專利名稱：防撞針裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到半導(dǎo)體制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是半導(dǎo)體生產(chǎn)制造過程中晶圓測試時(shí)，給針測機(jī)增加的一個(gè)保護(hù)探針卡和晶圓的功能器件。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體生產(chǎn)制造的過程中，晶圓的測試對該芯片的成本控制尤其重要。晶圓的測試可以將功能缺陷的芯片找出，不進(jìn)入后期較大成本的封裝中，節(jié)約了整體的成本。同時(shí)也對上一工序——晶圓的制造提供改良的指導(dǎo)方向。晶圓測試的過程中，晶圓上裸露的芯片特別容易受到外力的破壞。測試晶圓使用的探針卡，由于精密且不易與保護(hù)，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常因?yàn)椴僮鞑簧髟斐商结樋ê途A的損壞(一片8寸晶圓成本在1000美金以上，一塊有一百根左右的錸鎢針探針卡成本在3000美金以上)，潛在中增加了成本和風(fēng)險(xiǎn)。所以晶圓測試對設(shè)備保護(hù)晶圓和探針卡的能力尤為依賴。如圖1所示為現(xiàn)有晶圓測試設(shè)備:連接電路板101和彈簧針?biāo)竭B接器102安裝固定在測試機(jī)100上，整個(gè)測試機(jī)100倒壓在探針卡200上，由針測機(jī)300托住，形成一個(gè)完整的測試系統(tǒng)，再由針測機(jī)內(nèi)的承載托盤301將待測晶圓302送到指定位置與探針卡200上的探針201接觸，這是整個(gè)測試系統(tǒng)與晶圓上的電路形成一個(gè)通路，即可進(jìn)行測試。承載托盤301承載著晶圓不斷的變換位置，完成整片晶圓上所有芯片的測試。晶圓測試過程中，晶圓302與探針201之間的間距是-1Oum _75um，而探針201最大能承受的形變一般在_200um左右,承載托盤301在移動(dòng)時(shí)最大下降距離大約在500um左右。而測試機(jī)100經(jīng)過機(jī)械臂401重新抬起下壓一次產(chǎn)生的探針201高度變化就達(dá)到IOOOum以上。也就是說如果作業(yè)人員在測試過程中，遇到需要拿下探針卡200做清潔或維修時(shí)，忘記將承載托盤301移動(dòng)到安全位置，就抬起測試機(jī)100并在清潔維修后放回探針卡，重新壓下測試機(jī)，繼續(xù)測試，則有很大的概率造成探針201因?yàn)楦叨劝l(fā)生變化而過分接觸晶圓，使得探針和晶圓發(fā)生撞針而發(fā)生不同程度的破壞。一片8寸晶圓成本在1000美金以上，一塊有一百根左右的錸鎢針探針卡成本在3000美金以上，潛在中增加了成本和風(fēng)險(xiǎn)。因此為了避免上述情況的發(fā)生，減少不必要的損失，急需要在現(xiàn)有的全自動(dòng)針測機(jī)上增加一個(gè)能夠在測試機(jī)抬壓過程中保證探針卡和晶圓不會過分接觸的防護(hù)裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容所要解決的技術(shù)問題:現(xiàn)有技術(shù)中晶圓測試中測試機(jī)和針測機(jī)之間沒有一個(gè)信息回饋關(guān)聯(lián)，當(dāng)兩者的位置同時(shí)處在危險(xiǎn)位置時(shí)，不會防止下一步危險(xiǎn)動(dòng)作的發(fā)生，于是在忘記承載托盤移動(dòng)安全位置而造成探針和晶圓由于撞針而發(fā)生不同程度的破壞。技術(shù)方案:[0010]為了解決以上問題，本實(shí)用新型提供了一種防撞針裝置，設(shè)置一對光傳感器I安裝在針測機(jī)300上，位于承載托盤301測試高度位置的兩邊，一邊為發(fā)射光源，另一邊為接受光源，且此時(shí)承載托盤301正好擋住光感應(yīng)器1，一信號放大器2連接光感應(yīng)器1，收集信號并形成高低電平，一繼電器3連接機(jī)械臂401的電源，接受信號放大器2的電平信號，來控制開關(guān)機(jī)械臂401電源。