半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)的制作方法
【專利摘要】半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，屬于探針臺(tái)【技術(shù)領(lǐng)域】。包括探針臺(tái)底座、承片臺(tái)、承片臺(tái)座、快速尋址機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)及微調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征是，鎖緊機(jī)構(gòu)由真空吸盤構(gòu)成，微調(diào)機(jī)構(gòu)由連桿、微調(diào)導(dǎo)向板、微調(diào)手柄、關(guān)節(jié)軸承、調(diào)心軸承構(gòu)成，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)時(shí)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊；微調(diào)手柄底端和關(guān)節(jié)軸承連接，微調(diào)手柄中部通過調(diào)心軸承連接連桿一端，連桿另一端與承片臺(tái)座連接，撥動(dòng)微調(diào)手柄，調(diào)心軸承能在水平面內(nèi)做360°擺動(dòng)，并帶動(dòng)連桿在水平面內(nèi)做任何方向的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)承片臺(tái)座的微調(diào)。本實(shí)用新型能在芯片測(cè)試對(duì)準(zhǔn)過程中，在完成快速粗對(duì)準(zhǔn)后將快速尋址機(jī)構(gòu)鎖緊，實(shí)施微調(diào)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)精對(duì)準(zhǔn)。
【專利說明】半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，尤其是半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)的真空鎖緊及微調(diào)機(jī)構(gòu)，屬于探針臺(tái)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn)和研制過程中，需要對(duì)芯片的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行過程測(cè)試和終端測(cè)試，完成測(cè)試所需的測(cè)試對(duì)準(zhǔn)設(shè)備主要是探針臺(tái)。探針臺(tái)的種類包括全自動(dòng)探針臺(tái)、半自動(dòng)探針臺(tái)和手動(dòng)探針臺(tái)。全自動(dòng)探針臺(tái)和半自動(dòng)探針臺(tái)主要用于芯片成品的批量測(cè)試。由于手動(dòng)探針臺(tái)具有可隨機(jī)抽測(cè)效率高等特點(diǎn)，所以在半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)檢驗(yàn)過程中，需要對(duì)芯片參數(shù)進(jìn)行隨機(jī)抽取少量不連續(xù)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行抽樣測(cè)試時(shí)，基本都使用手動(dòng)探針臺(tái)。手動(dòng)探針臺(tái)能方便、準(zhǔn)確、快速的找到放置在承片臺(tái)上的芯片上所需要測(cè)試點(diǎn)，比如三極管的基區(qū)、發(fā)射區(qū)等，將手動(dòng)探針臺(tái)上的探針和測(cè)試點(diǎn)可靠接觸，將配套測(cè)試儀器上設(shè)置的測(cè)試條件通過探針加到被測(cè)試管芯上，實(shí)現(xiàn)對(duì)管芯參數(shù)測(cè)試的目的。由于一片直徑為IOOmm的芯片上有幾千到幾萬個(gè)管芯，最多的(二極管)有10萬個(gè)以上，每個(gè)管芯的尺寸較小，基區(qū)和發(fā)射區(qū)的尺寸都小于0.1mm,要采用手動(dòng)操作，實(shí)現(xiàn)在芯片上任意尋找一只管芯，將探針準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)該管芯的測(cè)試區(qū)域，對(duì)設(shè)備的設(shè)計(jì)有較高的精度要求，這主要體現(xiàn)在當(dāng)粗調(diào)動(dòng)作完成后能將粗調(diào)動(dòng)作鎖緊，實(shí)現(xiàn)微調(diào)功能，將探針準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)測(cè)試區(qū)域。
