CN111678676A - 一种硅基oled探针测试装置及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅基OLED探针测试装置及其测试方法，其测试装置包括电气柜和设在电气柜上的测试台，所述测试台上设有探针台和位于探针台上方可水平移动的龙门架，所述探针台上设有用于去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮的两根探针，所述龙门架的下部对应探针台设有检测相机和光谱仪。使用两根探针扎到外围PAD上给Die供电使Wafer全屏点亮，再使用面阵相机或TDI线阵相机对Wafer全屏进行快速成像分析，无需探卡，可快速测试使得Tact Time较传统自动探针台测试硅基OLED降低76.8％，提高了测试效率，且不会对Bonding PAD造成损坏。
Description
技术领域
本发明涉及硅基OLED测试技术领域，尤其是涉及一种硅基OLED探针测试装置及其测试方法。
背景技术
半导体显示行业中，尤其硅基OLED行业，自动探针台测试光电参数是非常重要的一步，现有的测试方案是用探卡扎针到Wafer表面之后再移动AOI及光谱仪去测试Die的光电参数；但是由于硅基OLED行业需要测试光谱及AOI测试不良，故探卡上的探针不能遮挡住Die显示区域，这就造成了探卡一次性只能点亮几个Die，测试完几个Die之后再移动到下一组Die继续测试，这就造成了Wafer移动所产生的浪费时间，测试操作繁琐；而且探针可能会损坏Bonding PAD，且探卡针数越多成本越高损坏的几率越大。
发明内容
针对现有技术不足，本发明是提供一种硅基OLED探针测试装置及其测试方法，其无需探卡，可快速完成测试，提高了测试效率。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种硅基OLED探针测试装置，包括电气柜和设在电气柜上的测试台，所述测试台上设有探针台和位于探针台上方可水平移动的龙门架，所述探针台上设有用于去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮的两根探针，所述龙门架的下部对应探针台设有检测相机和光谱仪。
所述龙门架下部的检测相机和光谱仪均为可沿竖直方向升降调节设置。
所述检测相机为线阵相机或者面阵相机。
所述检测相机和光谱仪并排设置。
所述探针为可移动设置的探针结构。
所述龙门架为可沿X/Y方向移动的台架。
所述龙门架的移动精度为0.8-1μm。
所述检测相机和光谱仪的移动精度为0.08-0.1μm。
一种利用所述硅基OLED探针测试装置的测试方法，包括以下步骤：
Wafer外围PAD设计在Wafer边缘，每个Die上的扎针PAD通过走线集成到Wafer外围PAD上；
Wafer放置在测试台的探针台上，利用探针台自带的两根探针去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮；
全屏点亮后面阵或线阵相机进行Z轴焦距调整后沿X/Y方向对Wafer进行快速成像；相机快速成像后，光谱仪进行每个Die的光谱测试；
光谱仪测试完成后，Wafer进行Unload运动，此时计算机系统开始处理测试数据输出测试报告。
所述每个Die上的扎针PAD通过走线方式引至外围两个大PAD上进行点亮。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
该硅基OLED探针测试装置及其测试方法设计合理，使用两根探针扎到外围PAD上给Die供电使Wafer全屏点亮，再使用面阵相机或TDI线阵相机对Wafer全屏进行快速成像分析，无需探卡，可快速测试使得Tact Time较传统自动探针台测试硅基OLED降低76.8％，提高了测试效率，且不会对Bonding PAD造成损坏。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明装置示意图。
图2为本发明测试台示意图。
图3为本发明Wafer片示意图。
图4为本发明Die单元扎针模块集成示意图。
图中：
