试。例如，衬底测试设备可以包括三维扫描仪以在衬底上进行三维扫描，同时还包括根据本文所述的各种新技术对衬底进行电学和光学测试的能力。


背景技术：

4.在半导体设备制造过程中(例如，在衬底制造过程中)，衬底测试设备可以对衬底执行测试——例如，衬底测试可以在衬底被送入管芯制备之前发生。衬底测试可以测试衬底上存在的集成电路的功能缺陷。一般来说，衬底测试设备可以对衬底执行电和光学测试——例如，衬底测试设备与连接到衬底顶层的电焊盘相耦合，衬底测试设备向衬底注入光功率。一些衬底测试设备进一步包括相机，以拍摄衬底表面的二维图像。通常情况下，如果需要进行几何测试，则使用第二衬底测试设备(例如，单独的测试设备)来执行此类测试——例如，单独的衬底测试设备用于测量衬底的表面形貌。使用单独的衬底测试设备来执行光学和电测试以及几何测试，会增加整体的测试时间，在衬底测试设备之间转移衬底时增加损坏衬底的风险，并使错误诊断更加困难。
附图说明
5.根据本公开的各种实施例将参照附图进行描述，其中：
6.图1示出了根据至少一些实施例的实现利用三维扫描的衬底测试的示例衬底测试系统；
7.图2示出了根据至少一些实施例的利用三维扫描的衬底测试的示例；
8.图3是根据至少一些实施例的利用三维扫描的衬底测试的方法的流程图；
9.图4是根据至少一些实施例的利用三维扫描的衬底测试的方法的流程图；
10.图5是根据至少一些实施例的示例通信系统；
11.图6示出了根据至少一些实施例的包括收发器的示例计算机系统，该收发器包括芯片到芯片的互连。
具体实施方式
12.在半导体器件、微机电系统(mems)器件和光电器件等器件的制造过程中，可以在管芯准备之前对衬底进行测试。对衬底进行电学、光学和几何学的测试在器件制造中可能很重要。本文所述的实施例提供了一种系统和方法，利用三维扫描进行几何测试，进行电学和光学衬底测试。
13.一些系统可以在衬底中和衬底上进行制造。在进行管芯制备之前(例如，在为集成电路(ic)、mems和/或光电器件封装和测试准备衬底之前)，通过衬底测试设备对衬底进行测试。通常情况下，衬底测试设备会执行电学和光学测试或几何测试。例如，衬底测试设备可以包括探针卡(一组引脚、焊盘、凸点、触点等)来对衬底进行电测试——例如，电焊盘与衬底的顶部金属层相连以进行电测试。此外，衬底测试设备可以包括光纤对准，将光功率或光注入衬底，以执行光学测试。衬底测试设备可以包括相机，以协助电探针或光纤的对准。然而，相机的二维图像在许多情况下不能协助对准。例如，由于衬底的反射性质，相机图像可能无法用于检测衬底上的特征的深度，并且/或者可能导致对准不准确。
14.一些系统可以包括组件边缘耦合和/或其他对系统功能重要的几何属性。例如，系统可以包括硅光子学、硅波导或微机电系统(mems)设备，其中组件的功能可能取决于该设备的几何属性。例如，硅光子元件可以包括v型槽或通道，以改善元件的波导属性——例如，声表面波可以沿着具有特定角度的浸入式v型槽更好地传播。为了确保几何属性被正确地制造出来，可以在与执行电学和光学测试的衬底测试设备不同的衬底测试设备上对衬底进行几何测试。
15.通常，对衬底执行电学和光学测试与对衬底执行几何测试分开，会增加测试时间——例如，在将衬底从第一衬底设备移动到第二衬底设备并执行额外的几何测试时，会增加额外的测试时间。此外，在衬底测试设备之间转移衬底会增加与衬底处置有关的风险——例如，增加衬底在测试期间被损坏的风险或增加衬底在转移期间被污染的风险。此外，当电学和光学测试在与几何测试不同的时间执行时，错误诊断会更加困难。例如，当独立执行测试时，可能很难确定是衬底的光功率有问题还是衬底的几何属性有问题。
16.有利的是，本公开的各个方面可以通过提供一种用于利用三维扫描的衬底测试的系统和方法来解决上述的不足和其他挑战。例如，本文所述的衬底测试设备和方法可以执行电测试、光学测试和几何测试。在一些示例中，衬底测试设备可以同时执行电测试、光学测试和/或几何测试。在其他示例中，衬底测试设备可以依次执行电测试、光学测试和/或几何测试(例如，基于3d扫描仪)。例如，衬底测试设备可以包括与电测试相关联的第一组件。第一组件可以包括电探针，它通过证明卡或电焊盘与衬底的表面层相耦合。第一组件可以通过对准电探针和测量衬底的电压和信号来执行电测试。衬底可以包括与光学测试相关联的第二组件。例如，第二组件可以包括光纤对准探针，光纤对准探针将光功率或光注入衬底。第二组件可以通过对准光纤对准探针和测量光功率来执行光学测试。衬底测试设备还可以包括三维扫描仪。衬底设备的三维扫描仪可以通过执行三维扫描来执行衬底的几何测试。在一些示例中，还可以包括相机(例如，二维相机)。在其他示例中，三维扫描仪可以包括相机——例如，能够捕获二维图像。三维扫描仪也可以用来帮助对准电和光学探针——例如，衬底测试设备可以执行三维扫描，并使用三维扫描的结果来对准电和/或光学探针，以执行电和/或光学测试。
17.通过利用带有三维扫描仪的衬底测试设备、执行电测试的组件和执行光学测试的组件，与传统的解决方案相比，该衬底测试设备可以减少进行测试的时间。此外，通过实现几何、电和光学测试，本文所述的衬底测试设备可以减少与处置衬底相关联的风险。此外，通过让衬底设备进行电测试、光学测试和几何测试，可以改善错误诊断。例如，在同一衬底测试设备上执行三维扫描和光学测试可以改善错误诊断，使用户能够确定错误是与光功率
有关还是为与衬底的几何属性有关的缺陷。因此，本文描述了利用三维扫描的改进的衬底测试。
18.图1说明了根据至少一个示例性的衬底测试系统100。衬底测试系统100可以用来对集成器件执行测试，如半导体器件、mems器件和/或光电器件。在一个示例中，参考图4描述的示例通信系统400的一个或更多个组件使用衬底测试系统100进行测试。衬底测试系统100可以包括测试组件105、测试组件110、三维扫描仪130和/或耦合到机架125的相机135。衬底测试系统100还可以包括显示器150。衬底测试系统100可以测试带有若干管芯117的衬底115-例如，测试每个管芯117或一组管芯117。在一些实施例中，测试组件105和测试组件110可以是单独的测试组件——例如，测试组件105可以与电测试相关联，而测试组件110可以与光学测试相关联。在其他实施例中，测试组件105和测试组件110可以是一对测试组件——例如，测试组件105可以与输入信号相关联，测试组件110可以与输出信号相关联。在这样的实施例中，测试组件105和测试组件110可以与电测试和光学测试相关联，或者可以有额外的测试组件对用于额外的测试——例如，测试组件105和测试组件110可以与电测试相关联，未说明的额外测试组件对可以与光学测试相关联。测试组件105和测试组件110中的每一个都可以包括轴140(例如，一个或更多个轴140)和探针145(例如，用于执行光学测试和电测试的导线)。