有益效果:本實(shí)用新型在測試機(jī)和針測機(jī)之間形成了一個(gè)信息反饋回路，有光感應(yīng)器判斷針測機(jī)晶圓承載托盤的位置，當(dāng)晶圓承載托盤處于測試狀態(tài)下的危險(xiǎn)位置時(shí)，由光感應(yīng)器發(fā)出信號，經(jīng)信號放大器發(fā)出驅(qū)動(dòng)繼電器的電平，繼電器工作，切斷機(jī)械臂的電源，讓測試機(jī)無法抬起。只有將晶圓承載托盤移動(dòng)到安全高度或安全位置時(shí)，才能正常使用機(jī)械臂抬起放下測試頭。這樣就避免的晶圓承載托盤在危險(xiǎn)位置時(shí)，作業(yè)人員大意的操作測試頭機(jī)械臂導(dǎo)致撞針的情況。

圖1為晶圓測試設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中光感應(yīng)器的安裝位置示意圖。圖3為本實(shí)用新型承載托盤在安全位置示意圖。圖4為承載托盤在測試位置時(shí)電路示意圖。圖5為承載托盤在安全位置時(shí)電路示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，將光感應(yīng)器安裝在晶圓承載托盤測試高度位置的兩邊，左邊為發(fā)射光源，右邊為接受光源，承載托盤的位置是晶圓測試時(shí)的正常位置，光感應(yīng)器的光正好被承載托盤擋住，且整個(gè)測試過程中，承載托盤都能很好的擋住光感應(yīng)器發(fā)出的光。信號放大器安裝在方便操作的位置，將零界值調(diào)整好，保證正常測試過程中，光信號始終遠(yuǎn)低于零界值，而當(dāng)承載托盤移動(dòng)到安全位置時(shí)，光信號要遠(yuǎn)大于零界值，這樣才能正確的觸發(fā)繼電器工作如圖4、圖5所示，繼電器連接在機(jī)械臂的供電電源上，繼電器在斷開狀態(tài)則機(jī)械臂沒有電源，繼電器在閉合狀態(tài)，則機(jī)械臂得到供電當(dāng)光感應(yīng)器檢測到承載托盤在測試位置時(shí)，此時(shí)信號放大器發(fā)出的是低電平信號，控制繼電器斷開機(jī)械臂的電源，這樣作業(yè)人員無法在測試過程中抬壓測試機(jī)當(dāng)承載托盤移動(dòng)到安全位置，光感應(yīng)器可以接受到光源，信號放大器發(fā)出高電平信號正常觸發(fā)繼電器打開機(jī)械臂的電源，此時(shí)作業(yè)人員可以正常抬起放下測試頭，而不用擔(dān)心因此造成撞針或損壞晶圓的情況。
權(quán)利要求1.一種防撞針裝置，包括針測機(jī)(300)，其特征在于:一對光傳感器(I)安裝在針測機(jī)(300)上，位于承載托盤(301)測試高度位置的兩邊，一邊為發(fā)射光源，另一邊為接受光源，且此時(shí)承載托盤(301)正好擋住光感應(yīng)器(I)，一信號放大器(2 )連接光感應(yīng)器I，收集信號并形成高低電平，一繼電器(3 )連接機(jī)械臂(401)的電源，接受信號放大器(2 )的電平信號，來控制開關(guān)機(jī)械臂(401)電源。
專利摘要本實(shí)用新型涉及晶圓測試機(jī)?，F(xiàn)有晶圓測試機(jī)中由于人工的誤操作而發(fā)生撞針情況從而使晶圓和探針發(fā)生損壞。本實(shí)用新型提供了一種防撞針裝置，包括針測機(jī)(300)，其特征在于一對光傳感器(1)安裝在針測機(jī)(300)上，位于承載托盤(301)測試高度位置的兩邊，一邊為發(fā)射光源，另一邊為接受光源，且此時(shí)承載托盤(301)正好擋住光感應(yīng)器(1)，一信號放大器(2)連接光感應(yīng)器1，收集信號并形成高低電平，一繼電器(3)連接機(jī)械臂(401)的電源，接受信號放大器(2)的電平信號，來控制開關(guān)機(jī)械臂(401)電源。測試機(jī)和針測機(jī)之間有一個(gè)信息回饋關(guān)聯(lián)，當(dāng)兩者的位置同時(shí)處在危險(xiǎn)位置時(shí)，防止下一步危險(xiǎn)動(dòng)作的發(fā)生，從而避免撞針的發(fā)生。
文檔編號H01L21/66GK202917455SQ201220525278
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者蔣忠, 王剛 申請人:鎮(zhèn)江艾科半導(dǎo)體有限公司