[0003]目前市場(chǎng)上手動(dòng)探針臺(tái)大部分都沒有微調(diào)功能設(shè)置，小管芯測(cè)試對(duì)準(zhǔn)極不方便。有些設(shè)置了微調(diào)裝置的探針臺(tái)，通常都采用機(jī)械凸輪鎖緊和電磁鐵鎖緊來實(shí)現(xiàn)此功能，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，振動(dòng)大，鎖緊過程中有位移現(xiàn)象發(fā)生，精度較低，測(cè)試小管芯時(shí)精度差、效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，使待測(cè)芯片在測(cè)試過程中完成快速尋址對(duì)準(zhǔn)后，能快速、方便、準(zhǔn)確的地進(jìn)行精確對(duì)準(zhǔn)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，包括探針臺(tái)底座、安裝在探針臺(tái)底座立柱上的顯微鏡、升降臺(tái)、固定在升降臺(tái)上用于安裝測(cè)試探針的探針架、用于放置待測(cè)試芯片的承片臺(tái)、安裝承片臺(tái)的承片臺(tái)座、快速尋址機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)及微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述探針臺(tái)底座下面設(shè)有電器盒，所述承片臺(tái)座置于快速尋址機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌上，其特征是，
[0006]所述鎖緊機(jī)構(gòu)由真空吸盤構(gòu)成，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)由連桿、微調(diào)導(dǎo)向板、微調(diào)手柄、關(guān)節(jié)軸承、調(diào)心軸承構(gòu)成，
[0007]所述真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)設(shè)置在真空吸盤上，真空吸盤通過微調(diào)導(dǎo)向板與快速尋址機(jī)構(gòu)連接，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)時(shí)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊；
[0008]所述微調(diào)手柄底端和關(guān)節(jié)軸承連接，微調(diào)手柄中部通過鑲嵌在連桿內(nèi)的調(diào)心軸承連接連桿一端，所述連桿另一端與承片臺(tái)座連接，撥動(dòng)微調(diào)手柄上部，通過關(guān)節(jié)軸承的支點(diǎn)作用，調(diào)心軸承能在水平面內(nèi)做360°擺動(dòng)，并通過調(diào)心軸承帶動(dòng)連桿在水平面內(nèi)做任何方向的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)承片臺(tái)座的微調(diào)。
[0009]所述微調(diào)導(dǎo)向板位于快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌和真空吸盤之間，微調(diào)導(dǎo)向板上設(shè)置的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆退膫€(gè)頂角上設(shè)置的向心球軸承，分別和真空吸盤上設(shè)置的四個(gè)向心球軸承以及快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的一個(gè)X方向?qū)虿鄯謩e組成滑動(dòng)付，構(gòu)成真空吸盤和快速尋址機(jī)構(gòu)的連接并控制微調(diào)過程中真空吸盤和承片臺(tái)座的相對(duì)移動(dòng)導(dǎo)向；
[0010]微調(diào)手柄在微調(diào)過程中，真空吸盤和承片臺(tái)座在X方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的四個(gè)向心球軸承和快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的X方向?qū)虿叟浜贤瓿?，在Y方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆驼婵瘴P上的四個(gè)向心球軸承配合完成。
