專利名稱：晶粒分選機用探針高速分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及測試晶粒的探針機構(gòu)，特別地指一種用于篩選晶粒、提高測試效能的晶粒分選機用探針高速分離裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著信息、通信及光電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品逐漸走向高階化及輕薄化，在高速度、高頻率及小型化的需求下，晶圓線路更加細致、微小化。晶粒(Dice)為一般半導(dǎo)體組件的基本原料，體積極為細小，在加工之前必須先經(jīng)測試篩選以確保半導(dǎo)體組件的良好率。半導(dǎo)體產(chǎn)品伴隨著新一代制程的開發(fā)，晶粒尺寸從先前需求的1.52x1.52x0.25m/m、l.27x1.27x0.25m/m甚至更加細微，因此測試過程效能始終無法提升。為了改善常用的晶粒分選機道的效能，已知有許多有關(guān)“晶粒分選機”的相關(guān)文獻被公開，如圖6、圖7A、圖7B所示，其為轉(zhuǎn)繪自中國臺灣新型專利公告439570，由本發(fā)明人先前所提出的“晶粒分選機之回轉(zhuǎn)分選裝置”申請，其主要包括:一對成L型的真空攫取機構(gòu)10’，其兩自由端向下伸設(shè)一第一吸頭11a’ (兼作為第一上測試頭)和一第二吸頭lib’(兼作為第二上測試頭)，該等吸頭分別連接在真空泵的吸氣管的終端，使該吸頭具吸附力；一伺服馬達，其轉(zhuǎn)軸軸樞在該等真空攫取機構(gòu)10’的中心，使該對吸頭成連續(xù)兩45度角正、逆向回轉(zhuǎn)；一喂料軌道12，將晶粒連續(xù)輸送至第一吸頭11a’正轉(zhuǎn)行程及第二吸頭lib’逆轉(zhuǎn)行程的起始點；一對一第一分料口 13a’及一第二分料口 13b’，分別處于第一吸頭11a’正轉(zhuǎn)行程的終點及第二吸頭lib’逆轉(zhuǎn)行程的終點；一對一第一下測試頭14a’及一第二下測試頭14b’，分別設(shè)置在該第一吸頭11a’、第二吸頭lib’一次步進45度角正、逆轉(zhuǎn)的測試準位點；由此，當伺服馬達在正、逆轉(zhuǎn)步進行程中，該對吸頭lla’、llb’交互地自喂料軌道12吸取晶粒及在測試準位點測試晶粒，并將測試完成的晶粒交互地投遞至分料口 13a’、13b’
坐寸ο`上述申請，基本上能提高檢測效能達成其發(fā)明目的應(yīng)無置可否，但本發(fā)明人經(jīng)檢討發(fā)現(xiàn)，其真空攫取機構(gòu)之一對吸頭成連續(xù)兩45度角正、逆向擺轉(zhuǎn)取料及卸料的行程較長；該吸頭在到達測試點時吸頭垂直下降，并開始測試材料，待測試結(jié)束后吸頭立刻上升，并進行材料的分類動作；上述機構(gòu)，由于下探針是固定住，材料(Dice)須經(jīng)一段長時間的等待，且經(jīng)確認卸料后，正、逆向擺轉(zhuǎn)取料機構(gòu)才能進行下一次的攫取、測試、分類的動作。故而，整體效率仍有改善的空間。

實用新型內(nèi)容為了賦予晶粒分選機更佳的檢測效能，本實用新型的目的在于提供一種探針高速分離裝置，其取料及卸料的左右回轉(zhuǎn)的行程可縮短。本實用新型另一目的在于提供一種探針高速分離裝置，其吸頭與探針成一下、一上同時相對移動，使測試行程及時間可相對縮短。本實用新型又一目的在于提供一種探針高速分離裝置，可在晶粒測試完成時其吸頭與探針成一上、一下同時釋放晶粒，卸料迅速。[0009]本實用新型再一目的在于提供一種探針高速分離裝置，其藉由一升降機構(gòu)的一對壓桿下壓時同時作動吸頭與探針座，上升時同時釋放吸頭與探針，構(gòu)造成簡單化。