手动探针台的制作方法
【专利摘要】手动探针台，属于探针台【技术领域】。包括探针台底座、承片台、安装承片台的承片台座、快速寻址机构、锁紧机构及微调装置，承片台座置于快速寻址机构的导轨上，其特征是，锁紧机构由真空吸盘构成，真空吸盘与探针台底座的台面贴合，所述微调装置设置在真空吸盘上，真空吸盘与快速寻址机构连接，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态时，快速寻址机构被固定锁紧；真空吸盘下表面设有真空室，真空室设置在真空吸盘与探针台底座之间，并与探针台底座的台面贴合。本实用新型结构简单合理、易实现，能在芯片测试对准过程中，在完成快速粗对准后将快速寻址机构锁紧，实施微调动作。
【专利说明】手动?米针台
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种半导体芯片测试用的手动探针台，属于探针台【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在半导体芯片的生产和研制过程中，需要对芯片的各项参数进行过程测试和终端测试，完成测试所需的测试对准设备主要是探针台。手动探针台能方便、准确、快速的找到放置在承片台上的芯片上所需要测试点，比如三极管的基区、发射区等，将手动探针台上的探针和测试点可靠接触，将配套测试仪器上设置的测试条件通过探针加到被测试管芯上，实现对管芯参数测试的目的。由于一片直径为IOOmm的芯片上有几千到几万个管芯，最多的(二极管)有10万个以上，每个管芯的尺寸较小，基区和发射区的尺寸都小于0.1mm，要采用手动操作，实现在芯片上任意寻找一只管芯，将探针准确的对准该管芯的测试区域，对设备的设计有较高的精度要求，这主要体现在当粗调动作完成后能将粗调动作锁紧，实现微调功能，将探针准确对准测试区域。[0003]目前市场上手动探针台通常都采用机械凸轮锁紧和电磁铁锁紧来实现微调功能，结构复杂，振动大，锁紧过程中有位移现象发生，精度较低，测试小管芯时精度差、效率低。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种手动探针台，使待测芯片在测试过程中完成快速寻址对准后，能快速对快速寻址机构锁紧，进行微调。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:手动探针台，包括探针台底座、安装在探针台底座立柱上的显微镜、升降台、固定在升降台上用于安装测试探针的探针架、用于放置待测试芯片的承片台、安装承片台的承片台座、快速寻址机构、锁紧机构及微调装置，所述探针台底座下面设有电器盒，所述承片台座置于快速寻址机构的导轨上，其特征是，
[0006]所述锁紧机构由真空吸盘构成，真空吸盘与探针台底座的台面贴合，所述微调装置设置在真空吸盘上，真空吸盘与快速寻址机构连接，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态时，快速寻址机构被固定锁紧；所述真空吸盘下表面设有真空室，真空室设置在真空吸盘与探针台底座之间，并与探针台底座的台面贴合。
[0007]所述真空室的直径为95mm。
[0008]所述电器盒内设有电器、气动部件，电器、气动部件由直流24伏电源、电磁阀、锁紧按钮电路连接构成，锁紧按钮处于常开状态，此时真空吸盘导入真空，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态，快速寻址机构被固定锁紧，通过微调装置对承片台座进行微调；锁紧按钮闭合时，真空吸盘内真空释放，真空吸盘与探针台底座的台面为非真空锁紧状态。
[0009]所述真空吸盘在与探针台底座台面贴合面处涂覆有0.3mm厚的特氟龙涂层。
[0010]在芯片测试过程中，当快速寻址机构完成粗调对准后，需要快速对快速寻址机构锁紧，进行微调。本实用新型中的真空吸盘能方便的实现待测芯片粗调后的快速锁紧，并且结构紧凑，精确可靠。当快速寻址机构被锁紧后可通过微调装置实施精对准，其特点在于利用真空的负压作用，将真空吸盘吸附在探针台的底座台面上，从而将快速寻址机构动作锁定，由于微调装置安装在真空吸盘上，当真空吸盘固定后，微调装置的位置也被固定，此时调整微调装置带动承片台做微调动作，实现微调对准。控制真空吸盘的吸紧和放松，是通过操作锁紧按钮来控制真空吸盘上真空室内是否导入真空，切换真空吸盘中真空的通断可以控制吸盘的吸着和放松。
[0011]本实用新型中真空吸盘的下表面设有一直径为95mm的真空室，真空室和探针台的工作台面贴合，设计了一个真空通道，根据需要对真空室导入真空或释放真空，当真空室内导入真空时，真空吸盘会牢牢的吸附在探针台工作台面上，当真空室内导入的真空被切断时，真空吸盘的吸力会由于真空的泄放而自动消失。当真空室真空为_0.04MPa时，真空吸盘和工作台面的吸力可达到15Kgf以上，远远满足微调时承片台移动时的反作用力。
