一种晶圆检测平台及其晶圆检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及集成电路测试设备技术领域，尤其是涉及一种晶圆检测平台及其晶圆检测装置。


背景技术：

2.晶圆检测机构，是探针台上用于放置晶圆的平台。探针台在测试晶圆时，针卡上的探针与晶圆接触，每根探针对晶圆有一定的压力，需要载片台具有一定的承载压力，如果载片台变形大的话，导致探针与晶圆接触不良，影响测试性能。
3.常见的晶圆检测平台将线轨导向、滚珠丝杆竖直放置在chuck中心，由电动机驱动同步带转动从而带动丝杆竖直方向运动，达到整个载片台升降的功能。
4.其中，升降机构采用单根垂直丝杆与4根导轨的组合，单根丝杆承受的测压力较小，无法满足大压力晶圆测试的要求。此外，升降机构采用单根丝杆，丝杆居中放置，当探针压在载片台边缘时，载片台变形严重，使得晶圆与探针设置接触的深度与实际接触的深度不一样，影响晶圆测试性能。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种晶圆检测平台，解决现有升降平台承压能力差和水平度稳定性不佳的技术问题。
6.为解决上述技术问题本实用新型提供了一种晶圆检测平台，包括：底座、载片台、升降机构和驱动机构；
7.所述载片台设置在所述底座上方；
8.所述升降机构设有多个，多个所述升降机构相互平行设置；
9.所述升降机构竖直设置，所述升降机构的上端与所述载片台相连，所述升降机构的下端与所述底座相连接；
10.所述驱动机构与所述升降机构传动连接，用于带动所述升降机构沿竖直方向升降。
11.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述晶圆检测平台还包括同步机构；所述驱动机构通过所述同步机构驱动多个所述升降机构同步升降。
12.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述升降机构包括螺母座和丝杆，所述螺母座固定设置在所述载片台，所述丝杆竖直设置，所述丝杆的上端贯穿所述螺母座；所述驱动机构设置在所述底座上，所述丝杆的下端与所述驱动机构相连接。
13.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述同步机构包括主动轮和从动轮；
14.所述主动轮与所述驱动机构传动连接；
15.每个所述丝杆上均连接有一个所述从动轮；
16.所述主动轮与各从动轮传动连接，以带动多个所述从动轮同步转动。
17.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述同步机构还包括同步带，所述同步带
依次绕设于所述主动轮和多个所述从动轮，所述主动轮通过所述同步带依次与各所述从动轮传动连接。
18.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述主动轮、从动轮均为齿轮；
19.所述主动轮通过齿轮组分别与多个所述从动轮啮合；
20.或所述主动轮通过齿轮组依次与多个所述从动轮传动啮合。
21.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述同步带的数量为一根，所述同步机构还包括导向轮；
22.所述主动轮和多个所述从动轮之间形成一个放置空间，所述导向轮位于所述放置空间内，所述同步带同时连接所述主动轮、导向轮和从动轮。
23.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述驱动机构采用电动机，所述电动机设置在所述底座上。
24.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述晶圆检测平台还包括导向机构，所述导向机构用于限制所述升降机构沿竖直方向升降。
25.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述导向机构包括第一滑块和设置于所述底座上的第一滑轨，所述第一滑轨为直线导轨并沿竖直方向延伸，所述第一滑块设置在所述载片台或所述升降机构上。
26.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述载片台的中心区域设有至少两组所述第一滑块，所述底座上设有与所述第一滑块一一对应的所述第一滑轨。
27.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述导向机构还包括第二滑轨和与其相匹配的第二滑块，所述第二滑块设置在所述载片台的边缘区域，所述第二滑轨设置在所述底座。
28.一种晶圆检测装置，包括以上任一所述的晶圆检测平台。
29.有益效果：
30.本实用新型提供的晶圆检测平台，包括：底座、载片台、升降机构和驱动机构；所述载片台设置在所述底座上方；所述升降机构设有多个，多个所述升降机构相互平行设置；所述升降机构竖直设置，所述升降机构的上端与所述载片台相连，所述升降机构的下端与所述底座相连接；所述驱动机构与所述升降机构传动连接，用于带动所述升降机构沿竖直方向升降。本实用新型采用多组升降机构进行升降，每组升降机构各自分担承载压力，既能够提高升降平台的承压能力；同时，多组升降机构对载片台进行分散支撑，较现有于中心集中支撑的方式，载片台的水平度稳定性能更强，提高载片台的偏载能力，避免在晶圆边缘测试时探针与晶圆接触不良而影响到晶圆测试性能。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型实施例提供的晶圆检测平台的外部结构示意图；
33.图2为本实用新型实施例提供的晶圆检测平台的内部结构示意图；
