CN106526443B - 一种硅晶片测试探针台 - Google Patents
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Abstract
本发明创造涉及硅晶片测试技术领域，特别涉及一种硅晶片测试探针台，通过在真空吸盘和待测硅晶片之间设置圆形导电承载板，导电承载板顶面设有放置待测硅晶片的放置区，放置区上开有贯穿到导电承载板底面的空气通道，放置区覆盖有与待测硅晶片贴接的导电胶层，不同形状的待测硅晶片贴接在导电胶层上后，真空吸盘通过空气通道对待测硅晶片机吸紧，再由控制器控制探针卡进行测试。与现有技术相比，本发明创造通过圆形导电承载板使得不同形状的待测硅晶片可以贴接在导电胶层上给探针卡测试，不仅能测试传统的圆形硅晶片，还能对特殊形状的硅晶片进行测试，具有泛用性。
Description
技术领域
本发明创造涉及硅晶片测试技术领域，特别涉及一种硅晶片测试探针台。
背景技术
硅晶片是由硅锭加工而成，通过专门的工艺可以在硅晶片上刻蚀出数以百万计的晶体管，被广泛应用于集成电路的制造，由于其形状为圆形，故称为晶圆，对晶圆进行电气测试的机器就是探针台。现有的探针台只能对圆形的硅晶片（晶圆）进行测试，无法测试一些特殊形状的硅晶片，泛用性不足。
发明内容
本发明创造的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种硅晶片测试探针台，使探针台不仅能测试圆形的硅晶片，还能对特殊形状的硅晶片进行测试。
本发明创造的目的通过以下技术方案实现：
一种硅晶片测试探针台，包括控制器和分别与控制器通讯连接的真空吸盘、探针卡和显示装置，真空吸盘受控制器触发以吸紧待测硅晶片，控制器把探针卡的测试数据传输至显示装置，还包括设置于真空吸盘和待测硅晶片之间的圆形导电承载板，导电承载板顶面设有放置待测硅晶片的放置区，放置区上开有贯穿到导电承载板底面的空气通道，放置区覆盖有与待测硅晶片贴接的导电胶层。
其中，所述导电承载板底面设有电控开关，电控开关的一端电连接导电承载板，另一端接地，控制器控制电控开关的导通或断开。
其中，所述电控开关为继电器。
其中，所述电控开关为场效应管，场效应管栅极经电阻R2连接至控制器控制端，场效应管漏极电连接所述导电承载板，场效应管源极接地，场效应管源极与栅极之间设有电阻R3，同时控制器控制端设有上拉电阻R1。
其中，所述导电承载板底面还设有硬度加强架，硬度加强架与导电承载板胶接。
其中，所述导电承载板为铜板。
其中，所述空气通道包括多个通槽，各个通槽均匀分布于所述放置区。
其中，所述导电胶层设置有定位孔。
其中，所述导电承载板顶面非放置区设有绝缘层。
其中，还包括可拆卸的下墨装置，控制器根据探针卡的测试数据控制下墨装置下墨。
外加所述导电承载板不仅不会妨碍原有真空吸盘工作（真空吸盘通过空气通道照常将待测硅晶片机吸紧，通过设置导电胶层使真空吸盘照常与待测硅晶片电连接），还可以使不同形状的待测硅晶片通过导电承载板放置在传统真空吸盘的圆形吸口上，再由控制器控制探针卡进行测试。与现有的探针台相比，本发明创造的探针台不仅能测试传统的圆形硅晶片，还能对特殊形状的硅晶片进行测试，具有泛用性，且因为无需对传统探针台进行较大改动，仅需外加导电承载板就能实现上述目的，所以也就无需对探针台进行更换，节约成本，也方便应用。
附图说明
利用附图对本发明创造创造作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明创造创造的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明创造创造的一种硅晶片测试探针台的系统示意图。
图2为本发明创造创造的一种硅晶片测试探针台的导电承载板的结构示意图。
图3为本发明创造创造的一种硅晶片测试探针台的导电承载板的剖面示意图。
图4为本发明创造创造实施例2的场效应管的电路图。
附图标记：1——真空吸盘、 2——探针卡、 3——显示装置、41——导电承载板、411——放置区、 42——通槽、 43——导电胶层、 44——电控开关、 45——硬度加强架、46——绝缘层、 47——定位孔。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明创造作进一步描述。
实施例1
如图1所示的一种硅晶片测试探针台，包括控制器、真空吸盘1、探针卡2、显示装置3和由铜制成的导电承载板41，其中控制器与真空吸盘1、探针卡2和显示装置3分别与控制器通讯连接，圆形的导电承载板41被设置于真空吸盘1和待测硅晶片之间，参考图2，导电承载板41包括放置待测硅晶片的放置区411，该放置区411上开有贯穿到导电承载板41底面的空气通道，参考图3，放置区411顶面覆盖有与待测硅晶片贴接的导电胶层43。导电承载板41底面设有作为电控开关44的继电器，其中继电器的一端电连接导电承载板41，另一端接地，继电器的受控端与控制器电连接。需要说明的是，放置区411不局限于附图中表示的形状，也可以是其他应实际需要产生的形状。