19.在至少一个实施例中，测试组件105和测试组件110被配置为对衬底115执行电测试和/或光学测试。例如，测试组件105和测试组件110可以通过探针145和探针卡120向衬底115传输电信号——例如，衬底测试系统100通过探针卡120与衬底115的顶部金属层的电焊盘相耦合。测试组件105和测试组件110也可以被配置为接收来自衬底115的返回电信号，以执行电测试。例如，通过发送和接收电信号，测试组件105和测试组件110可以确定衬底115的特性，确定衬底115的可靠性，和/或确定与衬底115相关联的错误。在其他实施例中，测试组件105和测试组件110可以执行光学测试，以测量衬底115的各种光学特性——例如，测量插入损耗、带宽、峰值波长、传播损耗、弯曲损耗、串扰、功率耦合、过量损耗、暗电流、响应性等。例如，测试组件105和测试组件110可以执行测试以测量光纤光栅耦合器的性能，测量传播损耗，和/或执行调制器测试。在至少一个实施例中，测试组件105和测试组件110可以耦合到衬底115或管芯117的各种不同部分，以执行光学测试——例如，对光栅耦合器、波导螺旋、交叉、过渡、定向耦合、分光器、光电二极管、干涉仪、移相器损耗等。在这样的实施例中，测试组件105和测试组件110可以包括光纤对准探针145，以注入和接收光功率到衬底115。测试组件105和测试组件110中的每一个都可以包括一个或更多个轴140，以便在测试衬底115期间更好地定位和对准探针145。应该注意的是，3轴140的配置仅作为一个示例显示，其他轴的配置是可能的。例如，测试组件105和测试组件110可以包括6轴或9轴配置，以实现更精确的定位和对准。在至少一个实施例中，测试组件105和测试组件110可以包括偏振控制、功率计、运动控制、激光源等并在测试衬底115的过程中利用偏振控制、功率计、运动控制、激光源等。
20.衬底115被配置为在衬底测试系统100中接受测试。在一些实施例中，衬底115可以在准备管芯117之前——例如，在衬底115准备用于集成电路(ic)封装和ic测试之前，在衬底测试系统100中对衬底115进行测试。在至少一个实施例中，衬底115包括硅光子器件(silicon photonics)。在这样的实施例中，衬底115可以包括一个或更多个几何属性。例
如，衬底115可以包括v型槽，以便更好地进行光纤耦合，使声表面波能够更好地沿着衬底115的表面传播。在其他实施例中，衬底115可以包括其他几何属性，用于耦合或减少波导损失。在至少一个实施例中，衬底115可以包括微机电系统(mems)。在至少一个实施例中，衬底115可以与衬底测试系统100的衬底卡盘相联。衬底卡盘可以被配置为在测试期间根据需要升高和降低衬底115。
21.探针卡120被配置为将测试组件105和测试组件110的探针145与衬底115耦合。探针卡120的针头与衬底115的电极或电焊盘接触，以进行电测试和/或光学测试。虽然没有图示，但探针卡120可以与弹簧接触针、性能板、测试头等耦合，以便在测试过程中被固定住。
22.三维扫描仪130被配置为对衬底115的至少一部分执行三维扫描。在一些实施例中，三维扫描仪130与机架125相耦合。在这样的实施例中，三维扫描仪130可以被移动(例如，机动化)，并在对衬底115的测试进行中时对不同的感兴趣区域(aoi)进行三维扫描。在一些实施例中，三维扫描仪130可以与相机135耦合或放置在相机135旁边。在其他实施例中，三维扫描仪130还被配置为在测试期间捕获二维图像——例如，三维扫描仪130可以包括三维扫描仪和二维相机。在其他实施例中，三维扫描仪130可以沿着机架125放置在任何地方或放置在其他地方，在这些地方，管芯117和衬底115对三维扫描仪130来说是可见的，以便进行扫描——例如，三维扫描仪130的位置不受图1所示位置的限制。在至少一个实施例中，三维扫描仪130被配置为对管芯117执行扫描。在一些实施例中，三维扫描仪130被配置为在包括多个管芯117的aoi上执行扫描——例如，三维扫描的尺寸可以变化。在至少一个实施例中，三维扫描仪130可以促进衬底115的几何测试-例如，确定衬底115的几何属性的尺寸。例如，三维扫描仪130可以被配置为扫描衬底115的v型槽以确定v型槽的尺寸。
23.在至少一个实施例中，三维扫描仪130被配置为在电测试和/或光学测试之前执行三维扫描。在这样的实施例中，衬底测试系统100可以利用三维扫描的结果来更好地对准电或光学探针145。在其他实施例中，三维扫描仪130被配置为与电测试和/或光学测试并行地执行扫描。
24.在一些实施例中，三维扫描仪130可以通过使用结构光三维扫描来执行三维扫描。例如，三维扫描仪130可以包括一个或更多个结构光投影仪和一个或更多个传感器(例如，电荷耦合器件(ccd)或互补金属氧化物半导体(cmos)型图像传感器)。在一些实施例中，结构光投影仪可被配置为输出具有一个或几个已知波长的结构光。结构光投射仪可以投射结构光图案——例如，点或条纹图案。从成像表面反射的结构光可由一个或更多个图像传感器捕获，由结构光投射到的表面引起的结构光失真可用于确定该表面上各点的深度测量。在一些实施例中，三维扫描仪130可以通过使用飞行时间扫描来执行三维扫描——例如，通过测量三维扫描仪130传输的人工光信号的往返时间。
25.在一些实施例中，三维扫描仪130可以包括共焦光学器件和一个或更多个图像传感器，用于执行共焦扫描。例如，三维扫描仪130可以沿z轴调整聚焦光学器件的焦点表面的相对位置，其中z轴是与深度相关联的成像轴。三维扫描仪可以轴向移位聚焦光学器件以改变焦点表面的深度。三维扫描仪可以确定接收到的口内扫描的每个像素在聚焦光学器件的整个焦点设置范围内的相对强度。一旦与某一特定像素相关联的某一点被聚焦，所测得的强度将是该像素的最大值。因此，通过确定与最大光强度相对应的深度，或通过确定光强度的最大位移导数，对于每个像素，可以确定每个像素的深度。
26.在一些实施例中，三维扫描仪130可以是执行三维扫描的立体相机阵列的一个示例。立体相机阵列可以包括两个或更多个具有已知分离度的图像传感器，来自立体相机阵列中每个相机的图像数据可用于确定图像中像素的深度数据。应该注意的是，三维扫描仪130可以使用上面列出示例的任何组合来生成三维数据，或利用任何其他三维扫描技术来捕获衬底115的三维扫描。
27.相机135被配置为捕获二维图像。相机可以是彩色相机或被配置为从具有一个或更多个指定波长的光捕获图像的相机。在一些实施例中，相机135可以捕获管芯117的二维图像。在其他实施例中，相机135可以捕获大于管芯的aoi的二维图像——例如，捕获一个或更多个管芯117的二维图像。在一些实施例中，衬底测试系统100可以利用二维图像的结果来对准电探针和光学探针。在一些实施例中，相机135与机架125相联，并被安置在三维扫描仪130旁边。