34.图3为本实用新型实施例提供的同步机构的结构示意图。
35.图标：1、底座；2、载片台；21、吸盘；22、三温盘；23、隔热盘； 24、承载盘；3、升降机构；31、螺母座；32、丝杆；4、驱动机构；5、同步机构；51、主动轮；52、从动轮；53、同步带；54、导向轮；6、导向机构；61、第一滑轨；62、第二滑轨。
具体实施方式
36.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.实施例
38.根据图1至图3所示的晶圆检测平台，包括：底座1、载片台2、升降机构3和驱动机构4；载片台2设置在底座1上方；升降机构3设有多个，多个升降机构3相互平行设置；升降机构3竖直设置，升降机构3的上端与载片台2相连，升降机构3的下端与底座1相连接；驱动机构4与升降机构3传动连接，用于带动升降机构3沿竖直方向升降。
39.在一种可选的实施方式中，载片台2，是探针台上用于放置晶圆的平台包括，吸盘21、三温盘22、隔热盘23、承载盘24，升降机构3包括丝杆 32、螺母座31，驱动机构4包括电动机；由上至下吸盘21、三温盘22、隔热盘23、承载盘24依次叠放设置，螺母座31安装在承载盘24上，同时隔热盘23与承载盘24之间设有旋转主轴，旋转主轴的数量与螺母座31的数量相同，设在螺母座31上方，旋转主轴与螺母座31之间安装有轴承，各丝杆32竖直设置，电动机设置在底座1，与各丝杆32传动连接，一种情况下，电动机的数量为一个通过机械传动组件同步驱动各组件，另一情况下，电动机的数量与丝杠的数量相同，通过编程控制程序控制各丝杠同步作业。本实用新型采用多组升降机构3进行升降，每组各自分担承载压力，既能够提高升降平台的承压能力；同时，多组升降机构3对载片台2进行分散支撑，较现有于中心集中支撑的方式，载片台2的水平度稳定性能更强。
40.在一种可选的实施方式中，晶圆检测平台还包括同步机构5；所述驱动机构4通过所述同步机构5驱动多个所述升降机构3同步升降。
41.为保障各升降机构3带动载片台2稳定升降，可采用机械传动方式使得驱动机构4同步驱动各升降机构3，或利用编程控制程序操控驱动机构4 输出形式使得各升降机构3同步运行。
42.在一种可选的实施方式中，升降机构3包括丝杆机构，丝杆机构结构简单便于维修保养，根据加工需要或可采用收缩缸代替丝杆机构。丝杆机构包括螺母座31和丝杆32，螺母座31固定设置在载片台2，丝杆32竖直设置，丝杆32的上端贯穿螺母座31；驱动机构4设置在底座1上，丝杆 32的下端与驱动机构4相连接。
43.在升降机构3包括丝杆机构的情况下：
44.同步机构5包括主动轮51和从动轮52；主动轮51与驱动机构4传动连接；从动轮52的数量为多个，每个丝杆32上均连接有一个从动轮52；主动轮51与各从动轮52传动连接，以带动各从动轮52同步转动。
45.同步机构5还包括同步带53，同步带53依次绕设于主动轮51和多个从动轮52，主动
轮51通过同步带53依次与多个从动轮52传动连接；或，主动轮51、从动轮52均为齿轮；情况1，主动轮51通过齿轮组分别与多个所述从动轮52啮合，主动轮51与每个从动轮52之间齿轮组中的齿轮数量同为奇数个或同为偶数个且传动比相同，保障各从动轮52同步转动；情况2、所述主动轮51通过齿轮组依次与多个所述从动轮52传动啮合相邻从动轮52之间齿轮组中的齿轮数量为计数个，保障各从动轮52同步转动。
46.在一种可选的实施方式中，同步机构5包括，主动轮51、从动轮52、同步带53和导向轮54；同步带53的数量为一根，主动轮51和多个从动轮 52之间形成一个放置空间，导向轮54位于所述放置空间内，同步带53同时连接主动轮51、导向轮54和从动轮52。
47.当升降机构3较多时，同一根同步带53同时连接主动轮51和各从动轮52，主动轮51、从动轮52与同步带53的交合区段较小、同步带53与主动轮51、从动轮52的摩擦面积较小不利于传动，在以主动轮51、从动轮52为顶点构成的多边形的内部设置导向轮54，盘绕同步带53时同步带 53得以s型回折缠绕，极大的增加了传动带与主动轮51、从动轮52的交合区段，有效的增强了传动效果，为保障同步带53传动效果，可根据需要设置一个或多个导向轮54。
48.在一种可选的实施方式中，同步带53的数量为多条，同步带53的数量与从动轮52的数量相同，每个从动轮52均通过一根同步带53单独与同一个主动轮51传动连接。
49.在一种可选的实施方式中，还包括导向机构6，导向机构6为收缩件，导向机构6的收缩方向与升降机构3的升降方向相互平行，导向机构6的两端分别与载片台2、底座1相连接。利用收缩件的收缩方向约束载片台2 与底座1之间的位移变化方向，同时又能一定程度上抵消驱动机构4、传动机构作业过程中产生的内应力，确保载片台2的水平度。
50.在一种可选的实施方式中，导向机构6包括相互匹配的第一滑轨61和第一滑块，第一滑轨61为直线导轨固定设置在底座1，第一滑块固定设置在载片台2。
51.在一种可选的实施方式中，第一滑轨61、第一滑块至少有两组，所有第一滑轨61设置在载片台2中心区域的下方。
52.在一种可选的实施方式中，载片台2的侧部区域的下方还设置有相互匹配的第二滑轨62和第二滑块，其中第二滑轨62与底座1相连接，第二滑块与载片台2相连接，第二滑轨62与第一滑轨61相互平行。于载片台2 中心区域、侧部边沿区域的下方分别设滑轨、滑块，将约束载片台2竖直升降的力分散开了，约束限制效果更佳。
53.一种晶圆检测装置，包括以上任一的晶圆检测平台。
54.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
56.最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。