為了達成上述目的，本實用新型提供了晶粒分選機用探針高速分離裝置，其包括一真空擷取機構(gòu)，具有兩支成設(shè)定夾角的左旋臂和右旋臂，每一個所述左旋臂和所述右旋臂的一端固定在一伺服馬達的轉(zhuǎn)軸上并受控作左右擺轉(zhuǎn)，每一個所述左旋臂和所述右旋臂的另一端為自由端。其中:兩組吸頭，分別設(shè)置在所述左旋臂和所述右旋臂的自由端，可受控在垂直方向作上、下升降；兩組升降機構(gòu)，分別對應(yīng)地設(shè)置在所述左旋臂向左擺轉(zhuǎn)和所述右旋臂向右擺轉(zhuǎn)的行程終點處，每一升降機構(gòu)包括一第一壓桿和一第二壓桿，所述第一壓桿和所述第二壓桿互為隔開一設(shè)定距離，且所述第一壓桿和所述第二壓桿的上端連接在一起；兩組探針座，各自配合左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)的行程終點處的位置而設(shè)置，每一探針座具有第一端和第二端，所述第一端裝設(shè)有復(fù)數(shù)個探針，當各個探針座軸樞在一基座上時，所述第一端在垂直面上恒常地向下垂背離所述升降機構(gòu)的第一壓桿，所述第二端翹起向著所述升降機構(gòu)的第二壓桿的下方；一控制電路，控制所述伺服馬達的轉(zhuǎn)軸擺轉(zhuǎn)，使分別設(shè)置在兩支旋臂的吸頭交互地在一取料點上吸取晶粒，然后交互地左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)至行程終點處之一測試點上；當所述左旋臂和所述右旋臂之一到達測試點時，所述控制電路控制對應(yīng)的升降機構(gòu)下降，由所述第一壓桿抵壓在吸頭使其下降，同時所述第二壓桿抵壓在探針座的第二端，使其第一端向上翹以便所述復(fù)數(shù)個探針抵接在晶粒上。 優(yōu)選地，所述左旋臂和所述右旋臂自由端成45度夾角，且左旋臂向左擺轉(zhuǎn)45度角的左行程終點和右旋臂向右擺轉(zhuǎn)45度角的右行程終點各為測試點，以及兩左行程終點、右行程終點的中間點為取料點，所述左旋臂和所述右旋臂交互地在取料點拾取晶粒，然后由伺服馬達交互地擺轉(zhuǎn)至各自的測試點。優(yōu)選地，經(jīng)由一進給裝置將晶粒連續(xù)輸送到所述中間點上，所述左旋臂和所述右旋臂交互地在此處由一旋臂上的吸頭吸取晶粒，另一旋臂的吸頭將先前吸取的晶粒對應(yīng)地在測試點上測試晶粒。優(yōu)選地，還包括一作動桿，其一端由一氣壓缸作動，另一端與所述升降機構(gòu)的第一壓桿和第二壓桿的連接端連接，由所述氣壓缸作動作上下往復(fù)運動。優(yōu)選地，所述升降機構(gòu)的第一壓桿和第二壓桿壓桿成一短一長的下部不封口的口字型狀(即，Π字型狀)，以及在所述第一壓桿的末端樞設(shè)有一滑輪，且位在所述測試點上方。優(yōu)選地，所述吸頭包括一中心軸體，其可滑動地穿設(shè)在所述左旋臂和所述右旋臂的自由端，所述中心軸體的下端與所述吸頭連接在一起，上端向所述左旋臂和所述右旋臂自由端的上方伸設(shè)；所述中心軸體具有一氣室，其經(jīng)由一撓管與一真空泵連接可產(chǎn)生一負壓力，以及所述吸頭具有一吸口與所述氣室連通；一限制桿，固定在所述中心軸體的上端，其兩端分別設(shè)有一導(dǎo)孔，以及自所述左旋臂和所述右旋臂自由端向上伸設(shè)有一對導(dǎo)銷對應(yīng)穿設(shè)在所述導(dǎo)孔中；以及一彈性組件，穿設(shè)在所述中心軸體的上端，且被壓縮地限制在所述左旋臂和所述右旋臂自由端與限制桿之間，使所述中心軸體蓄有一恒向上滑動的恢復(fù)力。優(yōu)選地 ，還包括一漏斗形的承接匣位在所述測試點的下方，其具有一釋出口 ；一吹氣管對準在所述測試點，用以將測試完成的晶粒吹進承接匣中；以及一對分類盤，各自包含復(fù)數(shù)個閘口，其至少一閘口承接在所述釋出口的下方。