CN103316865B - 一种半导体测试探针清洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体测试探针清洗装置及方法，该装置包括第一液体容器，所述第一液体容器具有第一容器开口和第一容器底部，从所述第一容器底部至第一容器开口所述第一液体容器的横截面逐渐收窄。本发明中折弯型的半导体测试探针更容易伸入第一液体容器中完成清洗；另外，采用的第二液体容器可以收集从第一液体容器中外溢的液体，防止其对其他机构造成损害。

Description

一种半导体测试探针清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及半导体测试领域，具体涉及一种半导体测试探针清洗装置及方法。

背景技术

半导体测试设备上的折弯探针测试到十五万次左右时，产生的静电逐渐增大，折弯探针上会粘吸晶圆片等杂物或碎片，并产生电弧，这些都会使折弯探针导电的性能、使用寿命大大降低。目前大部分折弯探针采用了用气吹、磨针、插针或毛刷等方式来清除折弯探针上粘贴的杂物，但是这种清洁方式并不能较好清除折弯探针上的杂物。

目前，对于直的测试探针，也有利用超声波发生器通过换能器对圆柱型的清洁液体池发射超声波，以对直测试探针进行清洗。但是目前并没有用液体池对折弯探针和不带弹性的直型探针进行清洗的现有技术。

发明内容

如图1所示，折弯的半导体测试探针21固定在固定装置212上，折弯探针21的折弯部211伸出固定装置212，若采用图1所示的直壁的液体容器3，即使当液体容器1位于折弯探针21的正下方时，由于固定装置212顶在液体容器3的侧壁上，折弯探针21也很难伸入液体容器3内与清洁液体接触。因此，现有技术中并不存在

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种半导体测试探针清洗装置及方法，以使折弯的半导体测试探针能够利用装在液体容器中的清洁液进行清洗。

一种半导体测试探针清洗装置，包括第一液体容器，所述第一液体容器具有第一容器开口和第一容器底部，从所述第一容器底部至第一容器开口所述第一液体容器的横截面逐渐收窄。

从而，半导体测试探针的固定装置较难与第一液体容器的侧壁相碰，而折弯的半导体测试探针更容易伸入第一液体容器中与其中的液体接触，并且在超声波换能器的作用下，第一液体容器内的液体也较不容易溢出。

在较佳实施例中，还包括第二液体容器，所述第二液体容器具有第二容器开口，所述第一容器底部设置在第二容器开口内，所述第一容器开口高出第二容器开口。

从而，即使有液体从第一液体容器内溢出，也会流入第二液体容器内，从而不会给其他机构造成短路等危害。

在较佳实施例中，还包括第一液体管和第二液体管，所述第一液体管与所述第一液体容器的腔体连通，所述第二液体管与所述第二液体容器的腔体连通。

在较佳实施例中，所述第二液体管连接在所述第二液体容器的底部。

在较佳实施例中，还包括升降机构，所述第一液体容器固定在所述升降机构上。这样，当半导体测试探针需要清洗时，升降机构上升对其进行清洗，而完成清洗后，升降机构下降，让半导体测试探针继续进行探测半导体的工作。

在较佳实施例中，还包括升降机构，所述第二液体容器固定在所述升降机构上，所述第一液体管和第二液体管都是软管。

在较佳实施例中，还包括用于对第一液体容器内的液体发射超声波的超声波换能器。

本发明还公开了一种半导体测试探针清洗方法，采用所述的半导体测试探针清洗装置，半导体测试探针包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针，所述第一半导体测试探针与第二半导体测试探针之间存在电压差，所述半导体测试探针清洗方法包括如下步骤：

升降机构上升步骤：升降机构驱动所述第一液体容器朝半导体测试探针方向上升至设定高度；

注入液体步骤：液体泵向第一液体容器内注入液体；

检测半导体测试探针电流步骤：在所述升降机构上升步骤后，检测包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针的电路回路中是否存在电流，若不存在电流则继续执行升注入液体步骤。

在较佳实施例中，半导体测试探针清洗装置还包括第二液体容器、第一液体管、第二液体管和液体泵，所述第二液体容器具有第二容器开口，所述第一容器底部设置在第二容器开口内，所述第一容器开口高出第二容器开口，所述第一液体管与所述第一液体容器的腔体连通，所述第二液体管与所述第二液体容器的腔体连通；