[0011]所述真空吸盤下表面設(shè)有真空室，真空室設(shè)置在真空吸盤與探針臺(tái)底座之間，并與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，真空室的直徑為95mm。
[0012]所述電器盒內(nèi)設(shè)有電器、氣動(dòng)部件，電器、氣動(dòng)部件由直流24伏電源、電磁閥、鎖緊按鈕電路連接構(gòu)成，鎖緊按鈕處于常開狀態(tài)，此時(shí)真空吸盤導(dǎo)入真空，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊，通過微調(diào)機(jī)構(gòu)對(duì)承片臺(tái)座進(jìn)行微調(diào)；鎖緊按鈕閉合時(shí)，真空吸盤內(nèi)真空釋放，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為非真空鎖緊狀態(tài)。
[0013]所述電磁閥為2位3通電磁閥。
[0014]所述真空吸盤在與探針臺(tái)底座臺(tái)面貼合面處涂覆有0.3mm厚的特氟龍涂層。
[0015]在芯片測(cè)試過程中，當(dāng)快速尋址機(jī)構(gòu)完成粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)后，需要通過微調(diào)對(duì)準(zhǔn)動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)測(cè)試探針和芯片上被測(cè)試點(diǎn)的準(zhǔn)確對(duì)位，完成測(cè)試。本實(shí)用新型中的真空吸盤及微調(diào)機(jī)構(gòu)能方便的實(shí)現(xiàn)待測(cè)芯片粗調(diào)后的精準(zhǔn)對(duì)位，并且結(jié)構(gòu)緊湊，精確可靠。當(dāng)快速尋址機(jī)構(gòu)被鎖緊后可通過微調(diào)機(jī)構(gòu)實(shí)施精對(duì)準(zhǔn)，其特點(diǎn)在于利用真空的負(fù)壓作用，將真空吸盤吸附在探針臺(tái)的底座臺(tái)面上，通過微調(diào)導(dǎo)向板將快速尋址機(jī)構(gòu)動(dòng)作鎖定，由于微調(diào)機(jī)構(gòu)安裝在真空吸盤上，當(dāng)真空吸盤固定后，微調(diào)機(jī)構(gòu)的位置也被固定，此時(shí)調(diào)整微調(diào)機(jī)構(gòu)上的微調(diào)手柄，可以通過與微調(diào)手柄相連的連桿帶動(dòng)承片臺(tái)做微調(diào)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)微調(diào)對(duì)準(zhǔn)，調(diào)節(jié)距離的大小由微調(diào)手柄的偏角大小決定?？刂普婵瘴P的吸緊和放松，是通過操作鎖緊按鈕來控制真空吸盤上真空室內(nèi)是否導(dǎo)入真空，切換真空吸盤中真空的通斷可以控制吸盤的吸著和放松。
[0016]本新型中真空吸盤的下表面設(shè)有一直徑為95_的真空室，真空室和探針臺(tái)的工作臺(tái)面貼合，設(shè)計(jì)了一個(gè)真空通道，根據(jù)需要對(duì)真空室導(dǎo)入真空或釋放真空，當(dāng)真空室內(nèi)導(dǎo)入真空時(shí)，真空吸盤會(huì)牢牢的吸附在探針臺(tái)工作臺(tái)面上，當(dāng)真空室內(nèi)導(dǎo)入的真空被切斷時(shí)，真空吸盤的吸力會(huì)由于真空的泄放而自動(dòng)消失。當(dāng)真空室真空為-0.04MPa時(shí)，真空吸盤和工作臺(tái)面的吸力可達(dá)到15Kgf以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足微調(diào)時(shí)承片臺(tái)移動(dòng)時(shí)的反作用力。其中:
[0017]真空室直徑=Φ 95mm;
[0018]真空室面積=3.14Χ(95 + 2) 2 = 7084mm2 = 70.84 cm2 ；
[0019]導(dǎo)入真空室真空壓力=-0.04MPa =-4.08X ICT1Kgf / cm2 ；
[0020]導(dǎo)倒入真空后，理論計(jì)算吸盤和工作臺(tái)面吸力:[0021 ] 4.08 X KT1Kgf/ cm2 X 70.84cm22 = 28.9Kgf ；
[0022]鎖緊效率按60%設(shè)計(jì)；
[0023]導(dǎo)入真空后，吸盤和工作臺(tái)面吸力=28.9 KgfX0.6 = 17.34 Kgf。