[0017]本實用新型晶粒分選機用探針高速分離裝置，其真空擷取機構(gòu)的一對旋臂的取料、卸料左右擺轉(zhuǎn)的行程可有效縮短；在晶粒測試時其吸頭與探針成一下、一上同時相對移動和擺轉(zhuǎn)，使測試行程及時間可相對縮短，以及在晶粒測試完成時吸頭與探針成一上、一下同時釋放晶粒，卸料迅速；且藉由升降機構(gòu)的一對壓桿下壓時同時作動吸頭與探針座，上升時同時釋放吸頭與探針，構(gòu)造成簡單化。

圖1為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置實施例的平面示意圖。圖2為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置實施例的從第I圖2-2線方向看的側(cè)視示意圖。圖3為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置顯示旋臂位于中間點，吸頭自進給裝置吸取晶粒的示意圖，其中部分構(gòu)件已經(jīng)剖開。圖4為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置顯示旋臂位于測試點，升降機構(gòu)下降同時作動吸頭及探針座測試晶粒的示意圖。圖5為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置在圖4晶粒測試完成后，升降機構(gòu)上升并同時釋放吸頭及探針座的示意圖。圖6為現(xiàn)有技術(shù)的中國臺灣新型專利公告第439570號晶粒分選裝置的示意圖。圖7A為顯示圖6晶粒分選裝置的側(cè)視示意圖。圖7B為圖7A的局部放大圖。附圖標記說明如下:·[0027]晶粒分選機1、真空擷取機構(gòu)2、左、右旋臂21a、21b、自由端211a、211b、導(dǎo)銷211、吸頭22、吸口 221、中心軸體23、氣室231、撓管232、限制桿24、導(dǎo)孔241、彈性組件25、伺服馬達3、轉(zhuǎn)軸31、升降機構(gòu)4、第一壓桿41、滑輪411、第二壓桿42、挺銷421、作動桿43、導(dǎo)桿44、基座5、探針座51、探針52、氣壓缸6、進給裝置7、晶粒71、承接匣8、釋出口 81、吹氣管82、分類盤9、閘口 91。
具體實施方式
為了使審查員能夠進一步了解本實用新型的結(jié)構(gòu)、特征及其他目的，現(xiàn)結(jié)合所附較佳實施例附以附圖詳細說明如下，本附圖所說明的實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案，并非限定本實用新型。首先請參照圖1，圖1為本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置實施例的平面圖；圖2為用以具體顯示該探針高速分離裝置的側(cè)視圖。根據(jù)本實用新型晶粒分選機用探針高速分離裝置1，其包括一真空擷取機構(gòu)2，具有一對左旋臂21a、右旋臂21b，該左旋臂21a、右旋臂21b的一端連接在一起并固定在一伺服馬達3的轉(zhuǎn)軸31上受控同作左右擺轉(zhuǎn)，左旋臂21a、右旋臂21b的另一端分別為自由端211a、211b成45度夾角互為分開。該對左旋臂21a、右旋臂21b以例如左旋臂21a作為基準線，當伺服馬達3使左旋臂21a、右旋臂21b擺動時，該左旋臂21a、右旋臂21b可作正45度角、負45度角擺轉(zhuǎn)，使得左旋臂21a、右旋臂21b可交替位在此基準在線。如圖3的剖面圖所示，有一對吸頭22，其上端分別連接在一中心軸體23的下端部位。該中心軸體23可滑動地被裝設(shè)在各左旋臂21a、右旋臂21b的自由端211a、211b的預(yù)定位置處，以便可受控作垂直向升降。