在进行升降机构上升步骤前，所述液体泵通过所述第一液体管向第一液体容器泵入设定体积的液体。

在较佳实施例中，当所述半导体测试探针完成清洗后，所述液体泵通过第一液体管将液体从第一液体容器中泵离。

由于采用了上述形状的第一液体容器，折弯型的半导体测试探针更容易伸入第一液体容器中完成清洗；另外，采用的第二液体容器可以收集从第一液体容器中外溢的液体，防止其对其他机构造成损害；清洗的液体不仅可以清洗半导体测试探针，而且可以判断第一液体容器内的液体是否达到设定量。

附图说明

图1是现有的液体容器与折弯型的半导体测试探针组装示意图；

图2是本发明一种实施例的半导体测试探针清洗装置的组装图的一个视角图；

图3是图2的半导体测试探针清洗装置的组装图的另一个视角图；

图4是图2的半导体测试探针清洗装置的局部剖面示意图；

图5是图2的半导体测试探针清洗装置的第一液体容器的剖面示意图；

图6是另一种实施例的半导体测试探针清洗装置的局部剖面示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的具体实施例作进一步详细说明。

如图2至5所示，一种实施例的半导体测试探针清洗装置，包括第一液体容器3、第二液体容器1、超声波换能器4、升降机构5、液体输送机构6和外壳7。

第一液体容器3具有第一容器开口31和第一容器底部32，从第一容器底部32至第一容器开口31第一液体容器3的横截面逐渐收窄，例如图5所示第一液体容器3的形状是一个圆锥形的一部分。第二液体容器1具有第二容器开口11、以及与第一容器底部32相配合的凹槽12，第一容器底部32设置在第二容器开口11内，并安装在第二容器底部12中，第一容器开口31高出第二容器开口11。超声波换能器4固定在第二液体容器1的底部且位于第一液体容器3的下方。

液体输送机构6包括第一液体管64、第二液体管63、液体箱62和液体泵61，液体泵61设置在液体箱62内，第一液体管64一端与第一液体容器3的腔体连通，另一端与液体泵61的第一端口连接，第二液体管63的一端与第二液体容器1的腔体（开口11）连通、另一端设置在液体箱62内。第一液体管64和第二液体管63可以是软管。第一液体管64的一端与第一液体容器3的侧面的液体口14连接，而第二液体管63的一端则与第二液体容器1的底部的液体口13连接。液体泵61是可以正转和反转的液体泵。

升降机构5包括电机51、支架55、从动转轴52、传动皮带54和滑块53；电机51固定在支架55上，从动转轴52通过轴承可转动地固定于支架55上，电机51的轴通过传动皮带54带动从动转轴52转动，滑块53固定在传动皮带54上，第二液体容器1固定在滑块53上，在电机51的轴转动可以驱动滑块53上下运动，从而驱动第二液体容器1和第一液体容器3靠近或远离折弯探针2。

折弯探针2包括第一折弯探针21和第二折弯探针22，第一折弯探针21和第二折弯探针22分别包括第一折弯部211和第二折弯部221，第一折弯探针21和第二折弯探针22分别固定在固定装置212和固定装置222上，第一折弯部211和第二折弯部221分别伸出固定装置212和固定装置222。第一折弯探针21与第二折弯探针22之间存在电压差，当第一折弯部211和第二折弯部221导通时，会有电流流过第一折弯部211和第二折弯部221、以及包括提供该电压差的电压源、第一折弯探针21和第二折弯探针22的电路回路中，若第一折弯部211和第二折弯部221不导通时，该电路回路不存在电流，而第一折弯部211和第二折弯部221并没有直接接触。

如图6所示，即使是直型的探针2，直型探针2的固定装置212和固定装置222也不容易碰到该第一液体容器3。

清洗折弯探针2的工作过程如下：

当需要清洗折弯探针2时，启动液体泵61使其正向转动，将液体箱62内的液体通过第一液体管64泵入第一液体容器3中，当泵入了设定体积的液体至第一液体容器3内后，液体泵61停止工作，设定体积的液体至少能够满足当第一液体容器3最大限度地靠近折弯探针2后（第一液体容器3上升至设定高度），折弯部能够伸入第一开口31而与第一液体容器3内的液体8接触。第一液体容器3的第一容器底部12设置在第二液体容器1的第二开口11内，即使有液体溢出（为了保证折弯探针的折弯部211能充分浸在液体8中，液体泵61泵入第一液体容器3的液体体积可以超出第一液体容器3的容量而导致一部分液体溢出；另外在超声波换能器4的工作时，一部分液体也有可能会溢出），溢出的液体也会进入第二液体容器1内，并通过第二液体管63流回液体箱62内。因而，第二液体容器1起到降低从第一液体容器3外溢的液体对本机械设备和其他设备的威胁。