28.在一些实施例中，衬底测试系统100包括处理设备151，它处理来自测试组件105、测试组件110、三维扫描仪130和/或相机135的数据。处理设备151可以根据一个或更多个三维扫描，来生成被测试的一个或更多个管芯的三维模型。这可能包括在一些实施例中基于三维图像或扫描的重叠特征将多个三维图像或扫描拼接起来。然后，处理设备可以根据生成的被测试的一个或更多个管芯的三维模型，对被测试的一个或更多个管芯进行几何分析。几何分析可以包括任何可见的结构，例如，测量管芯的一个或更多个临界尺寸(cd)，其中可以包括基于深度的临界尺寸。在一个示例中，几何分析包括确定光电设备凹槽的v型槽的深度和/或斜率、光栅耦合器、蚀刻深度和形状、凸点形状、镜子形状、用于机械对准的基准。
29.显示器150被配置为显示图形用户界面(gui)，呈现电学、光学和/或几何学测试的结果——例如，显示器150可以显示由三维扫描仪130拍摄的三维扫描和/或从三维扫描生成的三维模型。在一些实施例中，显示器150可以被配置为显示gui，使用户能够移动衬底115、测试组件105和测试组件110的探针140或机架125，以便更好地对准和测试——例如，显示器150可以呈现gui，使用户能够围绕三维扫描仪130移动，以便更好地扫描衬底115的几何属性。在一些实施例中，显示器150可以与服务器或其他存储器系统耦合，该存储器系统存储测试结果的信息。在一些实施例中，显示器150可以并行地或同时显示几何测试、电测试和光学测试的结果。同时显示所有的测试结果可以实现更好的错误诊断。例如，可以确定缺乏光功率接收是由于缺乏来自衬底115的光功率，还是基于光学探针140和衬底115之间的对准不良——例如，三维扫描的结果可以表明光学探针是否正确对准。
30.图2为示意图200，显示了用三维扫描进行衬底测试的示例。在一些实施例中，示意图200说明了衬底测试系统——例如，参考图1描述的衬底测试系统100的组件的位置。例如，示意图200说明了衬底115、管芯117、探针卡120、三维扫描仪130和相机135的位置。在一些实施例中，示意图200说明了三维扫描仪130和相机135相对于管芯117的凹槽220或v型槽225的位置。在一些实施例中，示意图200说明了三维扫描仪130和相机135相对于基准230的位置。
31.在205处，示意图200说明了三维扫描仪130被放置在衬底115上的感兴趣区域(aoi)上方。在一些实施例中，三维扫描仪130可以被放置在单个管芯117上。在其他实施例中，三维扫描仪130可以放置在多个管芯117上——例如，捕获的衬底115的表面形貌的三维
扫描可以横跨多个管芯117的区域。在一些实施例中，探针卡120可以被移开，以使三维扫描仪130能够捕获衬底130的三维扫描。在至少一个实施例中，相机135可以被安置在三维扫描仪130的旁边。
32.在210处，示意图200说明了三维扫描仪130被放置在管芯117上的凹槽220之上。在一些实施例中，三维扫描仪130可被用来确定管芯117的几何属性的尺寸。例如，三维扫描仪130可以被用来测量凹槽220的尺寸。在这样的实施例中，三维扫描仪130可以由机架125移动，直到三维扫描仪130被定位在凹槽220之上。如参考图1所述，衬底测试系统可以包括显示器150，使用户能够将三维扫描仪130定位在凹槽220上方。在一些实施例中，三维扫描仪130可以对两个凹槽220进行三维扫描，或者独立地对每个凹槽220进行扫描。在至少一个实施例中，凹槽220可以与电焊盘的排除区(keep out zone)相关联。在这样的实施例中，相机135可以远离凹槽220——例如，相机135可以在机架125上与三维扫描仪130保持足够的距离，以便相机135不会干扰凹槽320或三维扫描。在至少一个实施例中，相机135可以根据基准230(例如，基准标记)来定位。在这样的实施例中，基准230可以使相机135在管芯117上更准确地对准。
33.在215处，示意图200说明了在测试衬底115期间，三维扫描仪130被置于v型槽225之上。在一些实施例中，三维扫描仪130可以以这样的方式放置在v型槽225之上：三维扫描的结果指示v型槽225的宽度、深度和侧壁粗糙度。三维扫描的结果可以确定v型槽225是否被正确蚀刻——例如，确定v型槽225的测量尺寸是否满足v型槽225的预期尺寸(例如，在v型槽225的预期尺寸的可容忍范围内)，例如阈值深度、阈值坡度、阈值宽度等。在一些实施例中，三维扫描仪130可以在衬底测试系统执行电测试和光学测试的同时扫描v形槽225。在其他实施例中，三维扫描仪130可以在电测试和光学测试之前或之后扫描v型槽225。在一些实施例中，衬底测试系统可以只执行电测试、光学测试或几何测试中的一个。
34.图3说明了利用三维扫描进行衬底测试的方法300的流程图。该方法300可以由包括硬件、软件、固件或其任何组合的处理逻辑执行。在至少一个实施例中，该方法300由参考图1描述的衬底测试系统100执行。例如，由测试组件105、测试组件110、三维扫描仪130、相机135、显示器150和探针145执行，如参考图1所述。尽管以特定的顺序或次序显示，除非另有规定，否则可以修改过程的顺序。因此，图示的实施例应仅被理解为示例，图示的过程可以以不同的顺序执行，并且一些过程可以并行执行。此外，在不同的实施例中可以省略一个或更多个过程。因此，并非每个实施例都需要所有的过程。其他图示说明利用三维扫描的衬底测试方法是可能的。
35.在操作305，衬底测试设备的处理逻辑可以选择待测试的衬底的管芯。在一些实施例中，处理逻辑可以选择待测试的衬底的一个或更多个管芯-例如，三维扫描仪130可以在大于管芯117面积的感兴趣的区域上执行扫描，如参考图1所述。如参考图1所述，显示器150可以呈现图形用户界面(gui)，使用户能够定位三维扫描仪130——例如，用户可以选择衬底上的区域进行三维扫描，衬底测试系统可以自动将三维扫描仪130移动到指示的位置。在至少一个实施例中，衬底是包括硅光子或微机电系统(mems)的晶圆。
36.在操作310，处理逻辑可以将与电测试相关联的衬底测试设备的第一探针对准衬底的管芯。例如，处理逻辑可以对准第一测试组件(例如，测试组件105)，并将第一测试组件与衬底的电焊盘耦合——例如，通过探针卡将第一测试组件与衬底耦合。在一些实施例中，
处理逻辑也可以对准与电测试相关联的其他探针——例如，对准输入探针以及输出探针。
