一种晶圆半自动测试机的制作方法

本发明涉及晶圆测试技术领域，特别是涉及一种晶圆半自动测试机。

背景技术

随着设计发展趋势朝向单位面积电路密度增加、功能增强的方向前进，电子产品所需的引脚数也随着增加，在进行系统单芯片设计、多芯片模块封装或系统封装时，为避免造成整组模块的报废而浪费成本，封装前的晶圆测试及单一晶粒良品的把关，使得完整及可靠的晶圆测试日趋重要，目前的晶圆测试机中，测试机的安装台在上下滑动的过程中不能很好的在特定高度进行定位，凸轮与安装台之间很容易出现滑动，造成定位不精准，凸轮由于重心不平衡，定位后凸轮很容易产生向下倾斜的现象，对测试造成不良影响，在者，现有的晶圆测试机完全采用人工手动控制安装台的升降高度，控制精度差，工作效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种晶圆半自动测试机，具有运行稳定，调节精度高的特点。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案来解决：

一种晶圆半自动测试机，包括底座，所述底座上安装有用于调节晶圆载台的晶圆载台调节装置及用于调节观测镜的观测镜调节装置，所述晶圆载台调节装置包括设于所述底座上的支撑板，所述支撑板上设有竖向滑轨，所述竖向滑轨上设有能够竖向滑动的安装台，所述晶圆载台设于所述安装台上，所述安装台的底部连接有凸轮，所述凸轮固定连接有转轴，所述转轴连接于驱动装置上；所述观测镜调节装置包括滑动安装于x导轨上的第一滑台及滑动安装于y导轨上的第二滑台，所述y导轨设于第一滑台上，所述第二滑台上安装有用于装配观测镜的观测镜固定柱。

进一步的，所述转轴安装于一支撑座的安装孔内，所述转轴能够沿所述安装孔轴向运动，所述凸轮固定连接于所述转轴上且同所述转轴一同运动，所述驱动装置设于所述转轴的一端，所述凸轮与所述安装台通过齿合机构活动连接，所述齿合机构包括设于所述凸轮边缘的棘齿及固定设于所述安装台底部且用于和所述棘齿相齿合的齿合部，所述齿合部设有齿片，所述齿合部旁侧还设有滑动部，当所述转轴轴向运动时，所述棘齿在所述滑动部滑动或与所述齿片固定齿合。

进一步的，所述凸轮上设有弧形定位孔，所述安装台底部设有定位轴，所述定位轴限制于所述弧形定位孔内滑动。

进一步的，所述驱动装置包括用于驱动所述转轴轴向运动的第一电机及用于驱动所述转轴旋转的第二电机，所述第一电机及第二电机与一控制器电连接，所述控制器连接有用于控制所述第一电机及第二电机运行的微调旋钮。

进一步的，所述驱动装置为固定连接于所述转轴一端的调节手柄。

进一步的，所述安装台上设有用于调节所述晶圆载台的沿x轴方向及y轴方向运动的调节千分尺。

进一步的，所述第一滑台及第二滑台上分别连接有用于调节所述观测镜固定柱沿x轴方向或y方向运动的调节杆。

进一步的，所述竖向支撑板的端部设有pcb安装板及用于调节所述pcb安装板上下运动的千分尺。

进一步的，所述晶圆载台的中部阵列状设置有若干个小孔。

本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：

1、本发明的转轴能够沿所述安装孔轴向运动，所述凸轮与所述安装台通过齿合机构活动连接，所述齿合机构包括设于所述凸轮边缘的棘齿及固定设于所述安装台底部且用于和所述棘齿相齿合的齿合部，所述齿合部设有齿片，所述齿合部旁侧还设有滑动部，当所述转轴轴向运动时，所述棘齿在所述滑动部滑动或与所述齿片固定齿合，顺时针旋转所述凸轮时，棘齿与齿片通过接触斜面相对滑动，凸轮驱动安装台向上滑动，当滑动至某一高度时，在所述凸轮与安装台的自重作用力下，棘齿与齿片的竖直面相互卡合抵持，使安装台稳定的静止于某一高度，提高了晶圆载台的稳定性，当安装台需要下降时，使所述转轴向左轴向运动，棘齿脱离齿片后，凸轮逆时针旋转，下降到所需高度时，使转轴向右运动，棘齿和齿片重新卡合，这种设计避免了现有技术中在转轴处设置弹性挡片承受力矩过大容易损坏的缺陷，将安装台及凸轮的重力巧妙结合，使棘齿与齿片稳定卡合，既增强了晶圆载台上下滑动时定位的稳定性，同时提高了设备的使用寿命。

2、本发明包括用于驱动所述转轴轴向运动的第一电机及用于驱动所述转轴旋转的第二电机，所述第一电机及第二电机与一控制器电连接，所述控制器连接有用于控制所述第一电机及第二电机运行的微调旋钮，晶圆载台的升降幅度能够通过第一电机和第二电机的旋转精密自动控制，避免了传统手动控制升降精度不好掌握的缺陷，操作方便，提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为一种晶圆半自动测试机的主视图。

