一种半导体测试设备的制作方法

本实用新型涉及半导体测试技术领域，尤其涉及一种半导体测试设备。

背景技术：

由于半导体具有掺杂性可控导电特性的物理效应，使其具有热敏性、光敏性、磁敏性及电子放大、突变能力等特点，因此在非电量电测信息电子技术、电子光学成像技术、通信、固体信息储存器等具有很高的实用价值。

现有的半导体测试设备通常用于对同一批半导体类型相同的半导体进行厚度和表面平整度的测试，但是偶尔会由于工作人员的大意或其他设备问题，导致该同一批半导体中会混有少量不同类型的半导体，使得半导体测试设备不能及时发现，造成产品的合格率下降。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种半导体测试设备，以及时发现半导体类型不合格的被测试半导体，进而提高产品的合格率。

本实用新型实施例提供了一种半导体测试设备，包括：

测试机台，用于放置被测试半导体；

半导体类型检测装置，包括测试探头、控制电路和报警电路，

其中，测试探头用于检测被测试半导体的半导体类型；

控制电路的第一输入端与测试探头的输出端电连接，控制电路的第一输出端与报警电路电连接，

控制电路用于若检测到的被测试半导体的半导体类型与期望半导体类型不相同，则控制报警电路进行报警。

进一步地，还包括：

至少两个回收台；

传送机构，与半导体类型检测装置电连接，用于传送被测试半导体至与其半导体类型对应的回收台。

进一步地，半导体类型检测装置还包括类型设置电路，

类型设置电路的输出端与控制电路的第二输入端电连接，

类型设置电路用于设置期望半导体类型。

进一步地，类型设置电路包括开关，开关的一端与类型设置电路的输出端电连接，开关的另一端与电源电连接或接地。

进一步地，报警电路包括下述至少一种：蜂鸣器和发光二极管。

进一步地，还包括固定支架和螺栓，

其中，固定支架的一端设置有螺纹孔，螺栓穿过螺纹孔，螺栓的一端与测试机台螺纹连接，固定支架的另一端与测试探头连接。

进一步地，还包括两个螺帽，

其中，固定支架的另一端设置有预设长度的开口槽，开口槽的延伸方向平行于测试机台，测试探头沿垂直于测试机台的方向穿过开口槽，测试探头位于开口槽外侧的两端与两个螺帽螺纹连接，两个螺帽的外径大于开口槽的口径。

进一步地，半导体类型包括电子型和空穴型。

进一步地，还包括半导体厚度测试装置和/或半导体表面平整度测试装置。

进一步地，传送机构包括机械手臂，机械手臂与半导体类型检测装置通过通信线路电连接；半导体类型检测装置还包括多个指示灯，与控制电路电连接，多个指示灯包括下述至少一种：类型设置指示灯、正常运行指示灯、故障指示灯、当前被测试半导体的半导体类型指示灯和通信指示灯。

本实用新型实施例的技术方案通过在半导体测试设备中设置半导体类型检测装置，其中，该半导体类型检测装置包括测试探头、控制电路和报警电路，测试探头用于检测被测试半导体的半导体类型；控制电路的第一输入端与测试探头的输出端电连接，控制电路的第一输出端与报警电路电连接，控制电路用于若检测到的被测试半导体的半导体类型与期望半导体类型不相同，则控制报警电路进行报警，以及时发现半导体类型不合格的被测试半导体，进而提高产品的合格率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种半导体测试设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的又一种半导体测试设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的又一种半导体测试设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型实施例提供一种半导体测试设备。图1为本实用新型实施例提供的一种半导体测试设备的结构示意图。该半导体测试设备包括：测试机台100和半导体类型检测装置200。

其中，测试机台100用于放置被测试半导体101；半导体类型检测装置200包括测试探头210、控制电路220和报警电路230，其中，测试探头210用于检测被测试半导体101的半导体类型；控制电路220的第一输入端In1与测试探头210的输出端Out1电连接，控制电路220的第一输出端Out2与报警电路230电连接，控制电路220用于若检测到的被测试半导体101的半导体类型与期望半导体类型不相同，则控制报警电路230进行报警。