[0024]本實(shí)用新型中真空吸盤上和探針臺(tái)底座的臺(tái)面接觸的一面，采用了特氟龍表面涂層處理技術(shù)，既保證了密封效率，同時(shí)降低真空吸盤在探針臺(tái)工作表面上移動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)。
[0025]本實(shí)用新型中微調(diào)機(jī)構(gòu)調(diào)整時(shí)，在平面X方向的導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板角上的4個(gè)向心球軸承和快速尋址機(jī)構(gòu)的X軸座下面的X方向?qū)虿叟浜贤瓿?；在平面Y方向的導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的2個(gè)Y方向?qū)虿酆凸潭ㄔ谡婵瘴P上的4個(gè)向心球軸承配合完成。
[0026]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單合理、易實(shí)現(xiàn)，真空吸盤、連桿、微調(diào)手柄、微調(diào)導(dǎo)向板以及控制真空的電器、氣動(dòng)部件，能在芯片測(cè)試對(duì)準(zhǔn)過程中，在完成快速粗對(duì)準(zhǔn)后將快速尋址機(jī)構(gòu)鎖緊，實(shí)施微調(diào)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)精對(duì)準(zhǔn)。承片臺(tái)既隨快速尋址機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)粗對(duì)準(zhǔn)動(dòng)作，又能在快速尋址機(jī)構(gòu)被鎖緊的情況下，受微調(diào)機(jī)構(gòu)控制，實(shí)現(xiàn)精對(duì)準(zhǔn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本實(shí)用新型中微調(diào)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為本實(shí)用新型中微調(diào)導(dǎo)向板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4為圖3中A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5為本實(shí)用新型中電器、氣動(dòng)部件控制原理圖
[0032]圖中:1電器盒、2探針臺(tái)底座、3快速尋址機(jī)構(gòu)、4微調(diào)機(jī)構(gòu)、5承片臺(tái)座、6承片臺(tái)、7升降臺(tái)、8探針架、9顯微鏡、10真空吸盤、11連桿、12微調(diào)導(dǎo)向板、13微調(diào)手柄、14關(guān)節(jié)軸承、15調(diào)心軸承、16 X方向?qū)虿邸?7 Y方向?qū)虿邸?8向心球軸承、19向心球軸承、20真空室、21電源、22電磁閥、23鎖緊按鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0033]半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，包括探針臺(tái)底座2、安裝在探針臺(tái)底座立柱上用于觀察備測(cè)芯片的顯微鏡9、升降臺(tái)7、固定在升降臺(tái)上用于安裝測(cè)試探針的探針架8、用于放置待測(cè)試芯片的承片臺(tái)6、安裝承片臺(tái)的承片臺(tái)座5、快速尋址機(jī)構(gòu)3、鎖緊機(jī)構(gòu)及微調(diào)機(jī)構(gòu)4，探針臺(tái)底座下面設(shè)有電器盒1，承片臺(tái)座置于快速尋址機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌上。
[0034]鎖緊機(jī)構(gòu)由真空吸盤10構(gòu)成，微調(diào)機(jī)構(gòu)4由連桿11、微調(diào)導(dǎo)向板12、微調(diào)手柄13、關(guān)節(jié)軸承14、調(diào)心軸承15構(gòu)成。真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，微調(diào)機(jī)構(gòu)4設(shè)置在真空吸盤上，真空吸盤通過微調(diào)導(dǎo)向板與快速尋址機(jī)構(gòu)連接。真空吸盤下表面設(shè)有真空室20，真空室設(shè)置在真空吸盤與探針臺(tái)底座之間，并與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，真空室的直徑為95mm。電器盒I內(nèi)設(shè)有電器、氣動(dòng)部件，電器、氣動(dòng)部件由直流24伏電源21、2位3通電磁閥22、鎖緊按鈕23電路連接構(gòu)成。