CN108387840B - 中测台及台上的喷墨式打点标记机 - Google Patents

Abstract

本发明属于中测台领域，旨在提供一种中测台及台上的喷墨式打点标记机，其技术方案要点是包括标记装置，所述标记装置包括连接于台面上的用于向待标记零件喷出标记的喷墨头、与喷墨头相连通的气泵，所述喷墨头指向待标记零件，所述喷墨头内存储有能够被气泵挤出的墨液。在检测待标记零件，如晶圆片时，晶圆片被放置在中测台上，按坐标移动每一颗待测试芯片，已测芯片被分为合格品和不合格品，其中，不合格品需做标记，喷墨头向不合格芯片喷出墨液，对其进行标记。由于喷墨无需时间间隔，能够连续出墨，或保持出墨状态，移动晶圆片，即能够快速连续标记相邻的不合格待测试芯片，以此缩短标记时间、提高工作效率。

Description

中测台及台上的喷墨式打点标记机

技术领域

本发明涉及中测台检测晶圆片领域，特别涉及一种中测台及台上的喷墨式打点标记机。

背景技术

中测台又称探针台，主要应用于半导体行业、光电行业、集成电路以及封装的测试。晶圆片作为一种由硅半导体集成电路所制成的硅晶片，多采用中测台进行检测。

中测台除了用于检测晶圆片上的硅半导体集成电路是否存在坏点，还需对晶圆片的坏点处作出标记。

目前，授权公告号为CN206270458U的中国专利公开了一种自动标记坏点的芯片测试机，这种测试机将检测和标记两个动作整合在同一台设备上，包括芯片测试机、自动标记装置和固定装置，所述固定装置包括硬质板，所述硬质板固定在所述芯片测试机上，所述自动标记装置固定于所述硬质板上，自动标记装置通过对芯片检测及顶部的开口对放置于芯片测试机中的待测芯片的坏点进行标记。

常用的标记部件采用电火花标记，例如目前申请公布号为CN105593874A的中国专利公开了一种用于标记具有导电材料表面的对象的方法和系统，该系统里包括火花发生器，火花发生器处连接有反电极和连接器，反电极点连接到火花发生器上，使得反电极形成阳极，连接器将火花发生器点连接到表面，使得表面形成相对于反电极的阴极，电火花在反电极和表面之间生成，电火花将被标记材料烧蚀或熔化。

上述的中测台和火花发生器组合在一起形成同时检测和标记的晶圆片测试台，但由于采用电火花发生器标记晶圆片，电火花发生器产生电火花需消耗一定时间；第一次脉冲放电结束后，经过一个间隔时间，第二个脉冲又在另一极间最近点击穿放电。两个脉冲之间的时间间隔造成标记时间延长。

发明内容

本发明是提供一种中测台及台上的喷墨式打点标记机，具有能够缩短标记时间的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种中测台上的喷墨式打点标记机，包括标记装置，所述标记装置包括连接于台面上的用于向待标记零件喷出标记的喷墨头、与喷墨头相连通的气泵，所述喷墨头指向待标记零件，所述喷墨头内存储有能够被气泵挤出的墨液。

通过采用上述技术方案，在检测待标记零件，如晶圆片时，晶圆片被放置在中测台上，通过中测台程序和传感器、摄像头扫描来确定每颗待测试芯片的坐标，按坐标移动每一颗待测试芯片，已测芯片被分为合格品和不合格品，其中，不合格品需做标记，喷墨头向不合格芯片喷出墨液，对其进行标记。由于喷墨无需时间间隔，能够连续出墨，或保持出墨状态，移动晶圆片，即能够快速连续标记相邻的不合格待测试芯片，以此缩短标记时间、提高工作效率。

进一步设置：所述喷墨头指向待标记零件的一端设置为平面状，该平面上阵列有若干个出墨孔，每个所述出墨孔均与喷墨头内存储墨液的腔室连通。

通过采用上述技术方案，喷墨头设置为平面，能够贴合晶圆片的表面，在移动晶圆片的过程中，使得每颗芯片都能够尽量贴合晶圆片或与晶圆片所在平面，使得晶圆片在被标记的过程中，标记记号能够准确地落在待标记的芯片上。

