專利名稱：具有音圈馬達(dá)的量測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于半導(dǎo)體制程的量測裝置，特別是涉及一種能夠精確控制探針接觸壓力的具有音圈馬達(dá)的量測裝置。
背景技術(shù)：
一般而言，當(dāng)晶圓上的每顆晶粒制造完成后，會經(jīng)由點測機(jī)對晶粒進(jìn)行量測，取得其特性以求成品的一致性。以發(fā)光二極管為例，借由探針的接觸，可偵測到光強(qiáng)度、中心波長、光功率、順向電壓…等，作為判斷發(fā)光二極管是否合乎所需標(biāo)準(zhǔn)的根據(jù)。一般點測機(jī)如圖1所示，包括一個晶圓座10，一個待測的晶圓設(shè)置于該晶圓座10 上，在量測該晶圓特性時，每個晶圓都是經(jīng)由該晶圓座10的抬升，使待測晶粒去觸碰探針進(jìn)行分析。但是該晶圓座10的移動速度相對緩慢，所以整體的量測時間便會因此而拉長。除此之外，一般點測機(jī)的探針座主要有兩種，一種是彈簧施壓緩沖，另一種是磁力施壓緩沖。圖1所示為一般采用彈簧施壓緩沖的探針座，包含一個本體11、一個夾設(shè)有一探針12的針臂13，及一個彈性緩沖器14，該彈性緩沖器14的一端固定于該本體11，另一端連接于該針臂13，并包括一個彈簧141。在量測該晶圓時，該探針12受到頂?shù)侄B動該針臂 13上抬，此時該彈性緩沖器14能提供緩沖接觸壓力的效果，讓該探針12不易刮傷該晶圓， 并能使該探針12持續(xù)性地接觸該晶圓。然而一旦使用過久，該彈簧141容易因為彈性疲乏造成緩沖接觸壓力的效果衰減，導(dǎo)致該探針12與待測晶圓的接觸緊密度下降，使量測結(jié)果產(chǎn)生誤差。如圖2所示，一般采用磁力施壓緩沖的探針座，在構(gòu)造上與彈簧施壓緩沖的探針座構(gòu)造相似，不同處在于以一個磁力緩沖器15取代該彈性緩沖器14。該磁力緩沖器15包括一對互斥的磁極151、152，其中一個磁極151固定于該本體11、另一個磁極152固定于該針臂13，并利用所述磁極151、152斥的特性來提供該針臂13緩沖接觸壓力的效果，然而互斥的磁力會受到所述磁極151、152的擺放位置不同而不一致，所以容易造成每次控制該探針12的接觸壓力的不一致，且很難以標(biāo)準(zhǔn)化的接觸壓力進(jìn)行量測。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠精確控制探針接觸壓力的具有音圈馬達(dá)的
量測裝置。本實用新型具有音圈馬達(dá)的量測裝置適用于安裝一個探針后能進(jìn)行量測工作，該量測裝置包含一個調(diào)整座、一個探針座，及一個直線式的音圈馬達(dá)；該探針座能沿一上下方向活動地連接于該調(diào)整座，并包括一個沿一前后方向延伸的針臂，該針臂適用于安裝該探針，該前后方向與該上下方向相互垂直；該直線式的音圈馬達(dá)位于該探針座上方，并包括一個固定于該調(diào)整座的殼體，及一個沿該上下方向延伸出該殼體的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸是沿該上下方向進(jìn)行直線運動并頂?shù)衷撎结樧苿印0009]該探針座還包括一個沿該上下方向活動地連接于該調(diào)整座的探針座體，及一個沿該前后方向連接于該探針座體與該針臂之間的彈性體，該探針座體具有一個向上凸出的第一接觸端，該針臂位于該第一接觸端上方并具有一個向下凸出且抵接于該第一接觸端的第二接觸端，該第一接觸端與該第二接觸端能沿該上下方向自由地接觸或分開，該量測裝置還包含一個控制單元，該控制單元用于驅(qū)動該音圈馬達(dá)，并能在該第一接觸端與該第二接觸端分開時停止該音圈馬達(dá)運作。該量測裝置還包含一個光學(xué)尺，該光學(xué)尺包括一個設(shè)置于該音圈馬達(dá)的殼體的光閘軌道、一個能沿該上下方向移動地設(shè)置在該光間軌道的讀取模組，及一個連接該讀取模組與該驅(qū)動軸的連接臂，該光間軌道是沿該上下方向延伸一預(yù)定長度，該讀取模組是借由該驅(qū)動軸連動并同時偵測出一移動長度的變化，該量測裝置還包含一個控制單元，該控制單元用于驅(qū)動該音圈馬達(dá)，并能在該讀取模組偵測不到移動長度的變化時停止該音圈馬達(dá)運作。本實用新型的有益效果在于通過該音圈馬達(dá)的運作，能夠產(chǎn)生精密控制的使用效果，該驅(qū)動軸頂?shù)衷撎结樧牧α磕艹尸F(xiàn)高精密度的增減，且施力的位置能保持穩(wěn)定，所以該量測裝置能達(dá)到能夠精確控制該探針的接觸壓力的功能。