鎖緊按鈕處于常開狀態(tài)，此時(shí)真空吸盤導(dǎo)入真空，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊，通過微調(diào)機(jī)構(gòu)對(duì)承片臺(tái)座進(jìn)行微調(diào)；鎖緊按鈕閉合，真空吸盤內(nèi)真空釋放，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為非真空鎖緊狀態(tài)。[0035]微調(diào)手柄底部與關(guān)節(jié)軸承連接，微調(diào)手柄中部通過鑲嵌在連桿內(nèi)的調(diào)心軸承連接連桿一端，連桿另一端與承片臺(tái)座5連接，撥動(dòng)微調(diào)手柄，通過關(guān)節(jié)軸承的支點(diǎn)作用，能使調(diào)心軸承在水平面內(nèi)做360°擺動(dòng)，并通過調(diào)心軸承帶動(dòng)連桿在水平面內(nèi)做任何方向的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)承片臺(tái)座的微調(diào)。
[0036]微調(diào)導(dǎo)向板上設(shè)有兩個(gè)Y方向?qū)虿?7，其四個(gè)頂角上分別設(shè)有向心球軸承18，真空吸盤上設(shè)有四個(gè)向心球軸承19，快速尋址機(jī)構(gòu)上設(shè)有兩個(gè)X方向?qū)虿?6。
[0037]微調(diào)導(dǎo)向板上設(shè)置的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆退膫€(gè)頂角上分別設(shè)置的向心球軸承，分別和真空吸盤上設(shè)置的四個(gè)向心球軸承以及快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的一個(gè)X方向?qū)虿鄯謩e組成滑動(dòng)付，構(gòu)成真空吸盤和快速尋址機(jī)構(gòu)的連接并控制微調(diào)過程中真空吸盤和承片臺(tái)座的相對(duì)移動(dòng)導(dǎo)向。
[0038]微調(diào)手柄在微調(diào)過程中，真空吸盤和承片臺(tái)座在X方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的四個(gè)向心球軸承和快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的X方向?qū)虿叟浜贤瓿?，在Y方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆驼婵瘴P上的四個(gè)向心球軸承配合完成。
[0039]真空吸盤在與探針臺(tái)底座臺(tái)面貼合面處涂覆有0.3mm厚的特氟龍涂層。
[0040]本實(shí)用新型中真空吸盤真空導(dǎo)入的切換通過下列動(dòng)作實(shí)現(xiàn)，如圖5所示，Kl (鎖緊按鈕22)是控制真空吸盤的常開無自鎖按鈕開關(guān)，當(dāng)開關(guān)K I沒有按下時(shí)，真空源通過電磁閥Dl將真空壓力送到真空室里，吸盤鎖緊。此種狀態(tài)適用于微調(diào)、測(cè)試及不工作的時(shí)段。當(dāng)需要粗調(diào)時(shí)，按下開關(guān)K1，電磁閥Dl動(dòng)作，切斷真空室里的真空源，同時(shí)真空室里的剩余真空通過電磁閥向外釋放，，吸盤表面和底座表面處于自由狀態(tài)，鎖緊動(dòng)作消失，此時(shí)可以進(jìn)行快速尋址的粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)操作，當(dāng)粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)完成后松開按鈕K1，電磁閥Dl失電后復(fù)位，真空吸盤恢復(fù)鎖緊動(dòng)作。實(shí)際操作中，操作者只要在做快速尋址粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)操作的時(shí)，按下Kl開關(guān)，就能方便的實(shí)現(xiàn)粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)功能；當(dāng)粗調(diào)對(duì)準(zhǔn)結(jié)束時(shí)，放開Kl開關(guān)，就能實(shí)現(xiàn)微調(diào)和測(cè)試功能。