进一步设置：所述喷墨头包括镂空设置的框架、与框架的一处侧边相连的墨囊，所述墨囊一端与出墨孔相连，另一端连接有墨罐和气泵，所述出墨孔位于框架背离墨囊一侧的棱边上。

通过采用上述技术方案，气泵用于将墨罐内的墨液抽取至墨囊处，墨囊处的墨液再从出墨孔处流出。出墨孔被固定在框架上，墨囊和出墨孔分别位于框架的两侧，则墨囊和出墨孔的位置被框架限定、不易晃动的同时，由于墨囊和出墨孔之间还存在一定距离，故从墨囊到出墨孔之间的距离作为墨液流经的路径，墨液在流动过程中，在此段距离内，能够调整在路径中的压强，使得进入墨囊的墨液均匀，不易在喷出时产生气泡或压力过大、过小的状态。

进一步设置：所述墨囊呈条状设置，所述墨囊靠近出墨孔的一端与若干出墨孔相连，墨囊内的墨液均匀分至各个出墨孔处。

通过采用上述技术方案，墨液从墨罐内被抽出至墨囊中的过程中，墨液在条状墨囊中有一定的流动空间，在墨囊中能够将墨液的压强进行调整，从墨囊输出至出墨孔处时，能够降低局部产生气泡的可能性，使流至出墨孔处的墨液保持流畅。

进一步设置：所述墨囊与出墨孔之间设有用于引导墨液的连接段，所述连接段处设有与连接段相接触的加强板。

通过采用上述技术方案，连接段用于将墨囊内的墨液传输至出墨孔处，加强板对连接段起到保护作用，加强板还能够对连接段起到一定的支撑效果，降低软管弯折后影响墨液流量流速的可能性。

进一步设置：所述出墨孔处设有极性电磁模块，所述极性电磁模块上引出正极线和负极线，正极线、负极线背离极性电磁模块的一端连接有用以控制出墨状态的控制器，所述极性电磁模块背离控制器的一端与出墨孔相连。

通过采用上述技术方案，由于一个完整的晶圆片上，所存在的坏点呈不规律分布，但由于出墨孔的分布位置均匀且固定，所以需要控制出墨孔的出墨，使有的出墨孔能够出墨，有的出墨孔不出墨；这个出墨与否的变量就由极性电磁模块控制。

进一步设置：所述极性电磁模块内设置墨水输送管道，所述墨水输送管道分别连通出墨孔和墨囊。

通过采用上述技术方案，极性电磁模块在控制墨水的出墨与否的时候，不影响正常的墨液流动，也就是说极性电磁模块模块只是控制墨液的排出，不影响墨液从墨罐开始的运输过程。

进一步设置：所述控制器和极性电磁模块之间可拆卸连接有连线连接器，所述连线连接器设置于框架的顶角处。

通过采用上述技术方案，连线连接器在连线连接器在实际使用过程中，可以随时拆卸，达到便捷整理的目的。将连线连接器设置在顶角处，由于连线连接器相较于其他位置的部件的体积更大，在使用过程中，应当避免连线连接器对整个设备造成的影响。

进一步设置：所述喷墨头连接有墨罐，所述墨罐与喷墨头之间连接有压缩空气管，所述气泵与压缩空气管相连，所述压缩空气管上还设有压力表、传感器。

通过采用上述技术方案，气泵将空气压入墨罐内，使得墨罐内的墨液被压出，压缩空气管内仅通过空气，墨罐内的墨液不从压缩空气管内流出。压缩空气管上的压力表和传感器用于控制压缩空气管内的压强，以便控制墨液输出的速度，尽量保持在恒定可靠的范围之内。