图2为一种晶圆半自动测试机的立体图。

图3为一种晶圆半自动测试机的凸轮局部示意图。

图4为图3中a处的局部放大图。

图5为一种晶圆半自动测试机的晶圆载台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

本发明的具体实施过程如下：

如图1至图5所示，一种晶圆半自动测试机，包括底座100，所述底座100上安装有用于调节晶圆载台280的晶圆载台调节装置200及用于调节观测镜的观测镜调节装置300，所述晶圆载台调节装置200包括设于所述底座100上的支撑板260，所述支撑板260上设有竖向滑轨220，所述竖向滑轨上设有滑块，所述安装台230固定安装于所述滑块上，滑块紧密限制于所述竖向滑轨220上竖向滑动。所述竖向滑轨220上设有能够竖向滑动的安装台230，所述晶圆载台280设于所述安装台230上，所述安装台230的底部连接有凸轮210，所述凸轮210固定连接有转轴240，所述转轴240连接于驱动装置上；

所述观测镜调节装置300包括滑动安装于x导轨上的第一滑台310及滑动安装于y导轨上的第二滑台320，所述y导轨设于第一滑台310上，所述第二滑台320上安装有用于装配观测镜的观测镜固定柱330。

所述转轴240安装于一支撑座250的安装孔内，所述转轴240能够沿所述安装孔轴向运动，所述凸轮210固定连接于所述转轴240上且同所述转轴240一同运动，所述驱动装置设于所述转轴240的一端，所述凸轮210与所述安装台230通过齿合机构活动连接，所述齿合机构包括设于所述凸轮210边缘的棘齿211及固定设于所述安装台230底部且用于和所述棘齿211相齿合的齿合部，所述齿合部设有齿片214，所述齿合部旁侧还设有滑动部，当所述转轴240轴向运动时，所述棘齿211在所述滑动部滑动或与所述齿片214固定齿合。当安装台处于初始位置时，所述棘齿211位于所述滑动部或位于齿合部，位于滑动部时，安装台230能够自由上下运动，凸轮210双向旋转，当位于齿合部时，凸轮210单向旋转，棘齿211在滑动部与齿合部相互切换，优选的，所述齿合部与滑动部的连接处设有引导面，引导面用于使棘轮顺利侧向滑入齿合部与齿片214卡合，所述齿片214可以弹性安装于所述安装台230底部，用于减少安装台230上下运动时的震动，所述棘齿211及齿片214均包括竖直面及斜面。顺时针旋转所述凸轮210时，棘齿211与齿片214通过接触斜面相对滑动，此时凸轮210驱动所述安装台230向上滑动，当滑动至某一高度时，在所述凸轮210与安装台的自重作用力下，棘齿211与齿片214的竖直面相互卡合抵持，使安装台230稳定的静止于某一高度，提高了晶圆载台的稳定性，当安装台230需要下降时，使所述转轴240向左轴向运动，棘齿211由齿合部切换至滑动部，棘齿211脱离齿片214，此时凸轮210能够逆时针旋转，安装台230下降到所需高度时，240使转轴向右运动，棘齿211由滑动部切换至齿合部，棘齿211和齿片214重新卡合，这种设计避免了现有技术的凸轮在转轴处设置弹性挡片承受力矩过大容易损坏的缺陷，充分利用安装台230及凸轮210的重力，使棘齿211与齿片214稳定卡合，既增强了安装台230的在竖向滑轨220上定位的稳定性，又提高了设备的使用寿命。

所述凸轮210上设有弧形定位孔212，所述安装台230底部设有定位轴213，所述定位轴213限制于所述弧形定位孔212内滑动。所述定位轴213穿设于所述弧形定位孔212内，定位轴213的长度大于弧形定位孔212的宽度，用于使凸轮210沿所述定位轴轴向滑动，使棘齿211能够稳定的在滑动部与齿合部之间切换，定位轴213与弧形定位孔212的设置使安装台230与凸轮210相对滑动时保持紧密活动连接，提高了安装台上下滑动的稳定性，避免晶圆载台的抖动，提高测试精准度。

关于驱动装置，本发明的一个实施例中，所述驱动装置包括用于驱动所述转轴240轴向运动的第一电机(未示出)及用于驱动所述转轴240旋转的第二电机(未示出)，所述第一电机及第二电机与一控制器(未示出)电连接，所述控制器连接有用于控制所述第一电机及第二电机运行的微调旋钮。所述第一电机通过丝杆驱动所述转轴轴向运动，丝杆旋转连接于所述转轴的一端，使转轴能够稳定的左右轴向运动，所述第二电机通过减速齿轮与转轴240连接，能够驱动转轴240顺时针或逆时针旋转，所述第一电机和第二电机均可以是伺服电机，控制器能够根据内置程序控制第一电机和第二电机的协同运动，控制器上连接的微调旋钮根据微调旋钮边缘的参考数值调节安装台230的高度，操作精准方便，利于控制。

关于驱动装置，本发明的另一个实施例中，所述驱动装置还可以是固定连接于所述转轴240一端的调节手柄260。通过操作所述调节手柄260，能够同时使转轴240轴向运动或旋转运动，利于减少成本。

优选的，在所述安装台230上设有用于调节所述晶圆载台的沿x轴方向及y轴方向运动的调节千分尺，所述第一滑台及第二滑台上分别连接有用于调节所述观测镜固定柱沿x轴方向或y方向运动的x调节杆311及y调节杆。千分尺、x调节杆及y调节杆的配合设置，能够多方位的调节观测镜及晶圆载台，控制更加精准。

所述竖向支撑板的端部设有pcb安装板及用于调节所述pcb安装板上下运动的千分尺。所述晶圆载台的中部阵列状设置有若干个小孔，减少晶圆与晶圆载台的附着面，使晶圆的取放更容易。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。