37.在操作315，处理逻辑可以将与光学测试相关联的衬底测试设备的第二探针对准衬底的管芯。例如，处理逻辑可以对准第二测试组件(例如，测试组件110)，并将第二测试组件与衬底115耦合。例如，第二测试组件可以包括光纤对准探针(例如，第二探针可以是光纤对准探针的一个示例)，并与衬底115耦合，将光功率注入衬底115。在一些实施例中，处理逻辑也可以对准与光学测试相关联的额外探针——例如，对准输入探针以及输出探针以用于光学测试。在至少一个实施例中，处理逻辑可以在对准第一探针或第二探针之前执行三维扫描。在这样的示例中，处理逻辑可以根据三维扫描的结果来对准第一探针或第二探针。在至少一个实施例中，处理逻辑可以同时或并行地对准第一探针和第二探针。在其他实施例中，处理逻辑可以在第二探针之前对准第一探针，或在第一探针之前对准第二探针——例如，对准可以在不同时间发生。
38.在操作320，处理逻辑可以在对准第一探针和第二探针的基础上执行光学测试和电测试。例如，处理逻辑可以向衬底115发射电信号以及从衬底115接收电信号。在一些实施例中，处理逻辑可以向衬底注入光功率以执行光学测试。在一些实施例中，衬底测试系统可以包括机架和与机架相耦合的相机。在这样的实施例中，相机可以在测试衬底期间捕获管芯(或一个或更多个管芯)的二维图像。在至少一个实施例中，处理逻辑可以利用相机来对准第一探针或第二探针。
39.在操作325，处理逻辑可以通过三维扫描仪(例如，第三测试组件)，对衬底的管芯执行三维扫描。在一些实施例中，处理可以通过三维扫描仪，对衬底的一个或更多个管芯进行第二次三维扫描(second three-dimensional scan)。在至少一个实施例中，管芯的三维扫描与电测试和光学测试的执行同时或并行地进行。在一些实施例中，处理逻辑可以在电学和光学测试之前或之后启动三维扫描。在一些实施例中，处理逻辑可以启动三维扫描以对一个或更多个管芯执行几何测试。在至少一个实施例中，处理逻辑可以不执行光学测试、电测试或几何测试中的任何一项。在至少一个实施例中，三维扫描仪被进一步配置为在测试期间捕获二维图像——例如，第三测试组件包括三维扫描仪和相机。在一些实施例中，三维扫描仪被配置为执行结构光三维扫描、飞行时间扫描、共焦扫描、立体相机阵列扫描或其任何组合中的至少一个，以产生三维数据。在至少一个实施例中，三维扫描仪被配置为扫描并确定衬底上的凹槽的尺寸——例如，确定v形槽的宽度、深度和侧壁粗糙度。
40.图4说明了一种用于利用三维扫描进行衬底测试的方法400的流程图。该方法400可以由包括硬件、软件、固件或其任何组合的处理逻辑执行。在至少一个实施例中，该方法400由参考图1描述的衬底测试系统100执行。例如，由测试组件105、测试组件110、三维扫描仪130、相机135、显示器150和探针145，如参考图1所述。尽管以特定的顺序或次序显示，除非另有规定，否则可以修改过程的顺序。因此，图示的实施例应仅被理解为示例，图示的过程可以以不同的顺序执行，并且一些过程可以并行执行。此外，在不同的实施例中可以省略一个或更多个过程。因此，并非每个实施例都需要所有的过程。其他图示说明利用三维扫描的衬底测试方法是可能的。
41.在操作405，衬底测试设备的处理逻辑可以选择待测试的衬底的管芯。在一些实施例中，处理逻辑可以选择待测试的衬底的一个或更多个管芯-例如，三维扫描仪130可以在大于管芯117面积的感兴趣区域上执行扫描，如参考图1所述。如参考图1所述，显示器150可
以呈现图形用户界面(gui)，使用户能够定位三维扫描仪130——例如，用户可以选择衬底上的区域进行三维扫描，衬底测试系统可以自动将三维扫描仪130移动到指示的位置。在至少一个实施例中，衬底是包括硅光子或微机电系统(mems)的晶圆。
42.在操作410，处理逻辑可以经由三维扫描仪(例如，第三测试组件)，对衬底的管芯执行三维扫描。在至少一个实施例中，管芯的三维扫描是在执行电测试和光学测试之前进行的。在至少一个实施例中，处理逻辑可以执行三维扫描以更好地对准电或光学探针145——例如，处理逻辑可以使用三维扫描的结果来更好地对准电或光学探针145。例如，处理逻辑可以执行几何分析，查看可见结构。例如，处理逻辑可以测量管芯的一个或更多个临界尺寸(cd)，这可能包括基于深度的临界尺寸。在一个示例中，几何分析包括确定光电设备凹槽的v型槽的深度和/或坡度、光栅耦合器、蚀刻深度和形状、凸点形状、镜子形状、用于机械对准的基准。在一些实施例中，处理逻辑可以使用几何分析来确定定位或对准电探针和光探针的位置——例如，使用几何分析来确定v型槽或基准来对准电探针和光探针。
43.在一些实施例中，处理可以通过三维扫描仪对衬底的一个或更多个管芯执行第二次三维扫描。在一些实施例中，处理逻辑可以启动三维以对一个或更多个管芯执行几何测试。在至少一个实施例中，三维扫描仪被进一步配置为在测试期间捕获二维图像——例如，第三测试组件包括三维扫描仪和相机。在一些实施例中，三维扫描仪被配置为执行结构光三维扫描、飞行时间扫描、共焦扫描、立体相机阵列扫描或其任何组合中的至少一个，以产生三维数据。在至少一个实施例中，三维扫描仪被配置为扫描并确定衬底上的凹槽的尺寸——例如，确定v形槽的宽度、深度和侧壁粗糙度。
44.在操作415，处理逻辑可以响应于执行三维扫描而将与电测试相关联的衬底测试设备的第一探针对准衬底的管芯——例如，在执行几何分析后对准第一探针。例如，处理逻辑可以在执行几何分析后将第一探针对准v形槽。例如，处理逻辑可以对准第一测试组件(例如，测试组件105)，并将第一测试组件与衬底的电焊盘耦合——例如，通过探针卡将第一测试组件与衬底耦合。在一些实施例中，处理逻辑也可以对准与电测试相关联的其他探针——例如，对准输入探针以及输出探针。
45.在操作420，处理逻辑可以响应于执行三维扫描而将与光学测试相关联的衬底测试设备的第二探针对准衬底的管芯——例如，在执行几何分析之后对准第二探针。例如，处理逻辑可以在执行几何分析后将第二探针对准v型槽。在一些实施例中，处理逻辑可以对准第二测试组件(例如，测试组件110)，并将第二测试组件与衬底115耦合。例如，第二测试组件可以包括光纤对准探针(例如，第二探针可以是光纤对准探针的一个示例)，并与衬底115耦合，将光功率注入衬底115。在一些实施例中，处理逻辑也可以对准与光学测试相关联的额外探针——例如，对准输入探针以及输出探针以用于光学测试。在至少一个实施例中，处理逻辑可以同时或并行地对准第一探针和第二探针。在其他实施例中，处理逻辑可以在第二探针之前对准第一探针，或在第一探针之前对准第二探针——例如，对准可以在不同时间发生。
46.在操作425，处理逻辑可以在对准第一探针和第二探针的基础上执行光学测试和电测试。例如，处理逻辑可以向衬底115发送电信号以及从衬底115接收电信号。在一些实施例中，处理逻辑可以向衬底注入光功率以执行光学测试。在一些实施例中，衬底测试系统可以包括机架和与机架相耦合的相机。在这样的实施例中，相机可以在测试衬底期间捕获管