圖1是一示意圖，說明第一種一般的點測機(jī)結(jié)構(gòu)；圖2是一示意圖，說明第二種一般的點測機(jī)結(jié)構(gòu)；圖3是一示意圖，說明本實用新型具有音圈馬達(dá)的量測裝置的第一較佳實施例；圖4是一示意圖，說明該第一較佳實施例的使用情形；及圖5是一示意圖，說明本實用新型具有音圈馬達(dá)的量測裝置的第二較佳實施例。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明在本實用新型被詳細(xì)描述前，要注意的是，以下的說明內(nèi)容中，類似的元件是以相同的編號來表示。如圖3與圖4，本實用新型具有音圈馬達(dá)的量測裝置200的第一較佳實施例適用于安裝一個探針92后，針對一個晶圓90上的多個晶粒91能進(jìn)行量測工作，該量測裝置200 包含一個調(diào)整座20、一個探針座30、一個直線式的音圈馬達(dá)40，及一個控制單元50。該調(diào)整座20包括多個調(diào)整器21，所述調(diào)整器21能調(diào)整該探針座30的位置，借以配合不同規(guī)格的晶圓90進(jìn)行量測。 該探針座30能沿一上下方向Z活動地連接于該調(diào)整座20，并包括一個沿該上下方向Z活動地連接于該調(diào)整座20的探針座體31、一個沿一前后方向X延伸的針臂32，及一個沿該前后方向X連接于該探針座體31與該針臂32之間的彈性體33，該前后方向X與該上下方向Z相互垂直。該探針座體31在本實施例中具有一個向上凸出的第一接觸端311。該針臂32適用于安裝該探針92，在本實施例中，該針臂32位于該第一接觸端311 上方并具有一個向下凸出且抵接于該第一接觸端311的第二接觸端321，該第一接觸端311與該第二接觸端321能沿該上下方向Z自由地接觸或分開。該彈性體33在本實施例中采用彈性片。該直線式的音圈馬達(dá)40 (Voice Coil Motor, VCM)位于該探針座30上方，并包括一個固定于該調(diào)整座20的殼體41，及一沿該上下方向Z延伸出該殼體41的驅(qū)動軸42。該驅(qū)動軸42是沿該上下方向Z進(jìn)行直線運動并頂?shù)衷撎结樧?0移動。該控制單元50用于驅(qū)動該音圈馬達(dá)40，并能在該第一接觸端311與該第二接觸端 321分開時停止該音圈馬達(dá)40運作。當(dāng)該驅(qū)動軸42頂?shù)衷撎结樧?0持續(xù)地向下移動時，該探針92會逐漸地接近該晶圓90的晶粒91，當(dāng)該探針92觸及其中一個晶粒91時，該驅(qū)動軸42仍然能以微小的移動量繼續(xù)伸長，此時該針臂32受到該驅(qū)動軸42的施壓以及該晶粒91抵擋的影響，該針臂32 會向上移動，同時借由該彈性體33保持與該探針座體31的連接，當(dāng)該針臂32向上移動一微小距離時，該第一接觸端311與該第二接觸端321就能分開，該控制單元50就會立刻停止該音圈馬達(dá)40運作，所以該探針92能以適中的力量施壓到該晶粒91，不至于對該晶粒 91造成破壞，由于該音圈馬達(dá)40的運作行程相當(dāng)細(xì)密，能夠產(chǎn)生精密控制的使用效果，該驅(qū)動軸42頂?shù)衷撎结樧?0的力量能呈現(xiàn)高精密度的增減，且施力的位置能保持穩(wěn)定，所以該量測裝置200能達(dá)到能夠精確控制該探針92的接觸壓力的功能。