探针加工方法及激光加工系统与流程

本申请涉及芯片检测领域，特别涉及一种探针加工方法及激光加工系统。

背景技术：

1、测试探针主要应用于芯片设计验证、测试、成品测试环节，是连通芯片与测试设备进行信号传输的核心零部件，特别是对封装完成后的芯片进行功能和电参数测试，保证出厂的每颗芯片的功能和性能指标能够达到设计规范要求，对坯料的质量控制起着重要的作用。垂直式探针作为其中的代表，适应于高密度细间距排列的信号接点坯料，并借由针体本身的弹性变形提供针尖在接触待测坯料所需的纵向位移。这就要求导线探针具有良好的弹性变形、稳定的导电性、以及适用于窄间距空间。在测试探针材料选型一定的情况下，探针的形状结构设计对探针的稳定性、细微化、信号传导精确度等有影响。

2、相关技术中，芯片厂商一般通过一些机械装置，把测试探针中间区域压扁，使横截面积变大，从而增大弹性变形。但是，探针压扁区域的宽度和面积无法精准控制，导致实际弹性变形能力和横截面积有差异，一致性较差。

技术实现思路

1、本申请提出一种探针加工方法及激光加工系统，应用该加工方法加工出的探针一致性好。

2、为实现上述目的，本申请提出一种探针加工方法，包括以下步骤：

3、坯料视觉定位，基于坯料的轮廓线获取坯料的压扁区段的中心点坐标信息，以及坯料与基准线的夹角值；

4、套料，基于图纸、中心点坐标信息以及夹角值生成切割程序；

5、切割，执行切割程序并对坯料进行激光切割，以切除压扁区段的边缘区域。

6、在一些实施例中，所述获取坯料的压扁区段的中心点坐标包括以下步骤：

7、抓取坯料两端圆柱区段的四条第一轮廓线，以及压扁区段与圆柱区段连接处的四条第二轮廓线；

8、获取第一轮廓线和第二轮廓线的延长线形成的第一交点的坐标信息；

9、获取第一交点的交叉连线形成的第二交点的坐标信息，第二交点即中心点。

10、在一些实施例中，所述获取坯料的压扁区段的中心点坐标信息前还包括以下步骤：

11、确定激光加工设备的焦点并进行box校准；

12、对激光加工设备进行第一点阵校准。

13、在一些实施例中，所述对激光加工设备进行第一点阵校准包括以下步骤：

14、控制激光加工设备按照设定坐标在基材上加工出第一点阵；

15、将基材置于视觉测量平台以测量第一点阵中各点的实际坐标；

16、根据设定坐标与实际坐标的差值对激光加工设备进行校正。

17、在一些实施例中，所述根据设定坐标与实际坐标的差值对激光加工设备进行校正后还包括以下步骤：

18、控制激光加工设备按照设定坐标在基材上加工出第二点阵；

19、将基材置于视觉测量平台以测量第二点阵中各点的实际坐标；

20、根据设定坐标与实际坐标的差值，判断激光加工设备的校正结果是否达标。

21、在一些实施例中，所述判断激光加工设备的校正结果是否达标后还包括以下步骤：

22、激光加工设备的校正结果达标，则执行坯料视觉定位步骤；

23、激光加工设备的校正结果不达标，则修正第二点阵中实际坐标不达标的标点的坐标值，并再次对激光加工设备进行校正。

24、在一些实施例中，所述坯料视觉定位前还包括以下步骤：

25、将坯料装夹在治具上，并将治具固定在激光加工设备的加工台面上；

26、调整激光焦距，使激光焦点聚焦于坯料表面；

27、调试视觉相机聚焦，使得坯料表面处于视觉最小像素当量位置；

28、进行九点标定使视觉软件和激光控制软件中心坐标一一对应。

29、在一些实施例中，所述切除压扁区段的边缘区域后还包括以下步骤：

30、对坯料切割后的宽度进行测量；

31、检验坯料的整体外观及以切割截面是否满足要求。

32、在一些实施例中，所述切除压扁区段的边缘区域后还包括以下步骤：

33、对坯料的切割区域进行检测，判断是否有碳化情况；

34、对切割后的坯料进行电阻检测。

35、本申请还提出一种激光加工系统，用于执行上述的探针加工方法的步骤。

36、本申请实施例的效果：

37、采用视觉定位的方式对探针坯料进行定位，以获取坯料的压扁区段的中心点坐标信息，以及坯料与基准线的夹角值；再基于图纸、中心点坐标信息以及夹角值生成切割程序，对坯料进行激光切割，以切除压扁区段的边缘区域，采用视觉定位和激光切割的方式，加工精度高，切割得到的探针尺寸及性能的一致性更好。

技术特征：

1.一种探针加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的探针加工方法，其特征在于，所述获取坯料的压扁区段的中心点坐标包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的探针加工方法，其特征在于，所述获取坯料的压扁区段的中心点坐标信息前还包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的探针加工方法，其特征在于，所述对激光加工设备进行第一点阵校准包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的探针加工方法，其特征在于，所述根据设定坐标与实际坐标的差值对激光加工设备进行校正后还包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的探针加工方法，其特征在于，所述判断激光加工设备的校正结果是否达标后还包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的探针加工方法，其特征在于，所述坯料视觉定位前还包括以下步骤：

8.根据权利要求1所述的探针加工方法，其特征在于，所述切除压扁区段的边缘区域后还包括以下步骤：

9.根据权利要求1所述的探针加工方法，其特征在于，所述切除压扁区段的边缘区域后还包括以下步骤：

10.一种激光加工系统，其特征在于，用于执行权利要求1-9中任一项所述的探针加工方法的步骤。

技术总结
本申请公开一种探针加工方法及激光加工系统，探针加工方法包括以下步骤：坯料视觉定位，基于坯料的轮廓线获取坯料的压扁区段的中心点坐标信息，以及坯料与基准线的夹角值；套料，基于图纸、中心点坐标信息以及夹角值生成切割程序；切割，执行切割程序并对坯料进行激光切割，以切除压扁区段的边缘区域。采用视觉定位和激光切割的方式，加工精度高，切割得到的探针尺寸及性能的一致性更好。

技术研发人员：覃晓荣,黄飞鸿,李锋,许健,唐毅,吴锋,曹洪涛
受保护的技术使用者：大族激光科技产业集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15