本发明的另一目的是提供一种中测台，能够同时在中测台上完成对晶圆片等待标记零件的检测、标记工作。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种中测台，带有上述的喷墨式打点标记机，所述标记装置设置在中测台的台面上，所述中测台上开设有凹陷于中测台台面的限定口，所述限定口内设有用于与待标记零件相接触的针卡，所述针卡处即固定标记装置处，标记装置与中测台相互独立。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、电火花灼烧需要消耗灼烧时间和脉冲间隙的时间，而喷墨式的打印省去了相邻两次打印之间的时间间隔，达到节省时间的目的；

2、在使用这种设备进行检测、标记晶圆片的过程中，能够在找到坏点、并且将坏点及时快速地标记出来时，坏点处和坏点周围的芯片不易被电火花灼伤，仅对芯片表面做标记。

附图说明

图1是实施例1中用于体现中测台和标记装置之间相对位置关系的结构示意图；

图2是实施例1中用于体现墨罐和喷墨头之间相对位置关系的结构示意图；

图3是实施例1中用于体现中测台上的限定口的结构示意图；

图4是实施例1中用于体现喷墨头的结构示意图。

图中，1、标记装置；2、喷墨头；21、出墨孔；22、墨囊；23、连接段；24、加强板；25、极性电磁模块；251、正极线；252、负极线；3、气泵；4、墨罐；5、控制器；6、墨水输送管道；7、针卡；8、连线连接器；9、压缩空气管；10、压力表；11、传感器；12、限定口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：一种中测台上的喷墨式打点标记机，如图1所示，设置于中测台台面上，包括用于标记晶圆片的标记装置1。

如图2所示，标记装置1包括喷墨头2，喷墨头2竖直摆放，喷墨头2上出墨的位置指向待检测晶圆片。喷墨头2设置于台面上，喷墨头2所用的墨水来自放置于中测台底部的墨罐4。墨罐4上引出用于输送墨水的管道，管道一端连接墨罐4，另一端与喷墨头2连接；在墨罐4上还引出有压缩空气管9，压缩空气管9背离墨罐4的一端连接有气泵3，气泵3向墨罐4内压入空气，空气将墨罐4内的墨液挤出至墨囊22处。因而从气泵3至喷墨头2处，均为连通设置。为了便于空气将墨液压出，压缩空气管9伸入墨罐4内的端部位于墨罐4内墨液的液面上方，输出墨液的管道的端部浸入墨液内。

为了使喷墨头2始终能够喷出墨液，喷墨头2内存储有一定量的墨液。喷墨头2内存储墨液的位置为条状的墨囊22，墨囊22同样竖直设置，以便被气泵3挤出。

如图4所示，喷墨头2指向待标记晶圆片的一端设置为平面状的菱形金属板件，该平面上线性阵列有若干个出墨孔21，每个出墨孔21均与喷墨头2内存储墨液的墨囊22连通。墨囊22内的墨液均匀分至各个出墨孔21处。

如图4所示，墨囊22与出墨孔21之间相连，设有用于输送墨液的管路。管路包括从墨囊22引出的连接段23，在连接段23背离墨囊22的一端连接墨水输送管道6，墨水输送管道6背离连接段23的一端就与出墨孔21连通。连接段23处设有与连接段23相接触的加强板24。

如图4所示，为了控制出墨孔21处的出墨与否，在墨水输送管道6处设置极性电磁模块25，极性电磁模块25的外壳将墨水输送管道6也包覆在内，对墨水输送管道6同时起到保护作用。

如图4所示，喷墨头2包括镂空设置的框架，墨囊22连接在框架侧边，墨囊22的中心轴线的延长线垂直于出墨孔21所在平面。框架与上文提及的加强板24固连，起到保护、支撑的墨水输送管道6的目的。

极性电磁模块25上引出正极线251和负极线252，正极线251、负极线252背离极性电磁模块25的一端连接有用以控制出墨状态的控制器5，控制器5置于台面上。极性电磁模块25背离控制器5的一端与出墨孔21相连。控制器5与极性电磁模块25之间设置有连线连接器8，连线连接器8可拆卸连接于框架上，连线连接器8设置于框架的顶角处。