电机51驱动第一液体容器3朝折弯探针2运动，当第一液体容器3上升至设定高度时（在该设定高度，若第一液体容器3中的液体8是满的，则折弯探针2会与液体8接触），同时检测上述的电流回路中是否存在电流，若不存在电流，则说明第一液体容器3内的液体8的体积不够，因此需控制液体泵61继续向第一液体容器3内注入液体；若存在则说明第一折弯部211和第二折弯部221都伸入第一液体容器3的第一开口31内而与可导电的清洁液（例如水等）接触。随后，超声波换能器4开始工作，向第一液体容器3内的液体8发出超声波，超声波带动液体8的分子剧烈运动，从而能使附在第一折弯部211和第二折弯部212上的杂物能够较快脱离，进而达到清洗折弯探针的目的。

其中，液体泵61可以在升降机构5上升前预先向第一液体容器3内注入液体（但是在上升过程中，液体有可能从第一液体容器3中溢出，因此，最好是上升前或过程中向第一液体容器中注入一部分液体，以保证其不会溢出同时也可以提高整个清洗探针的速度，当第一液体容器3到达设定高度后，再进一步向第一液体容器3中注入液体），也可以在第一液体容器3到达设定高度后再向第一液体容器3注入液体，均能达到本实施例的目的。

折弯探针清洗完毕后，可以利用设置在升降机构5上的吹气嘴，对折弯探针2进行吹气，以清除附在折弯探针2上的液珠。同时液体泵61反向转动，将第一液体容器3内的液体8通过第一液体管64重新泵回液体箱62；同时电机51反向转动，驱动第一液体容器3向下运动远离折弯探针2。

Claims (9)

1.一种半导体测试探针清洗装置，包括第一液体容器，其特征是：还包括升降机构、液体泵，所述第一液体容器具有第一容器开口和第一容器底部，从所述第一容器底部至第一容器开口所述第一液体容器的横截面逐渐收窄；所述第一液体容器固定在所述升降机构上；半导体测试探针包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针，所述第一半导体测试探针与第二半导体测试探针之间存在电压差，

所述升降机构用于驱动所述第一液体容器朝半导体测试探针方向上升至设定高度；

所述液体泵用于向第一液体容器内注入液体；

在所述第一液体容器朝半导体测试探针方向上升至设定高度后，检测包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针的电路回路中是否存在电流，若不存在电流，则所述液体泵继续向第一液体容器内注入液体。

2.如权利要求1所述的半导体测试探针清洗装置，其特征是：还包括第二液体容器，所述第二液体容器具有第二容器开口，所述第一容器底部设置在第二容器开口内，所述第一容器开口高出第二容器开口。

3.如权利要求2所述的半导体测试探针清洗装置，其特征是：还包括第一液体管和第二液体管，所述第一液体管与所述第一液体容器的腔体连通，所述第二液体管与所述第二液体容器的腔体连通。

4.如权利要求3所述的半导体测试探针清洗装置，其特征是：所述第二液体管连接在所述第二液体容器的底部。

5.如权利要求3所述的半导体测试探针清洗装置，其特征是：所述第二液体容器固定在所述升降机构上，所述第一液体管和第二液体管都是软管。

6.如权利要求1至5任一所述的半导体测试探针清洗装置，其特征是：还包括用于对第一液体容器内的液体发射超声波的超声波换能器。

7.一种半导体测试探针清洗方法，其特征是，采用如权利要求1所述的半导体测试探针清洗装置，半导体测试探针包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针，所述第一半导体测试探针与第二半导体测试探针之间存在电压差，所述半导体测试探针清洗方法包括如下步骤：

升降机构上升步骤：升降机构驱动所述第一液体容器朝半导体测试探针方向上升至设定高度；

注入液体步骤：液体泵向第一液体容器内注入液体；

检测半导体测试探针电流步骤：在所述升降机构上升步骤后，检测包括第一半导体测试探针和第二半导体测试探针的电路回路中是否存在电流，若不存在电流则继续执行注入液体步骤。

8.如权利要求7所述的半导体测试探针清洗方法，其特征是：

半导体测试探针清洗装置还包括第二液体容器、第一液体管和第二液体管，所述第二液体容器具有第二容器开口，所述第一容器底部设置在第二容器开口内，所述第一容器开口高出第二容器开口，所述第一液体管与所述第一液体容器的腔体连通，所述第二液体管与所述第二液体容器的腔体连通。

9.如权利要求8所述的半导体测试探针清洗方法，其特征是：

当所述半导体测试探针完成清洗后，所述液体泵通过第一液体管将液体从第一液体容器中泵离。