芯(或一个或更多个管芯)的二维图像。在至少一个实施例中，处理逻辑可以利用相机对准第一探针或第二探针——例如，在执行三维扫描的同时捕获二维图像。在至少一个实施例中，处理逻辑可以在执行三维扫描后但在对准第一探针和第二探针之前捕获二维图像。
47.图5说明了根据至少一个示例性实施例的通信系统500。该系统500包括设备510，包括通信通道509的通信网络508，以及设备512。在至少一个实施例中，设备510和512是计算系统中的两个端点设备，例如中央处理单元(cpu)或图形处理单元(gpu)。在至少一个实施例中，设备510和512是两个服务器。在至少一个实施例中，设备510和512对应于个人电脑(pc)、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、服务器、服务器的集合或类似物中的一个或更多个。在一些实施例中，设备510和512可以对应于任何适当类型的设备，其与连接到共同类型的通信网络508的其他设备进行通信。根据实施例，设备510或512的接收器504可以对应于gpu、交换机(例如，高速网络交换机)、网络适配器、cpu、存储器设备、输入/输出(i/o)设备、片上系统(soc)上的其他外围设备或组件，或其他接收或测量信号的设备和组件等等。作为另一个具体但非限制性的示例，设备510和512可以对应于向系统100中的用户设备、客户端设备或其他主机提供信息资源、服务和/或应用程序的服务器。在一个示例中，设备510和512可以对应于网络设备，如交换机、网络适配器或数据处理单元(dpu)。
48.可用于连接设备510和512的通信网络508的示例包括因特网协议(ip)网络、以太网网络、infiniband(ib)网络、光纤通道网络(fibre channel network)、因特网、蜂窝通信网络、无线通信网络、地面参考信令(grs)链路、它们的组合(例如，以太网上的光纤通道(fibre channel over ethernet))、其变体和/或类似物。在一个具体但非限制性的示例中，通信网络508是使设备510和512之间使用数据信号(例如，数字信号、光学信号、无线信号)进行数据传输的网络。
49.设备510包括收发器516，用于发送和接收信号，例如，数据信号。数据信号可以是数字信号或用数据调制的光学信号或其他适合携带数据的信号。
50.收发器516可包括数字数据源520、发射器524、接收器504以及控制收发器516的处理电路532。数字数据源520可以包括合适的硬件和/或软件，用于输出数字格式的数据(例如，二进制代码和/或温度计代码)。由数字数据源520输出的数字数据可以从存储器(未图示)中检索或根据输入(例如，用户输入)生成。
51.发射器524包括合适的软件和/或硬件，用于从数字数据源520接收数字数据并根据数字数据输出数据信号，以便通过通信网络508传输到设备512的接收器504。下文将参照图更详细地讨论发射器524的结构的其他细节。
52.设备510和512的接收器504可以包括合适的硬件和/或软件，用于接收信号，例如来自通信网络508的数据信号。例如，接收器504可以包括用于接收处理信号的组件，以提取数据存储在存储器中，如下面关于图6详细描述的。
53.处理电路532可以包括软件、硬件，或其组合。例如，处理电路532可以包括存储器，该存储器包括可执行指令，以及包括执行存储器上的指令的处理器(例如，微处理器)。存储器可以对应于任何合适的存储器设备类型或配置为存储指令的存储器设备的集合。可使用的合适的存储器设备的非限制性示例包括闪存、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、其变体、其组合或类似物。在一些实施例中，存储器和处理器可以被集成到共同的设备中(例如，微处理器可以包括集成存储器)。此外或替代地，处理电路532可以包括硬件，例如专
用集成电路(asic)。处理电路532的其他非限制性示例包括集成电路(ic)芯片、中央处理单元(cpu)、通用处理单元(gpu)、微处理器、现场可编程门阵列(fpga)、逻辑门或晶体管、电阻器、电容器、电感器、二极管等的集合。部分或全部的处理电路532可以提供在印刷电路板(pcb)或pcb的集合上。应该理解的是，任何适当类型的电气部件或电气部件的集合可以适合纳入处理电路532中。处理电路532可以向收发器516的其他元件发送和/或从收发器516的其他元件接收信号以控制收发器516的整体操作。
54.收发器516或收发器516的选定元件可以采取设备510的可插拔卡或控制器的形式。例如，收发器516或收发器516的选定元件可以在网络接口卡(nic)上实现。
55.设备512可以包括用于发送和接收信号的收发器536，例如，通过通信网络508的信道509的数据信号。收发器516的相同或类似的结构可以应用于收发器536，因此，收发器536的结构不单独描述。
56.虽然没有明确显示，但应该理解，设备510和512以及收发器516和536可以包括其他处理设备、存储设备和/或通常与诸如发送和接收数据的计算任务相关联的通信接口。
57.在一些实施例中，通信系统500的组件可以在制造过程中进行测试。例如，通信系统500的衬底(例如，晶圆和管芯)可以在制造过程中进行测试。在一些实施例中，衬底测试可以在本文所述的衬底测试设备上进行。衬底测试设备可以包括三维扫描仪以及与衬底的电测试和光学测试相关联的测试组件。因此，衬底测试设备有能力执行光学、电测试和几何测试(例如，测试衬底的表面形貌)。在一些实施例中，衬底测试设备可以并行地或同时地执行光学、电测试和几何测试。在其他实施例中，衬底测试设备可以在与电测试或光学测试不同的时间执行三维测试。
58.图6示出了根据至少一个实施例的计算机系统600。在至少一个实施例中，计算机系统600可以是具有互连的设备和组件的系统，soc或某种组合。在至少一个实施例中，计算机系统600形成有处理器602，该处理器可以包括执行单元以执行指令。在至少一个实施例中，计算机系统600可以包括但不限于组件，例如处理器602，其采用的执行单元包括用于执行用于处理数据的算法的逻辑。在至少一个实施例中，计算机系统600可以包括处理器，例如可从加利福尼亚圣塔克拉拉的英特尔公司(intel corporation of santa clara,california)获得的处理器家族、xeontm、xscaletm和/或strongarmtm，core
tm
或或nervana
tm