該中心軸體23的上端向左旋臂21a、右旋臂21b的自由端211a、211b的上方伸出。在該中心軸體23內(nèi)部形成一氣室231，其經(jīng)由一撓管232與一真空泵(未圖示)連接可產(chǎn)生一負壓力。在該吸頭22的內(nèi)部形成一縱向吸口 221，其一端與該氣室231連通，另一端成開口與大氣相通。一限制桿24固定在該中心軸體23的伸出端上，且在限制桿24上至少分別設(shè)有兩個垂直向?qū)Э?41，以及自該左旋臂21a、右旋臂21b自由端211a、211b的對應(yīng)位置設(shè)有配對的導(dǎo)銷211對應(yīng)地穿設(shè)在一個導(dǎo)孔241內(nèi)。另夕卜，一彈性組件25穿設(shè)在該中心軸體23的上端，且被壓縮地限制在左旋臂21a、右旋臂21b自由端211a、211b的上端面與限制桿24底面之間，使該中心軸體23蓄有一恒向上滑動的恢復(fù)力。如圖1 2所示，一對升降機構(gòu)4設(shè)置在該左旋臂2la、右旋臂21b左右擺轉(zhuǎn)行程終點的一預(yù)定位置。每一升降機構(gòu)4包含第一壓桿41和第二壓桿42，兩者互為隔開一設(shè)定距離并在上端連接在一起成π字型狀，下端為自由端并延伸成一高一低的距離，其中該第一壓桿41的末端樞設(shè)有一滑輪411，位在限制桿24的上方；以及第二壓桿42的末端固定一挺銷421。如圖2所示,該升降機構(gòu)4還包含一作動桿43,且該作動桿43受一導(dǎo)桿44導(dǎo)弓丨，其下端與第一壓桿41和第二壓桿42的上端連接在一起,上端與一氣壓缸6連接,藉由該氣壓缸6作動連帶地使第一壓桿41和第二壓桿42 —起作上下往復(fù)運動。一對探針座51分別設(shè)置在該對左旋臂21a、右旋臂21b左右擺轉(zhuǎn)行程終點處。各個探針座51具有第一端和第二端偏心地軸樞在一基座5上,使得第一端偏心地恒常地向下傾斜，以及在此第一端設(shè)有復(fù)數(shù)個探針52，第二端恒常地向上翹且相對著該升降機構(gòu)4的第二壓桿42的下方。本實用新型配合一常用的進給裝置7，由其將晶粒71連續(xù)輸送到上述基準在線一預(yù)定位置處，即吸頭22暫停點的正下方。一對漏斗形的承接匣8分別位在該左旋臂21a、右旋臂21b的左行程終點處、右行程終點處的測試點的下方。如圖2所示，承接匣8具有一釋出口 81，以及一吹氣管82向著該測試點，用以將測試完成的晶粒71吹進承接匣8中。另夕卜，一對分類盤9分別承接在該對承接匣8的下方，各自包含復(fù)數(shù)個閘口 91，至少有一閘口91對準在該分類盤9的 釋出口 91。另外，包含一電路，測試時該電路控制該對左旋臂21a、右旋臂21b左右擺轉(zhuǎn)，使該對吸頭22交互地在該基準在線吸取晶粒71 (如圖3所示)，以及交互地在正45度角或負45度角的測試點上測試晶粒71 ;該左旋臂21a、右旋臂21b在左右擺轉(zhuǎn)行程中，至少一吸頭22在中間暫停點上吸取晶粒71，另一吸頭22在測試點上測試晶粒71。如圖4所示，圖4是一旋臂例如左旋臂21a連同所吸取的晶粒71到達該測試點時，該電路控制對應(yīng)的升降機構(gòu)4下降，使該第一壓桿41末端的滑輪411對應(yīng)抵壓在吸頭22上方的限制桿24上使其下降，同時該第二壓桿42亦同步地偏壓在探針座51的第二端，使該探針座5的I第一端向上翹并使該復(fù)數(shù)個探針52抵接在晶粒71上，且將該復(fù)數(shù)個探針52測得的參數(shù)經(jīng)由一邏輯電路運算分析。