[0041]探針架8用于安裝測(cè)試探針，具有三維調(diào)節(jié)功能，磁性底座能方便的固定在升降臺(tái)7上，承片臺(tái)6用于放置待測(cè)試芯片，和承片臺(tái)座5固定后一起安裝在快速尋址機(jī)構(gòu)3的導(dǎo)軌上，能夠?qū)崿F(xiàn)水平面上Θ方向的調(diào)整功能。真空吸盤10將快速尋址機(jī)構(gòu)鎖緊后，微調(diào)機(jī)構(gòu)通過連桿帶動(dòng)承片臺(tái)實(shí)現(xiàn)芯片移動(dòng)的微調(diào)功能；探針臺(tái)底座2的作用除了作為整臺(tái)設(shè)備的骨架外，對(duì)工作臺(tái)面的光潔度和耐磨性設(shè)計(jì)了較高的要求，以保證真空吸盤的效率和使用的耐久度。底座2下面的電器盒用于安裝設(shè)備電源及控制電器和氣動(dòng)元件，實(shí)現(xiàn)控制功能，整機(jī)結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，渾然一體。
[0042]本實(shí)用新型的操作步驟如下:①將待測(cè)芯片放置在承片臺(tái)上；②按下鎖緊按鈕，利用快速尋址機(jī)構(gòu)將承片臺(tái)置于顯微鏡下后釋放鎖緊按鈕，根據(jù)需要調(diào)整顯微鏡焦距及放大倍率根據(jù)測(cè)試要求將一根或兩根測(cè)試探針調(diào)整至測(cè)試點(diǎn)的對(duì)應(yīng)位置；④在測(cè)試儀器上選擇好合適的測(cè)試條件按下鎖緊按鈕，利用快速尋址機(jī)構(gòu)找到抽測(cè)管芯，并將其移動(dòng)到探針下釋放鎖緊按鈕，實(shí)現(xiàn)鎖緊功能，操作微調(diào)機(jī)構(gòu)將管芯的測(cè)試區(qū)域?qū)?zhǔn)探針?’⑦操作測(cè)試手柄，承片臺(tái)會(huì)沿Z軸方向向上，使得測(cè)試探針接觸測(cè)試區(qū)域，進(jìn)行測(cè)試；⑧記錄測(cè)試數(shù)據(jù)操作測(cè)試手柄，使承片臺(tái)在Z軸方向復(fù)位；重復(fù)⑤⑥⑦⑧對(duì)同一芯片上的下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試；⑩重復(fù)①⑤⑥⑦⑧對(duì)下一片芯片進(jìn)行測(cè)試。[0043]在芯片測(cè)試對(duì)準(zhǔn)過程中，操作人員只要根據(jù)對(duì)準(zhǔn)需要操縱微調(diào)手柄，就能快速、準(zhǔn)確的將被測(cè)試芯片的測(cè)試點(diǎn)和探針對(duì)準(zhǔn)，實(shí)施測(cè)試作業(yè)。微調(diào)機(jī)構(gòu)安裝在真空吸盤上，在快速尋址機(jī)構(gòu)被鎖緊后，操作人員通過調(diào)整微調(diào)手柄可以準(zhǔn)確快速的將探針對(duì)準(zhǔn)測(cè)試區(qū)域。微調(diào)手柄底部有一個(gè)關(guān)節(jié)軸承，作為一個(gè)支點(diǎn)能使微調(diào)手柄在一定的角度范圍內(nèi)做360度擺動(dòng)。微調(diào)桿中部有一個(gè)調(diào)心軸承，連接微調(diào)手柄和連桿的一端，連桿的另一端和承片臺(tái)連接，在微調(diào)手柄做擺動(dòng)時(shí)，會(huì)通過連桿帶動(dòng)承片臺(tái)在水平面上做任何方向的移動(dòng)，起到對(duì)測(cè)試芯片做微調(diào)對(duì)準(zhǔn)的作用。
[0044]如圖5所示，有一只輸入為交流220伏、輸出為直流24伏和直流6伏的電源。直流24伏用于控制電磁閥，直流6伏用于顯微鏡內(nèi)置光源照明燈泡。Dl為2位3通電磁閥，用于控制真空吸盤。Dl受開關(guān)Kl控制，Kl斷，真空吸盤內(nèi)倒入真空，為真空鎖緊狀態(tài)。Kl合，真空吸盤內(nèi)真空釋放，為非真空鎖緊狀態(tài)。D2為2位3通電磁閥，用于控制承片臺(tái)真空，作用是根據(jù)測(cè)試需要，通過吸附作用將承片臺(tái)上的芯片吸著或放松，保證測(cè)試參數(shù)準(zhǔn)確，測(cè)試上下片順利。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，包括探針臺(tái)底座、安裝在探針臺(tái)底座立柱上的顯微鏡、升降臺(tái)、固定在升降臺(tái)上用于安裝測(cè)試探針的探針架、用于放置待測(cè)試芯片的承片臺(tái)、安裝承片臺(tái)的承片臺(tái)座、快速尋址機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)及微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述探針臺(tái)底座下面設(shè)有電器盒，所述承片臺(tái)座置于快速尋址機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌上，其特征是， 