圖5所示是本實用新型具有音圈馬達(dá)的量測裝置200的第二較佳實施例，該第二較佳實施例與上述第一較佳實施例大致相同，其主要不同處在于還包含一個光學(xué)尺60。該光學(xué)尺60包括一個設(shè)置于該音圈馬達(dá)40的殼體41的光閘軌道61、一個能沿該上下方向Z移動地設(shè)置在該光間軌道61的讀取模組62，及一個連接該讀取模組62與該驅(qū)動軸42的連接臂63。該光閘軌道61是沿該上下方向Z延伸一預(yù)定長度。該讀取模組62是借由該驅(qū)動軸42連動并同時偵測出一移動長度的變化。當(dāng)該探針92觸及其中一晶粒91時，該針臂32受到該晶粒91抵擋的影響會導(dǎo)致該驅(qū)動軸42在一極短時間內(nèi)無法移動，此時該讀取模組62就不會繼續(xù)偵測到移動長度的增加，該控制單元50就能在該讀取模組62偵測不到移動長度的變化時停止該音圈馬達(dá)40 運作，借以達(dá)到能夠精確控制該探針92的接觸壓力的功能。
權(quán)利要求1.一種具有音圈馬達(dá)的量測裝置，適用于安裝一個探針后能進(jìn)行量測工作，該量測裝置的特征在于該量測裝置包含一個調(diào)整座、一個探針座，及一個直線式的音圈馬達(dá)；該探針座能沿一上下方向活動地連接于該調(diào)整座，并包括一個沿一前后方向延伸的針臂，該針臂適用于安裝該探針，該前后方向與該上下方向相互垂直；及該直線式的音圈馬達(dá)位于該探針座上方，并包括一個固定于該調(diào)整座的殼體，及一個沿該上下方向延伸出該殼體的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸沿該上下方向進(jìn)行直線運動并頂?shù)衷撎结樧苿印?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有音圈馬達(dá)的量測裝置，其特征在于該探針座還包括一個沿該上下方向活動地連接于該調(diào)整座的探針座體，及一個沿該前后方向連接于該探針座體與該針臂之間的彈性體，該探針座體具有一個向上凸出的第一接觸端，該針臂位于該第一接觸端上方并具有一個向下凸出且抵接于該第一接觸端的第二接觸端，該第一接觸端與該第二接觸端能沿該上下方向自由地接觸或分開，該量測裝置還包含一個控制單元，該控制單元用于驅(qū)動該音圈馬達(dá)，并能在該第一接觸端與該第二接觸端分開時停止該音圈馬達(dá)運作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有音圈馬達(dá)的量測裝置，其特征在于還包含一個光學(xué)尺， 該光學(xué)尺包括一個設(shè)置于該音圈馬達(dá)的殼體的光間軌道、一個能沿該上下方向移動地設(shè)置在該光間軌道的讀取模組，及一個連接該讀取模組與該驅(qū)動軸的連接臂，該光間軌道是沿該上下方向延伸一預(yù)定長度，該讀取模組是借由該驅(qū)動軸連動并同時偵測出一移動長度的變化，該量測裝置還包含一個控制單元，該控制單元用于驅(qū)動該音圈馬達(dá)，并能在該讀取模組偵測不到移動長度的變化時停止該音圈馬達(dá)運作。
專利摘要一種具有音圈馬達(dá)的量測裝置，適用于安裝一個探針后能進(jìn)行量測工作，該量測裝置包含一個調(diào)整座、一個探針座，及一個直線式的音圈馬達(dá)。該探針座能沿一上下方向活動地連接于該調(diào)整座，并包括一個沿一前后方向延伸的針臂，該針臂適用于安裝該探針，該前后方向與該上下方向相互垂直。該直線式的音圈馬達(dá)，位于該探針座上方，并包括一個固定于該調(diào)整座的殼體，及一個沿該上下方向延伸出該殼體的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸是沿該上下方向進(jìn)行直線運動并頂?shù)衷撎结樧苿印?br> 文檔編號G01R31/26GK202102082SQ201120194119
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者陳冠男 申請人:陳冠男