如圖5所示，圖5是晶粒71測試完成后，該電路控制升降機構(gòu)4上升，并使該第一壓桿41、第二壓桿42同時釋放吸頭22和探針座51，該吸頭22受到彈性組件25作用而上升，該探針座51第一端則偏重下墜，恢復(fù)初始狀態(tài)；同時，該測試完成的晶粒71被吹氣管821吹進承接匣8中，且該邏輯電路依據(jù)運算分析結(jié)果，開啟分類盤9的對應(yīng)的閘口 91。此時該右旋臂21b同步地在基準在線吸取晶粒71后，由伺服馬達3擺轉(zhuǎn)至另一測試點測試晶粒71，周而復(fù)始而達到篩選分類的目的。綜上所述，利用本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其真空擷取機構(gòu)的一對旋臂的取料、卸料左右擺轉(zhuǎn)的行程可有效地縮短；在晶粒測試時其吸頭與探針成一下、一上同時相對移動和擺轉(zhuǎn)，使測試行程及時間可相對縮短，以及在晶粒測試完成時吸頭與探針成一上、一下同時釋放晶粒，卸料迅速；且藉由升降機構(gòu)的一對壓桿下壓時同時作動吸頭與探針座，上升時同時釋放吸頭與探針，構(gòu)造成簡單化。由此，本實用新型的晶粒分選機用探針高速分離裝置能夠?qū)z測效率從原先的14，000次/小時提升至20，000次/小時以上。需要聲明的是，上述實用新型內(nèi)容及具體實施方式
意在證明本實用新型所提供技術(shù)方案的實際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對本實用新型保護范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型的精神和原理內(nèi)，當可作各種修改、等同替換或改進。本實用新型的保護范圍以所附權(quán)利要求書 為準。
權(quán)利要求1.一種晶粒分選機用探針高速分離裝置，其包括一真空擷取機構(gòu)，具有兩支成設(shè)定夾角的左旋臂和右旋臂，每一個所述左旋臂和所述右旋臂的一端固定在一伺服馬達的轉(zhuǎn)軸上并受控作左右擺轉(zhuǎn)，每一個所述左旋臂和所述右旋臂的另一端為自由端；其特征在于: 兩組吸頭，分別設(shè)置在所述左旋臂和所述右旋臂的自由端，可受控在垂直方向作上、下升降； 兩組升降機構(gòu)，分別對應(yīng)地設(shè)置在所述左旋臂向左擺轉(zhuǎn)和所述右旋臂向右擺轉(zhuǎn)的行程終點處，每一升降機構(gòu)包括一第一壓桿和一第二壓桿，所述第一壓桿和所述第二壓桿互為隔開一設(shè)定距離，且所述第一壓桿和所述第二壓桿的上端連接在一起； 兩組探針座，各自配合左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)的行程終點處的位置而設(shè)置，每一探針座具有第一端和第二端，所述第一端裝設(shè)有復(fù)數(shù)個探針，當各個探針座軸樞在一基座上時，所述第一端在垂直面上恒常地向下垂背離所述升降機構(gòu)的第一壓桿，所述第二端翹起向著所述升降機構(gòu)的第二壓桿的下方； 一控制電路，控制所述伺服馬達的轉(zhuǎn)軸擺轉(zhuǎn)，使分別設(shè)置在兩支旋臂的吸頭交互地在一取料點上吸取晶粒，然后交互地左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)至行程終點處之一測試點上；當所述左旋臂和所述右旋臂之一到達測試點時，所述控制電路控制對應(yīng)的升降機構(gòu)下降，由所述第一壓桿抵壓在吸頭使其下降，同時所述第二壓桿抵壓在探針座的第二端，使其第一端向上翹以便所述復(fù)數(shù)個探針抵接在晶粒上。
2.如權(quán)利要求1所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，所述左旋臂和所述右旋臂自由端成45度夾角，且左旋臂向左擺轉(zhuǎn)45度角的左行程終點和右旋臂向右擺轉(zhuǎn)45度角的右行程終點各為測試點，以及兩左行程終點、右行程終點的中間點為取料點，所述左旋臂和所述右旋臂交互地在取料點拾取晶粒，然后由伺服馬達交互地擺轉(zhuǎn)至各自的測試點。