微处理器，尽管也可以使用其他系统(包括具有其他微处理器的pc、工程工作站、机顶盒等)。在至少一个实施例中，计算机系统600可以执行可从华盛顿州雷蒙德市的微软公司(microsoft corporation of redmond,wash.)获得的windows操作系统版本，尽管也可以使用其他操作系统(例如unix和linux)、嵌入式软件和/或图形用户界面。
59.在至少一个实施例中，计算机系统600可以用在其他设备中，例如手持设备和嵌入式应用。手持设备的一些示例包括蜂窝电话、互联网协议(internet protocol)设备、数码相机、个人数字助理(“pda”)和手持pc。在至少一个实施例中，嵌入式应用可以包括微控制器、数字信号处理器(“dsp”)、soc、网络计算机(“netpc”)、机顶盒、网络集线器、广域网(“wan”)交换机，或可以执行一个或更多个指令的任何其他系统。在一个实施例中，计算机系统600可用于设备，诸如图形处理单元(gpu)、网络适配器、中央处理单元和网络设备，例如交换机(例如，高速直接gpu到gpu互连，如nvidia gh100 nvlink或nvidia quantum 2 64
端口infiniband ndr交换机)。
60.在至少一个实施例中，计算机系统600可包括但不限于处理器602，该处理器602可包括但不限于一个或更多个执行单元607，该执行单元可以被配置为执行计算统一设备架构(“cuda”)(由加州圣克拉拉的nvidia公司开发)程序。在至少一个实施例中，cuda程序是以cuda编程语言编写的软件应用程序的至少一部分。在至少一个实施例中，计算机系统600是单处理器台式机或服务器系统。在至少一个实施例中，计算机系统600可以是多处理器系统。在至少一个实施例中，处理器602可以包括但不限于cisc微处理器、risc微处理器、vliw微处理器、实现指令集组合的处理器，或任何其他处理器设备，诸如例如数字信号处理器。在至少一个实施例中，处理器602可以耦合到处理器总线610，该处理器总线610可以在处理器602与计算机系统600中的其他组件之间传输数据信号。
61.在至少一个实施例中，处理器602可以包括但不限于1级(“l1”)内部高速缓冲存储器(“高速缓存(cache)”)604。在至少一个实施例中，处理器602可以具有单个内部高速缓存或多级内部缓存。在至少一个实施例中，高速缓冲存储器可以驻留在处理器602的外部。在至少一个实施例中，处理器602还可以包括内部高速缓存和外部高速缓存的组合。在至少一个实施例中，寄存器堆(register file)606可以在各种寄存器中存储不同类型的数据，包括但不限于整数寄存器、浮点寄存器、状态寄存器和指令指针寄存器。
62.在至少一个实施例中，包括但不限于执行整数和浮点运算的逻辑的执行单元607，其也位于处理器602中。处理器602还可以包括微码(“ucode”)只读存储器(“rom”)，用于存储某些宏指令的微代码。在至少一个实施例中，执行单元607可以包括用于处理封装指令集609的逻辑。在至少一个实施例中，通过将封装指令集609包括在通用处理器602的指令集中，以及要执行指令的相关电路，可以使用通用处理器602中的封装数据来执行许多多媒体应用程序使用的操作。在至少一个实施例中，可以通过使用处理器的数据总线的全宽度来在封装的数据上执行操作来加速和更有效地执行许多多媒体应用程序，这可能不需要在该处理器的数据总线上传输较小的数据单元来一次执行一个数据元素的一个或更多个操作。
63.在至少一个实施例中，执行单元也可以用在微控制器、嵌入式处理器、图形设备、dsp和其他类型的逻辑电路中。在至少一个实施例中，计算机系统600可以包括但不限于存储器620。在至少一个实施例中，存储器620可以实现为dram设备、sram设备、闪存设备或另一个存储设备。存储器620可以存储由处理器602可以执行的由数据信号表示的指令619和/或数据621。
64.在至少一个实施例中，系统逻辑芯片可以耦合到处理器总线610和存储器620。在至少一个实施例中，系统逻辑芯片可以包括但不限于存储器控制器集线器(“mch”)616，并且处理器602可以经由处理器总线610与mch 616通信。在至少一个实施例中，mch 616可以提供到存储器620的高带宽存储器路径618以用于指令和数据存储以及用于图形命令、数据和纹理的存储。在至少一个实施例中，mch 616可以在处理器602、存储器620和计算机系统600中的其他组件之间启动数据信号，并且在处理器总线610、存储器620和系统i/o 622之间桥接数据信号。在至少一个实施例中，系统逻辑芯片可以提供用于耦合到图形控制器的图形端口。在至少一个实施例中，mch 616可以通过高带宽存储器路径618耦合到存储器620，并且图形/视频卡612可以通过加速图形端口(accelerated graphics port)(“agp”)互连614耦合到mch 616。
65.在至少一个实施例中，计算机系统600可以使用系统i/o 622,该系统i/o 622作为专有集线器接口总线来将mch 616耦合到i/o控制器集线器(“ich”)630。在至少一个实施例中，ich 630可以通过本地i/o总线提供与某些i/o设备的直接连接。在至少一个实施例中，本地i/o总线可以包括但不限于用于将外围设备连接到存储器620、管芯组和处理器602的高速i/o总线。示例可以包括但不限于音频控制器629、固件集线器(“flash bios”)628、收发器626、数据存储624、包含用户输入接口625和键盘接口的传统i/o控制器623、串行扩展端口627(例如usb)和网络控制器634。数据存储624可以包括硬盘驱动器、软盘驱动器、cd-rom设备、闪存设备或其他大容量存储设备。
66.在至少一个实施例中，图6说明了系统，该系统包括收发器626中的互连的硬件设备或“芯片”——例如，收发器626包括芯片对芯片互连，该芯片对芯片互连包括第一设备510和第二设备512，如参考图1所述)。在至少一个实施例中，图6可以说明示例性的soc。在至少一个实施例中，图6中说明的设备可以用专有的互连、标准化的互连(例如pcie)或其某种组合来互连，并利用grs链路。在至少一个实施例中，系统600的一个或更多个组件使用计算快速链路(“cxl”)互连来互连。在一个实施例中，计算机系统600的组件可以在参考图1-3所述的制造过程中进行测试。在这样的实施例中，计算机系统600的组件可以由参考图1所述的衬底测试系统100进行测试。在至少一个实施例中，计算机系统600可以对应于或包括如参考图1所述的处理设备151。在至少一个实施例中，计算机系统600可以控制如参考图1所述的衬底测试系统100。在一些实施例中，计算机系统600可以处理或以其他方式处置由衬底测试系统100输出的数据，或通过计算机系统600的图形用户界面(gui)显示此类数据。