探针台工作时，真空吸盘1上放置有导电承载板41，将待测硅晶片放置到放置区411的导电胶层43上后控制器启动真空吸盘1，真空吸盘1通过空气通道将待测硅晶片与导电胶层43之间的空气抽出，使待测硅晶片紧紧贴合在导电胶层43上，在固定测硅晶片的同时实现测硅晶片上的每个点都能与导电承载板41良好的电接触（测硅晶片和导电承载板41表面受制造工艺影响不可能到达理论上的平齐，而是微观上凹凸不平，单纯导电承载板41和待测硅晶片贴合有些点无法良好地电接触）。利用探针台的手动模式对控制器重新划分测试区域后，再由控制器控制探针卡2进行测试，并将探针卡2的测试数据传输至显示装置3进行显示。需要说明的是，与传统的测试相比，本探针台的探针卡2的探针在接触待测硅晶片的过程中，控制器会控制继电器先导通再断开。由于待测硅晶片需要进行一次接地测试和一次悬空测试，传统的做法是待测硅晶片接上地后测一次，测试完后待测硅晶片悬空再测一次，如此效率不高，而本探针台的探针在接触待测硅晶片的过程中，控制器会控制继电器先导通（接地）再断开（悬空），将接地测试和悬空测试在一次测试过程中都完成了，将以往的两道工艺变成现在的一道工艺，效率更高。
参考图3，进一步地，导电承载板41底面还设置有硬度加强架45，硬度加强架45与导电承载板41胶接，以加强导电承载板41的硬度，在真空吸的过程中更不易变形。
参考图2，进一步地，空气通道包括多个通槽42，各个通槽42均匀分布于所述放置区411，从而保证真空吸盘1对整个待测硅晶片的吸力均匀。
进一步地，导电胶层43设置有定位孔47，具体地，在导电胶层43的中心位置设置有下凹圆点，待测硅晶片贴合至导电胶层43时，其中心位置对准下凹圆点，保证测硅晶片贴在导电胶层43的正中位置，以避免探针卡2下针时出现下针偏离的情况。
参考图3，进一步地，导电承载板41顶面非放置区411设有绝缘层46，避免探针卡2下针时电接触到导电承载板41。
本探针台还包括可拆卸的下墨装置，下墨装置与控制器通讯连接，控制器根据探针卡2的测试数据控制下墨装置下墨。具体的，下墨装置为INK机，INK机与探针台螺栓连接，从而使得INK机可拆卸，由于INK机在探针卡2测试完成后才能进行工作，两者不存在同时使用的需求，将INK机设成可拆卸结构，在探针卡2测试完成后在进行安装以工作，可以大大减少探针台的体积，且INK机非探针台必需，可拆卸结构使探针台可以灵活销售。
外加所述导电承载板41不仅不会妨碍原有真空吸盘1工作（真空吸盘1通过空气通道照常将待测硅晶片机吸紧，通过设置导电胶层43使真空吸盘41照常与待测硅晶片电连接），还可以使不同形状的待测硅晶片通过导电承载板41放置在传统真空吸盘1的圆形吸口上，再由控制器控制探针卡2进行测试。与现有的探针台相比，本发明创造的探针台不仅能测试传统的圆形硅晶片，还能对特殊形状的硅晶片进行测试，具有泛用性，且因为无需对传统探针台进行较大改动，仅需外加导电承载板41就能实现上述目的，所以也就无需对探针台进行更换，节约成本，也方便应用。
实施例2
在实施例1的基础上，将电控开关44由继电4器改为场效应管，具体地，参考图4，场效应管栅极经电阻R2连接至控制器控制端，场效应管漏极电连接所述导电承载板41，场效应管源极接地，场效应管源极与栅极之间设有电阻R3，同时控制器控制端设有上拉电阻R1。探针卡2的探针在接触待测硅晶片的过程中，控制器控制场效应管先导通再断开。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种硅晶片测试探针台，其特征在于：包括控制器和分别与控制器通讯连接的真空吸盘、探针卡和显示装置，真空吸盘受控制器触发以吸紧待测硅晶片，控制器把探针卡的测试数据传输至显示装置；还包括设置于真空吸盘和待测硅晶片之间的圆形导电承载板，导电承载板顶面设有放置待测硅晶片的放置区，放置区上开有贯穿到导电承载板底面的空气通道，放置区覆盖有与待测硅晶片贴接的导电胶层；
所述导电承载板底面设有电控开关，电控开关的一端电连接导电承载板，另一端接地，控制器控制电控开关的导通或断开。
2.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述电控开关为继电器。
3.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述电控开关为场效应管，场效应管栅极经电阻R2连接至控制器控制端，场效应管漏极电连接所述导电承载板，场效应管源极接地，场效应管源极与栅极之间设有电阻R3，同时控制器控制端设有上拉电阻R1。
4.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述导电承载板底面还设有硬度加强架，硬度加强架与导电承载板胶接。
5.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述导电承载板为铜板。
6.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述空气通道包括多个通槽，各个通槽均匀分布于所述放置区。
7.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述导电胶层设置有定位孔。
8.根据权利要求1或5所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：所述导电承载板顶面非放置区设有绝缘层。
9.根据权利要求1所述的一种硅晶片测试探针台，其特征在于：还包括可拆卸的下墨装置，控制器根据探针卡的测试数据控制下墨装置下墨。
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