所述鎖緊機(jī)構(gòu)由真空吸盤構(gòu)成，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)由連桿、微調(diào)導(dǎo)向板、微調(diào)手柄、關(guān)節(jié)軸承、調(diào)心軸承構(gòu)成， 所述真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)設(shè)置在真空吸盤上，真空吸盤通過微調(diào)導(dǎo)向板與快速尋址機(jī)構(gòu)連接，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)時(shí)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊； 所述微調(diào)手柄底端和關(guān)節(jié)軸承連接，微調(diào)手柄中部通過鑲嵌在連桿內(nèi)的調(diào)心軸承連接連桿一端，所述連桿另一端與承片臺(tái)座連接，撥動(dòng)微調(diào)手柄上部，通過關(guān)節(jié)軸承的支點(diǎn)作用，調(diào)心軸承能在水平面內(nèi)做360°擺動(dòng)，并通過調(diào)心軸承帶動(dòng)連桿在水平面內(nèi)做任何方向的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)承片臺(tái)座的微調(diào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，其特征是，所述微調(diào)導(dǎo)向板位于快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌和真空吸盤之間，微調(diào)導(dǎo)向板上設(shè)置的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆退膫€(gè)頂角上設(shè)置的向心球軸承，分別和真空吸盤上設(shè)置的四個(gè)向心球軸承以及快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的一個(gè)X方向?qū)虿鄯謩e組成滑動(dòng)付，構(gòu)成真空吸盤和快速尋址機(jī)構(gòu)的連接并控制微調(diào)過程中真空吸盤和承片臺(tái)座的相對(duì)移動(dòng)導(dǎo)向； 微調(diào)手柄在微調(diào)過程中，真空吸盤和承片臺(tái)座在X方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的四個(gè)向心球軸承和快速尋址機(jī)構(gòu)X軸導(dǎo)軌背面設(shè)置的X方向?qū)虿叟浜贤瓿桑赮方向的移動(dòng)導(dǎo)向由微調(diào)導(dǎo)向板上的兩個(gè)Y方向?qū)虿酆驼婵瘴P上的四個(gè)向心球軸承配合完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，其特征是，所述真空吸盤下表面設(shè)有真空室，真空室設(shè)置在真空吸盤與探針臺(tái)底座之間，并與探針臺(tái)底座的臺(tái)面貼合，真空室的直徑為95mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，其特征是，所述電器盒內(nèi)設(shè)有電器、氣動(dòng)部件，電器、氣動(dòng)部件由直流24伏電源、電磁閥、鎖緊按鈕電路連接構(gòu)成，鎖緊按鈕處于常開狀態(tài)，此時(shí)真空吸盤導(dǎo)入真空，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為真空鎖緊狀態(tài)，快速尋址機(jī)構(gòu)被固定鎖緊，通過微調(diào)機(jī)構(gòu)對(duì)承片臺(tái)座進(jìn)行微調(diào)；鎖緊按鈕閉合時(shí)，真空吸盤內(nèi)真空釋放，真空吸盤與探針臺(tái)底座的臺(tái)面為非真空鎖緊狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，其特征是，所述電磁閥為2位3通電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片測(cè)試手動(dòng)探針臺(tái)，其特征是，所述真空吸盤在與探針臺(tái)底座臺(tái)面貼合面處涂覆有0.3mm厚的特氟龍涂層。
【文檔編號(hào)】G01R1/067GK203616356SQ201320796576
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】方丹, 方俊國 申請(qǐng)人:揚(yáng)州飛塹電子設(shè)備有限公司