3.如權(quán)利要求2所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，經(jīng)由一進給裝置將晶粒連續(xù)輸送到所述中間點上，所述左旋臂和所述右旋臂交互地在此處由一旋臂上的吸頭吸取晶粒，另一旋臂的吸頭將先前吸取的晶粒對應(yīng)地在測試點上測試晶粒。
4.如權(quán)利要求1所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，還包括一作動桿，其一端由一氣壓缸作動，另一端與所述升降機構(gòu)的第一壓桿和第二壓桿的連接端連接，由所述氣壓缸作動作上下往復(fù)運動。
5.如權(quán)利要求4所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，所述升降機構(gòu)的第一壓桿和第二壓桿壓桿成一短一長的下部不封口的口字型狀，以及在所述第一壓桿的末端樞設(shè)有一滑輪，且位在所述測試點上方。
6.如權(quán)利要求1所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，所述吸頭包括一中心軸體，可滑動地穿設(shè)在所述左旋臂和所述右旋臂的自由端，所述中心軸體的下端與所述吸頭連接在一起，上端向所述左旋臂和所述右旋臂自由端的上方伸設(shè)；所述中心軸體具有一氣室，其經(jīng)由一撓管與一真空泵連接可產(chǎn)生一負壓力，以及所述吸頭具有一吸口與所述氣室連通；一限制桿，固定在所述中心軸體的上端，其兩端分別設(shè)有一導(dǎo)孔，以及自所述左旋臂和所述右旋臂自由端向上伸設(shè)有一對導(dǎo)銷對應(yīng)穿設(shè)在所述導(dǎo)孔中；以及一彈性組件，穿設(shè)在所述中心軸體的上端，且被壓縮地限制在所述左旋臂和所述右旋臂自由端與限制桿之間，使所述中心軸體蓄有一恒向上滑動的恢復(fù)力。
7.如權(quán)利要求2所述的晶粒分選機用探針高速分離裝置，其中，還包括一漏斗形的承接匣位在所述測試點的下方，其具有一釋出口 ；一吹氣管對準在所述測試點，用以將測試完成的晶粒吹進承接匣中；以及一對分類盤，各自包含復(fù)數(shù)個閘口，其至少一閘口承接在所述釋出口 的下方。
專利摘要本實用新型提供了一種晶粒分選機用探針高速分離裝置，包括一對旋臂；一對吸頭分別穿設(shè)在該對旋臂的自由端；一對升降機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置在該對旋臂左右回轉(zhuǎn)的行程終點處；一對探針座各自配合左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)的行程終點處的位置而設(shè)置；一控制電路控制所述伺服馬達的轉(zhuǎn)軸擺轉(zhuǎn)，使分別設(shè)置在兩支旋臂的吸頭交互地在一取料點上吸取晶粒，然后交互地左擺轉(zhuǎn)、右擺轉(zhuǎn)至行程終點處之一測試點上。本實用新型晶粒分選機用探針高速分離裝置可以使測試行程及時間可相對縮短，以及在晶粒測試完成時同時釋放晶粒、卸料迅速；并且藉由升降機構(gòu)的一對壓桿下壓時同時作動吸頭與探針座，上升時同時釋放吸頭與探針，構(gòu)造成簡單化。
文檔編號B07C5/34GK203124288SQ20122030066
公開日2013年8月14日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者黃德崑 申請人:臺北歆科科技有限公司