如图2所示，喷墨头2连接有墨罐4，墨罐4与喷墨头2之间连接有压缩空气管9，气泵3与压缩空气管9相连，压缩空气管9上还设有压力表10、传感器11，压力表10和传感器11与压缩空气管9连通，以便及时观测到内部的压力。

实施例2：一种中测台，如图3所示，带有实施例1中所提及的喷墨式打点标记机，标记装置1设置在中测台的台面上。标记装置1用以标记待检测晶圆片，晶圆片被限位在中测台的中间位置，中测台上开设有凹陷于中测台台面的限定口12，限定口12内设有用于与待标记零件相接触的针卡7。针卡7、晶圆片、喷墨头2，在同一竖直线上，以便实现短距离检测、标记。

标记装置1与中测台相互独立。

工作过程如下：

晶圆片被放置在中测台上，通过中测台程序和传感器11、摄像头扫描来确定每颗待测试芯片的坐标，按坐标移动每一颗待测试芯片，已测芯片被分为合格品和不合格品，其中，不合格品需做标记，喷墨头2向不合格芯片喷出墨液，对其进行标记。

限位喷墨头2的方式为：框架或加强板24处引出杆件，杆件既能够被固定在外界部件或地面上，也能够被固定在中测台的台面上。

墨罐4和气泵3置于中测台侧边的地面上。

上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种中测台上的喷墨式打点标记机，包括标记装置（1），其特征是：所述标记装置（1）包括连接于台面上的用于向待标记零件喷出标记的喷墨头（2）、与喷墨头（2）相连通的气泵（3），所述喷墨头（2）指向待标记零件，所述喷墨头（2）内存储有能够被气泵（3）挤出的墨液，所述喷墨头（2）指向待标记零件的一端设置为平面状，该平面上阵列有若干个出墨孔（21），每个所述出墨孔（21）均与喷墨头（2）内存储墨液的腔室连通，所述喷墨头（2）包括镂空设置的框架、与框架的一处侧边相连的墨囊（22），所述墨囊（22）一端与出墨孔（21）相连，另一端连接有墨罐（4）和气泵（3），所述出墨孔（21）位于框架背离墨囊（22）一侧的棱边上，所述出墨孔（21）处设有极性电磁模块（25），所述极性电磁模块（25）上引出正极线（251）和负极线（252），正极线（251）、负极线（252）背离极性电磁模块（25）的一端连接有用以控制出墨状态的控制器（5），所述极性电磁模块（25）背离控制器（5）的一端与出墨孔（21）相连，所述极性电磁模块（25）内设置墨水输送管道（6），所述墨水输送管道（6）分别连通出墨孔（21）和墨囊（22），所述控制器（5）和极性电磁模块（25）之间可拆卸连接有连线连接器（8），所述连线连接器（8）设置于框架的顶角处。

2.根据权利要求1所述的中测台上的喷墨式打点标记机，其特征是：所述墨囊（22）呈条状设置，所述墨囊（22）靠近出墨孔（21）的一端与若干出墨孔（21）相连，墨囊（22）内的墨液均匀分至各个出墨孔（21）处。

3.根据权利要求2所述的中测台上的喷墨式打点标记机，其特征是：所述墨囊（22）与出墨孔（21）之间设有用于引导墨液的连接段（23），所述连接段（23）处设有与连接段（23）相接触的加强板（24）。

4.根据权利要求1所述的中测台上的喷墨式打点标记机，其特征是：所述喷墨头（2）连接有墨罐（4），所述墨罐（4）与喷墨头（2）之间连接有压缩空气管（9），所述气泵（3）与压缩空气管（9）相连，所述压缩空气管（9）上还设有压力表（10）、传感器（11）。

5.一种中测台，其特征在于：带有如权利要求1～4任意一项所述的喷墨式打点标记机，所述标记装置（1）设置在中测台的台面上，所述中测台上开设有凹陷于中测台台面的限定口（12），所述限定口（12）内设有用于与待标记零件相接触的针卡（7），所述针卡（7）处即固定标记装置（1）处，标记装置（1）与中测台相互独立。