其中，半导体类型可包括电子型(N型)和空穴型(P型)。N型半导体为自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。N型半导体可以是在锗或硅等纯净的本征半导体中掺杂适量五价元素砷、磷、锑等形成的，还可以是在Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体(如砷化镓)中掺杂Ⅳ族元素或Ⅵ族元素的氧化物(如ZnO(氧化锌)、Ta2O5(五氧化二钽))形成的。P型半导体为空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。P型半导体可以是在锗或硅等纯净的本征半导体中掺杂适量三价元素硼、铟、镓等形成的，还可以是在Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体(如砷化镓)中掺杂II族元素或II族元素的氧化物(如Cu2O(氧化铜)、NiO(氧化镍)、VO2(二氧化钒))形成的。该被测试半导体101可为片状。

其中，该测试探头210内可设置有红外激光器和感应电极片。红外激光器发射一定频率的脉冲光穿过感应电极片上的开孔，垂直照射在放置于测试机台100上的被测试半导体101上。测试探头210与被测试半导体101不接触，沿竖直方向间隔预设距离。感应电极片用于采集在脉冲光激发下被测试半导体101表面上的光电压引起的静电荷，即光生电荷，感应电极片采集到光生电荷并生成相应的电荷信号。根据N型半导体为电子型载流子，表面受光的激发下产生相反电势的表面本征态，因此感应电极片生成一个脉动正电荷信号；而P型半导体为空穴型载流子，表面受光的激发下产生相反电势的表面本征态，因此感应电极片生成一个脉动负电荷信号。控制电路220用于根据电荷信号，判断被测试半导体101的半导体类型，并将检测的半导体类型与期望半导体类型比较，若检测的半导体类型与期望半导体类型相同，则说明当前被测试半导体合格；若检测的半导体类型与期望半导体类型不相同，则说明当前被测试半导体不合格，并控制报警电路230进行报警，以提醒测试人员，进而提高产品的合格率。可选的，报警电路230包括下述至少一种：蜂鸣器和发光二极管，以实现声光报警。可选的，报警电路230还包括继电器，其中，控制电路的第一输出端与继电器的线圈电连接，蜂鸣器或发光二极管经继电器的触点开关与电源电连接。控制电路的第一输出端可输出高电平信号或低电平信号，以控制继电器的触点开关的闭合或断开，进而控制蜂鸣器或发光二极管的工作状态。

本实施例的技术方案通过在半导体测试设备中设置半导体类型检测装置，其中，该半导体类型检测装置包括测试探头、控制电路和报警电路，测试探头用于检测被测试半导体的半导体类型；控制电路的第一输入端与测试探头的输出端电连接，控制电路的第一输出端与报警电路电连接，控制电路用于若检测到的被测试半导体的半导体类型与期望半导体类型不相同，则控制报警电路进行报警，以及时发现半导体类型不合格的被测试半导体，进而提高产品的合格率，避免同批次同种半导体类型的半导体中混入少量的其他半导体类型的不合格品，造成合格率降低的情况。

本实用新型实施例提供又一种半导体测试设备。图2为本实用新型实施例提供的又一种半导体测试设备的结构示意图。在上述实施例的基础上，该半导体测试设备还包括半导体厚度测试装置600和/或半导体表面平整度测试装置700。

其中，该半导体厚度测试装置600用于检测被测试半导体101的厚度是否合格。该半导体表面平整度测试装置700用于检测被测试半导体101的表面平整度是否合格。半导体厚度测试装置600和半导体表面平整度测试装置700的具体实现方式可与现有技术中的方案相同，本实用新型实施例对此不作限定。控制电路220可与半导体厚度测试装置600电连接，控制电路220可与半导体表面平整度测试装置700电连接，控制电路220还用于若检测到被测试半导体101的半导体类型与期望半导体类型相同，则向半导体厚度测试装置600和/或半导体表面平整度测试装置700发送测试信号，以使半导体厚度测试装置600和/或半导体表面平整度测试装置700开始对被测试半导体进行测试，否则，不向半导体厚度测试装置600和/或半导体表面平整度测试装置700发送测试信号，从而避免半导体厚度测试装置和/或半导体表面平整度测试装置对半导体类型不合格的半导体进行无用测试。

本实用新型实施例提供又一种半导体测试设备。在上述实施例的基础上，继续参见图2，该半导体测试设备还包括：至少两个回收台300和传送机构400。

其中，传送机构400与半导体类型检测装置200电连接，用于传送被测试半导体101至与其半导体类型对应的回收台300，以实现对被测试半导体101的自动分类和检查。

其中，该至少两个回收台300可包括合格品回收台和不合格品回收台。传送机构400与半导体类型检测装置200可通过通信线路电连接。控制电路220还用于若检测当前被测试半导体101的半导体类型与期望半导体类型相同，则控制传送机构400将当前被测试半导体101传送至合格品回收台；若检测当前被测试半导体101的半导体类型与期望半导体类型不相同，则控制传送机构400将当前被测试半导体101传送至不合格品回收台。可选的，传送机构400可包括机械手臂，机械手臂与半导体类型检测装置通过通信线路电连接。