67.其他变型在本公开的精神内。因此，尽管公开的技术易于进行各种修改和替代构造，但是某些示出的其实施例在附图中示出并且已经在上面进行了详细描述。然而，应理解，无意将公开内容限制为所公开的一种或更多种特定形式，而是相反，其意图是涵盖落入如所附权利要求书所定义的本公开内容的精神和范围内的所有修改、替代构造和等同物。
68.除非另有说明或显然与上下文矛盾，否则在描述所公开的实施例的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)，术语“一”和“一个”和“该”以及类似指代的使用应被解释为涵盖单数和复数，而不是作为术语的定义。除非另有说明，否则术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应被解释为开放式术语(意味着“包括但不限于”)。术语“连接”(在未经修改时指的是物理连接)应解释为部分或全部包含在内、附接到或连接在一起，即使有某些介入。除非本文另外指出，否则本文中对数值范围的引用仅旨在用作分别指代落入该范围内的每个单独值的简写方法，并且每个单独值都被并入说明书中，就如同其在本文中被单独叙述一样。在至少一个实施例中，除非另外指出或与上下文矛盾，否则术语“集”(例如“项目集”)或“子集”的使用应解释为包括一个或更多个成员的非空集合。此外，除非另外指出或与上下文矛盾，否则术语相应集的“子集”不一定表示对应集的适当子集，而是子集和对应集可以相等。
69.除非以其他方式明确指出或与上下文明显矛盾，否则诸如“a，b和c中的至少一个”或“a，b与c中的至少一个”形式的短语之类的连接语在上下文中理解为通常用来表示项目、条款等，其可以是a或b或c，也可以是a和b和c集的任何非空子集。例如，在具有三个成员的集的说明性示例中，连接短语“a，b和c中的至少一个”和“a，b与c中的至少一个”是指以下任意集：{a}，{b}，{c}，{a，b}，{a，c}，{b，c}，{a，b，c}。因此，这种连接语言通常不旨在暗示某
些实施例要求存在a中的至少一个，b中的至少一个和c中的至少一个。另外，除非另有说明或与上下文矛盾，否则术语“多个”表示复数的状态(例如，“多个项目”表示多个项目)。在至少一个实施例中，多个项目中项目的数量至少为两个，但如果明确指示或通过上下文指示，则可以更多。此外，除非另有说明或从上下文中可以清楚得知，否则短语“基于”是指“至少部分基于”而不是“仅基于”。
70.除非本文另外指出或与上下文明显矛盾，否则本文描述的过程的操作可以任何合适的顺序执行。在至少一个实施例中，诸如本文所述的那些过程(或其变形和/或其组合)之类的过程在配置有可执行指令的一个或更多个计算机系统的控制下执行，并且被实现为代码(例如，可执行指令，一个或更多个计算机程序或一个或更多个应用程序)，该代码通过硬件或其组合在一个或更多个处理器上共同执行。在至少一个实施例中，代码以例如计算机程序的形式存储在计算机可读存储介质上，该计算机程序包括可由一个或更多个处理器执行的多个指令。在至少一个实施例中，计算机可读存储介质是非暂时性计算机可读存储介质，其排除了暂时性信号(例如，传播的瞬态电或电磁传输)，但包括非暂时性数据存储电路(例如，缓冲区、高速缓存和队列)。在至少一个实施例中，代码(例如，可执行代码或源代码)被存储在其上存储有可执行指令的一组一个或更多个非暂时性计算机可读存储介质(或用于存储可执行指令的其他存储器)上，该可执行指令在由计算机系统的一个或更多个处理器执行时(即，作为被执行的结果)，使得计算机系统执行本文所述的操作。在至少一个实施例中，一组非暂时性计算机可读存储介质包括多个非暂时性计算机可读存储介质，并且多个非暂时性计算机可读存储介质中的个体非暂时性存储介质中的一个或更多个缺少全部代码，而是多个非暂时性计算机可读存储介质共同存储全部代码。在至少一个实施例中，可执行指令被执行，以使得不同的指令由不同的处理器执行。
71.因此，在至少一个实施例中，计算机系统被配置为实现单独地或共同地执行本文所述的过程的操作的一个或更多个服务，并且这样的计算机系统被配置有使能实施操作的适用的硬件和/或软件。此外，实现本公开的至少一个实施例的计算机系统是单个设备，并且在另一实施例中是分布式计算机系统，其包括以不同方式操作的多个设备，使得分布式计算机系统执行本文所述的操作，并且使得单个设备不执行所有操作。
72.本文提供的任何和所有示例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地阐明本公开的实施例，并且不对公开的范围构成限制，除非另有要求。说明书中的任何语言都不应被解释为表示任何未要求保护的要素对于实践公开内容是必不可少的。
73.本文引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利，均通过引用并入本文，其程度就如同每个参考文献被单独且具体地指示为以引用的方式并入本文并且其全部内容在本文中阐述一样。
74.在说明书和权利要求中，可以使用术语“耦合”和“连接”以及它们的派生词。应当理解，这些术语可能不旨在作为彼此的同义词。相反，在特定示例中，“连接”或“耦合”可用于指示两个或更多个元件彼此直接或间接物理或电接触。“耦合”也可能意味着两个或更多个元素彼此不直接接触，但仍彼此协作或交互。
75.除非另有明确说明，否则可以理解，在整个说明书中，诸如“处理”、“计算”、“计算”、“确定”等之类的术语，是指计算机或计算系统或类似的电子计算设备的动作和/或过程，其将计算系统的寄存器和/或存储器中表示为物理量(例如电子)的数据处理和/或转换
为类似表示为计算系统的存储器、寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备中的物理量的其他数据。
76.以类似的方式，术语“处理器”可以指处理来自寄存器和/或存储器的电子数据并将该电子数据转换成可以存储在寄存器和/或存储器中的其他电子数据的任何设备或存储器的一部分。“计算平台”可以包括一个或更多个处理器。如本文所使用的，“软件”进程可以包括例如随时间执行工作的软件和/或硬件实体，诸如任务、线程和智能代理。同样，每个过程可以指代多个过程，以连续地或间歇地顺序地或并行地执行指令。在至少一个实施例中，术语“系统”和“方法”在本文中可以互换使用，只要系统可以体现一种或更多种方法，并且方法可以被认为是系统。
