晶圆夹具的制作方法

本技术涉及一种晶圆夹具，属于晶圆测试。

背景技术：

1、在对晶圆进行电性测试时，需要借助夹具，将晶圆安装于探针针板与挤压盖板之间使得探针于晶圆上的pad区域电导通。因为晶圆的面积相比芯片大很多，因此针板上探针的数量也很多且密集，此时，每根探针与对应晶圆区域间的作用力的一致性很难控制。此外，目前多通过多颗螺钉实现对夹具的锁紧，为了避免多根螺钉间拧紧不平衡的问题，对间隔分布的多根螺丝中的每一根，均不能一次性拧紧，而需要分多次拧紧，经过多次拆卸、拧紧的螺丝容易掉碎屑污染晶圆，且寿命降低、容易断裂。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种晶圆夹具，该晶圆夹具既便于晶圆的反复安装，又可以实现同步锁紧与解锁，还可以减少对晶圆的污染以及在长时间使用过程中始终保持锁接力量的稳定性。

2、为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种晶圆夹具，包括：上盖板、下基板、安装于上盖板下表面的pcb板和安装于pcb板下表面并与该pcb板电连接的针板，所述针板的下表面与下基板的上表面之间形成一可供晶圆嵌入的测试槽，所述下基板上表面的边缘处安装有若干个沿周向间隔分布的锁紧套，所述上盖板上并位于锁紧套的正上方对应地安装有若干个锁紧壳，所述锁紧壳的下端穿入锁紧套内；

3、所述锁紧壳的上表面开设有一第一安装孔，所述锁紧壳的下表面上开设有一第二安装孔，一连通所述第一安装孔与第二安装孔的第三安装孔的内径小于第一安装孔的内径并大于第二安装孔的内径，从而在第一安装孔与第三安装孔之间形成一上台阶面、在第三安装孔与第二安装孔之间形成一下台阶面，一可上下移动的锁杆上端的帽体部与第一安装孔的内壁滑动配合，所述锁杆的柱体部依次穿入第三安装孔、第二安装孔内，所述锁杆的柱体部外侧并位于下台阶面与锁杆的帽体部之间套装有一处于挤压状态的弹簧；

4、所述锁紧套上端的内壁上具有一沿径向向内的凸缘部，所述锁紧壳的侧壁上并位于所述凸缘部的下方开设有若干个通孔，与第二安装孔连通的每个所述通孔内均安装有一球体，所述锁杆的柱体部下部开设有一沿周向延伸的容置槽，所述凸缘部的下端面和容置槽的下侧壁均设置有斜坡面，且该斜坡面的下端沿径向向外延伸，当所述锁杆在弹簧作用下位于最上端时，所述球体分别与凸缘部的下端面、锁杆的柱体部的外侧表面挤压接触，所述针板上的探针未在图上示意与安装于测试槽内的晶圆电接触，当所述锁杆移动至最下端时，所述球体位于柱体部上的容置槽与锁紧壳之间。

5、上述技术方案中进一步改进的方案如下：

6、1. 上述方案中，所述针板为陶瓷针板。

7、2. 上述方案中，所述针板通过一扣接环安装于pcb板上。

8、3. 上述方案中，所述扣接环内圆周区域的上表面开设有一第一扣接槽，所述针板下表面的边缘处开设有与所述第一扣接槽配合的第二扣接槽，所述扣接环的外圆周区域通过若干根螺栓与pcb板连接，使得所述第一扣接槽上表面与第二扣接槽的下表面挤压接触。

9、4. 上述方案中，所述pcb板延伸至上盖板、下基板的外侧。

10、5. 上述方案中，所述凸缘部上的斜坡面与容置槽内的斜坡面平行设置。

11、由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

12、本实用新型晶圆夹具，其下基板上表面的边缘处安装有若干个沿周向间隔分布的锁紧套，上盖板上并位于锁紧套的正上方对应地安装有若干个锁紧壳，锁紧壳的下端穿入锁紧套内，锁杆的柱体部外侧并位于下台阶面与锁杆的帽体部之间套装有一处于挤压状态的弹簧，锁紧套上端的内壁上具有一沿径向向内的凸缘部，锁紧壳的侧壁上并位于凸缘部的下方开设有若干个通孔，与第二安装孔连通的每个通孔内均安装有一球体，锁杆的柱体部下部开设有一沿周向延伸的容置槽，凸缘部的下端面和容置槽的下侧壁均设置有斜坡面，且该斜坡面的下端沿径向向外延伸，当锁杆在弹簧作用下位于最上端时，球体分别与凸缘部的下端面、锁杆的柱体部的外侧表面挤压接触，针板上的探针与安装于测试槽内的晶圆电接触，当锁杆移动至最下端时，球体位于柱体部上的容置槽与锁紧壳之间，既便于反复多次地将待测试的晶圆装入测试槽内，又可以实现多个锁紧套与锁紧壳之间的同步锁紧与解锁，从而保证锁紧状态下多根探针与晶圆之间作用力的一致性与均衡性，还可以减少对晶圆的污染以及在长时间多次装卸使用过程中始终保持锁接力量的稳定性。

技术特征：

1.一种晶圆夹具，包括：上盖板（100）、下基板（200）、安装于上盖板（100）下表面的pcb板（300）和安装于pcb板（300）下表面并与该pcb板（300）电连接的针板（400），所述针板（400）的下表面与下基板（200）的上表面之间形成一可供晶圆嵌入的测试槽（500），其特征在于：所述下基板（200）上表面的边缘处安装有若干个沿周向间隔分布的锁紧套（2），所述上盖板（100）上并位于锁紧套（2）的正上方对应地安装有若干个锁紧壳（1），所述锁紧壳（1）的下端穿入锁紧套（2）内；

2.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于：所述针板（400）为陶瓷针板。

3.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于：所述针板（400）通过一扣接环（600）安装于pcb板（300）上。

4.根据权利要求3所述的晶圆夹具，其特征在于：所述扣接环（600）内圆周区域的上表面开设有一第一扣接槽（601），所述针板（400）下表面的边缘处开设有与所述第一扣接槽（601）配合的第二扣接槽（401），所述扣接环（600）的外圆周区域通过若干根螺栓与pcb板（300）连接，使得所述第一扣接槽（601）上表面与第二扣接槽（401）的下表面挤压接触。

5.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于：所述pcb板（300）延伸至上盖板（100）、下基板（200）的外侧。

6.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于：所述凸缘部（9）上的斜坡面与容置槽（12）内的斜坡面平行设置。

技术总结
本技术公开一种晶圆夹具，包括：上盖板、下基板、安装于上盖板下表面的PCB板和安装于PCB板下表面并与该PCB板电连接的针板，所述下基板上表面的边缘处安装有若干个沿周向间隔分布的锁紧套，所述上盖板上并位于锁紧套的正上方对应地安装有若干个锁紧壳，所述锁紧壳的上表面开设有一第一安装孔，一可上下移动的锁杆上端的帽体部与第一安装孔的内壁滑动配合，所述锁紧套上端的内壁上具有一沿径向向内的凸缘部，所述锁紧壳的侧壁上并位于所述凸缘部的下方开设有若干个通孔。本技术既便于晶圆的反复安装，又可以实现同步锁紧与解锁，还可以减少对晶圆的污染以及在长时间使用过程中始终保持锁接力量的稳定性。

技术研发人员：廉哲,马飞,周斌,徐鹏嵩,郭孝明
受保护的技术使用者：苏州联讯仪器股份有限公司
技术研发日：20230822
技术公布日：2024/3/27