本实用新型实施例提供又一种半导体测试设备。在上述实施例的基础上，继续参见图2，半导体类型检测装置200还包括类型设置电路240，类型设置电路240的输出端Out3与控制电路220的第二输入端In2电连接，类型设置电路240用于设置期望半导体类型。

其中，通过类型设置电路240设置期望半导体类型，以实现对各种所需的半导体类型进行测试检查，避免只能对单一半导体类型进行检查。

可选的，在上述实施例的基础上，图3为本实用新型实施例提供的又一种半导体测试设备的结构示意图，如图3所示，类型设置电路240包括开关241，开关241的一端与类型设置电路240的输出端Out3电连接，开关241的另一端与电源电连接或接地。

其中，开关241可以是自锁按钮开关。该开关241还可以是船型开关。开关241的闭合或断开，可向控制电路220的第二输入端In2输入一高电平信号或低电平信号，控制电路220用于根据第二输入端In2输入的电平信号，确定期望半导体类型。示例性的，当控制电路220的第二输入端In2输入的电平信号为高电平信号时，确定期望半导体类型为P型；当控制电路220的第二输入端In2输入的电平信号为低电平信号时，确定期望半导体类型为N型。该控制电路可包括下述至少一种：现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)和微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。

本实用新型实施例提供又一种半导体测试设备。在上述实施例的基础上，继续参见图3，该半导体测试设备还包括固定支架510和螺栓520。

其中，固定支架510的一端设置有螺纹孔511，螺栓520穿过螺纹孔511，螺栓520的一端与测试机台100螺纹连接，固定支架510的另一端与测试探头210连接。

其中，螺栓520的延伸方向可垂直于测试机台110用于放置被测试半导体101的平面。螺栓520用于调整测试探头210与测试机台100之间的距离，以使测试探头210与被测试半导体101之间间隔预设距离。通过使固定支架510围绕螺栓520沿顺时针方向或逆时针方向转动，以调整固定支架510在螺栓520上的位置，或者，沿顺时针方向或逆时针方向转动螺栓520，以调整螺栓520旋进至测试机台100的长度，从而达到调整测试探头210与被测试半导体101之间的距离的目的。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图3，该半导体测试设备还包括两个螺帽530，其中，固定支架510的另一端设置有预设长度的开口槽512，开口槽512的延伸方向平行于测试机台100，测试探头210沿垂直于测试机台100的方向穿过开口槽512，测试探头210位于开口槽512外侧的两端与两个螺帽530螺纹连接，两个螺帽530的外径大于开口槽512的口径。

其中，开口槽512的延伸方向平行于X轴。X轴可与Z轴垂直。Z轴平行于竖直方向。该开口槽512的预设长度为沿平行于X轴方向的长度。开口槽512的延伸方向平行于测试机台100用于放置被测试半导体101的平面。两个螺帽530用于将测试探头210固定于预设长度的开口槽512的任意位置，以调整测试探头210沿平行于X轴方向的位置，以使测试探头210可以与各种尺寸规格的被测试半导体101沿平行于Z轴的方向相对，以适用于测试各种尺寸规格的半导体。先将两个螺帽530沿远离固定支架510的方向调整，以方便测试探头210在开口槽512中移动至期望位置，进而将两个螺帽530沿靠近固定支架510的方向调整，直至两个螺帽530接触并夹紧固定支架510。

其中，两个螺帽530还用于调整测试探头210与测试机台100之间的距离，以使测试探头210与被测试半导体101之间间隔预设距离，即沿平行于Z轴的方向上间隔预设距离。测试探头210沿其延伸方向的一部分连续区段设置螺纹。通过同时沿顺时针方向转动两个螺帽530，或者，同时沿逆时针方向转动两个螺帽530，以调整测试探头210与被测试半导体101之间的距离。

需要说明的是，通过螺栓520和两个螺帽530两种距离调整方式，分别对测试探头210与测试机台100之间的距离进行粗调和细调。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图3，半导体类型检测装置200还包括多个指示灯250，与控制电路220电连接，多个指示灯250包括下述至少一种：类型设置指示灯、正常运行指示灯、故障指示灯和通信指示灯。该多个指示灯250可方便测试人员知晓测试过程，及时知晓故障并进行处理。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。