77.在本文件中，可以参考获得、获取、接收或将模拟或数字数据输入子系统、计算机系统或计算机实现的机器中。在至少一个实施例中，可以通过多种方式来完成获得、获取、接收或输入模拟和数字数据的过程，例如通过接收作为函数调用或对应用程序编程接口的调用的参数的数据。在至少一个实施例中，可以通过经由串行或并行接口传输数据来完成获得、获取、接收或输入模拟或数字数据的过程。在至少一个实施例中，可以通过经由计算机网络将数据从提供实体传输到获取实体来完成获得、获取、接收或输入模拟或数字数据的过程。在至少一个实施例中，也可以参考提供、输出、传送、发送或呈现模拟或数字数据。在各种示例中，提供、输出、传送、发送或呈现模拟或数字数据的过程可以通过将数据作为函数调用的输入或输出参数、应用程序编程接口或进程间通信机制的参数进行传输来实现。
78.尽管本文的描述阐述了所描述的技术的示例实施例，但是其他架构可以用于实现所描述的功能，并且旨在落入本公开的范围内。此外，尽管出于描述的目的在上面定义了具体的职责分配，但是根据情况，可以以不同的方式分配和划分各种功能和职责。
79.此外，尽管已经用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解，所附权利要求书所要求保护的主题不必限于所描述的特定特征或动作。而是，公开了特定的特征和动作作为实现权利要求的示例性形式。

技术特征：
1.一种衬底测试设备，包括：第一测试组件，该第一测试组件被配置为与衬底的电焊盘耦合，并在测试期间对所述衬底的一个或更多个管芯执行电测试；第二测试组件，该第二测试组件被配置为在所述测试期间对所述一个或更多个管芯执行光学测试；以及第三测试组件，该第三测试组件包括三维扫描仪，该三维扫描仪被配置为对所述衬底的所述一个或更多个管芯执行三维扫描，其中所述第三测试组件在所述测试期间对所述一个或更多个管芯执行几何测试。2.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述衬底测试设备进一步包括：机架，其中所述三维扫描仪与所述机架耦合；以及相机，该相机耦合到所述机架上并且被配置为在所述测试期间捕获所述一个或更多个管芯的二维图像。3.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述三维扫描仪进一步被配置为在所述测试期间捕获二维图像。4.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述三维扫描仪被配置为执行结构光三维扫描、飞行时间扫描、共焦扫描、立体相机阵列扫描中的至少一种或其任意组合以生成三维数据。5.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述衬底是包括硅光子或微机电系统mems的晶圆。6.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述衬底测试设备进一步用于：将与所述第二测试组件相关联的探针对准所述衬底的所述一个或更多个管芯，其中所述探针的对准至少部分地基于所述三维扫描的结果。7.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述三维扫描仪进一步被配置为扫描和确定所述衬底中的凹槽的尺寸。8.根据权利要求1所述的衬底测试设备，其中所述衬底测试设备被配置为并发地执行所述电测试、所述光学测试和所述几何测试。9.一种方法，包括：在衬底测试设备处选择待测试的衬底的管芯；将与电测试相关联的所述衬底测试设备的第一探针对准所述衬底的所述管芯；将与光学测试相关联的所述衬底测试设备的第二探针对准所述衬底的所述管芯；至少部分地基于对准所述第一探针和所述第二探针，对所述管芯执行所述电测试和所述光学测试；以及经由所述衬底测试设备的三维扫描仪，对所述衬底的所述管芯执行三维扫描。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述管芯的所述三维扫描与所述电测试和所述光学测试的执行同时进行。11.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一探针和第二探针同时对准。12.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一探针在所述第二探针之前对准。13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：选择待测试的所述衬底的一个或更多个管芯；以及
经由所述三维扫描仪，对所述衬底的所述一个或更多个管芯执行第二次三维扫描。14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：经由相机捕获所述管芯的二维图像。15.一种方法，包括：在衬底测试设备处选择待测试的衬底的管芯；经由所述衬底测试设备的三维扫描仪，对所述衬底的所述管芯执行三维扫描；响应于执行所述三维扫描，将与电测试相关联的所述衬底测试设备的第一探针对准所述衬底的所述管芯；以及响应于执行所述三维扫描，将与光学测试相关联的所述衬底测试设备的第二探针对准所述衬底的所述管芯。16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：至少部分地基于对准所述第一探针和所述第二探针，对所述管芯执行所述电测试和所述光学测试。17.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一探针和第二探针同时对准。18.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一探针在所述第二探针之前对准。19.根据权利要求15所述的方法，其中对所述管芯执行所述三维扫描进一步包括：执行结构光三维扫描、飞行时间扫描、共焦扫描、立体相机阵列扫描中的至少一种或其任意组合以生成三维数据。

技术总结
本发明公开了利用三维扫描的衬底测试。一种衬底测试设备包括第一测试组件，该第一测试组件被配置为与衬底的电焊盘耦合，并在测试期间对衬底的一个或更多个管芯执行电测试。所述衬底测试设备包括第二测试组件，该第二测试组件被配置为在测试期间对一个或更多个管芯执行光学测试。所述衬底测试设备进一步包括第三测试组件，该第三测试组件包括三维扫描仪，该三维扫描仪被配置为对所述衬底的一个或更多个管芯执行尺寸扫描，其中所述第三测试组件在所述测试期间对所述一个或更多个管芯执行几何测试。何测试。何测试。


技术研发人员：B
受保护的技术使用者：迈络思科技有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/9/13