[0012]本实用新型中真空吸盘上和探针台底座的台面接触的一面，采用了特氟龙表面涂层处理技术，既保证了密封效率，同时降低真空吸盘在探针台工作表面上移动时的摩擦系数。本实用新型结构简单合理、易实现，能在芯片测试对准过程中，在完成快速粗对准后将快速寻址机构锁紧，实施微调动作。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型中微调装置的结构示意图；
[0015]图3为本实用新型中电器、气动部件控制原理图
[0016]图中:1电器盒、2探针台底座、3快速寻址机构、4微调装直、5承片台座、6承片台、7升降台、8探针架、9显微镜、10真空吸盘、11真空室、12电源、13电磁阀、14锁紧按钮。
【具体实施方式】
[0017]半导体芯片测试手动探针台，包括探针台底座2、安装在探针台底座立柱上用于观察备测芯片的显微镜9、升降台7、固定在升降台上用于安装测试探针的探针架8、用于放置待测试芯片的承片台6、安装承片台的承片台座5、快速寻址机构3、微调装置4，探针台底座下面设有电器盒1，承片台座置于快速寻址机构的导轨上。
[0018]锁紧机构由真空吸盘10构成，真空吸盘与探针台底座的台面贴合，微调装置4设置在真空吸盘上，真空吸盘与快速寻址机构连接。真空吸盘下表面设有真空室10，真空室设置在真空吸盘与探针台底座之间，并与探针台底座的台面贴合，真空室的直径为95_。电器盒I内设有电器、气动部件，电器、气动部件由直流24伏电源12、2位3通电磁阀13、锁紧按钮14电路连接构成。锁紧按钮处于常开状态，此时真空吸盘导入真空，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态，快速寻址机构被固定锁紧，通过微调装置对承片台座进行微调；锁紧按钮闭合，真空吸盘内真空释放，真空吸盘与探针台底座的台面为非真空锁紧状态。
[0019]真空吸盘在与探针台底座台面贴合面处涂覆有0.3mm厚的特氟龙涂层。
[0020]本实用新型中真空吸盘真空导入的切换通过下列动作实现，如图3所示，Kl (锁紧按钮14)是控制真空吸盘的常开无自锁按钮开关，当开关K I没有按下时，真空源通过电磁阀Dl将真空压力送到真空室里，吸盘锁紧。此种状态适用于微调、测试及不工作的时段。当需要粗调时，按下开关K1，电磁阀Dl动作，切断真空室里的真空源，同时真空室里的剩余真空通过电磁阀向外释放，，吸盘表面和底座表面处于自由状态，锁紧动作消失，此时可以进行快速寻址的粗调对准操作，当粗调对准完成后松开按钮K1，电磁阀Dl失电后复位，真空吸盘恢复锁紧动作。实际操作中，操作者只要在做快速寻址粗调对准操作的时，按下Kl开关，就能方便的实现粗调对准功能；当粗调对准结束时，放开Kl开关，就能实现微调和测试功能。
[0021]探针架8用于安装测试探针，具有三维调节功能，磁性底座能方便的固定在升降台7上，承片台6用于放置待测试芯片，和承片台座5固定后一起安装在快速寻址机构3的导轨上，能够实现水平面上Θ方向的调整功能。真空吸盘10将快速寻址机构锁紧后，微调装置带动承片台实现芯片移动的微调功能；探针台底座2的作用除了作为整台设备的骨架夕卜，对工作台面的光洁度和耐磨性设计了较高的要求，以保证真空吸盘的效率和使用的耐久度。底座2下面的电器盒用于安装设备电源及控制电器和气动元件，实现控制功能，整机结构协调，浑然一体。
【权利要求】
1.一种手动探针台，包括探针台底座、安装在探针台底座立柱上的显微镜、升降台、固定在升降台上用于安装测试探针的探针架、用于放置待测试芯片的承片台、安装承片台的承片台座、快速寻址机构、锁紧机构及微调装置，所述探针台底座下面设有电器盒，所述承片台座置于快速寻址机构的导轨上，其特征是， 所述锁紧机构由真空吸盘构成，真空吸盘与探针台底座的台面贴合，所述微调装置设置在真空吸盘上，真空吸盘与快速寻址机构连接，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态时，快速寻址机构被固定锁紧；所述真空吸盘下表面设有真空室，真空室设置在真空吸盘与探针台底座之间，并与探针台底座的台面贴合。
2.根据权利要求1所述的手动探针台，其特征是，所述真空室的直径为95mm。
3.根据权利要求1所述的手动探针台，其特征是，所述电器盒内设有电器、气动部件，电器、气动部件由直流24伏电源、电磁阀、锁紧按钮电路连接构成，锁紧按钮处于常开状态，此时真空吸盘导入真空，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态，快速寻址机构被固定锁紧，通过微调装置对承片台座进行微调；锁紧按钮闭合时，真空吸盘内真空释放，真空吸盘与探针台底座的台面为非真空锁紧状态。
4.根据权利要求1所述的手动探针台，其特征是，所述真空吸盘在与探针台底座台面贴合面处涂覆有0.3mm厚的特氟龙涂层。
【文档编号】G01R1/06GK203616355SQ201320799617
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】方丹, 方俊国 申请人:扬州飞堑电子设备有限公司