1.显示屏交互系统、2.上下料机构、3.机构部分、4.测试台、401.龙门架、402.光谱仪、403.Wafer片、4031.Die单元、403101.扎针模块、4032.外围模块、404.检测相机、405.探针、5.电气柜。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图4所示，该硅基OLED探针测试装置，包括电气柜5和设在电气柜上的测试台4，测试台上设有探针台和位于探针台上方可水平移动的龙门架401，龙门架可实现X/Y方向均可移动，形成平面任何位置均可到达，探针台上设有用于去扎Wafer片403外围PAD进行全屏点亮的两根探针405，龙门架的下部对应探针台设有检测相机404和光谱仪402。
该装置还可包括显示屏交互系统1、上下料机构2以及机构部分3，机构部分与电气柜5并排设置，显示屏交互系统和上下料机构均设在机构部分上，提高测试效率；机构部分3主要包括机械手传片机构、Wafer对位机构以及缓冲区。
龙门架401为可沿X/Y方向移动的台架；龙门架的移动精度为0.8-1μm。龙门架下部的检测相机和光谱仪均为可沿竖直方向升降调节设置；检测相机和光谱仪的移动精度为0.08-0.1μm。
探针为可移动设置的探针结构。检测相机和光谱仪并排设置，检测相机为线阵相机或者面阵相机。
利用所述硅基OLED探针测试装置的测试方法，包括以下步骤：
Wafer片(晶圆片)外围PAD设计在Wafer边缘，每个Die单元(芯片单元)4031上的扎针模块403101PAD通过走线集成到Wafer外围模块4032PAD上；
Wafer放置在测试台的探针台上，利用探针台自带的两根探针去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮；
全屏点亮后面阵或线阵相机进行Z轴焦距调整后沿X/Y方向对Wafer进行快速成像；相机快速成像后，光谱仪进行每个Die的光谱测试；
光谱仪测试完成后，Wafer进行Unload运动，此时计算机系统开始处理测试数据输出测试报告。
进一步的，每个Die上的扎针PAD通过走线方式引至外围两个大PAD上进行点亮。
本发明改变产品设计，将所有Die的点亮PAD通过走线方式连接到Wafer外围的PAD上；探针台采用可移动式探针代替探卡，节省了探卡更换的成本，Wafer无需移动，由面阵或TDI线阵AOI及光谱仪移动进行测试，提高了测试效率。
优选具体实例为：
首先，硅基OLED全屏点亮仅需扎针GND PAD与COM PAD即可，在产品设计过程中将每个Die的GND PAD及COM PAD连到Wafer显示区域外围的单个总PAD上，此时只需要给GND正压，COM负压即可将Wafer全屏点亮；
自动探针台上自带两根探针405，且所述的探针405为可调整位置的探针，此时探针405扎到GND及COM PAD上分别给正压及负压，Wafer即可全屏点亮；
若以测试画面仅为W来计算：
自动探针台集成有TDI线阵相机AOI 404或者面阵相机AOI 404对Wafer进行成像，应用TDI线阵相机AOI 404或者面阵相机AOI404会大大缩短AOI检测的时间经测试，8K相元尺寸为3.1μm的TDI线阵相机测试8寸Wafer的时间约为63s；8K相元尺寸为3.1μm的面阵相机测试8寸Wafer的时间约为66s。
自动探针台集成有光谱仪402，光谱仪402测试1个Die的时间约为1s，移动至下一个Die时间约为1.5s，故光谱仪测试时间总共为650s(按Wafer上有260Die)；故所述的自动探针台测试W画面的Tact Time约为12.3min，比现有探针台测试W画面Tact Time 53.1min降低76.8％，且无探卡成本。
本发明中使用两根探针扎到外围PAD上给Die供电使Wafer全屏点亮，再使用面阵相机或TDI线阵相机对Wafer全屏进行快速成像分析，无需探卡，可快速测试使得Tact Time较传统自动探针台测试硅基OLED降低76.8％，提高了测试效率，且不会对Bonding PAD造成损坏。
上述仅为对本发明较佳的实施例说明，上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种硅基OLED探针测试装置，包括电气柜和设在电气柜上的测试台，其特征在于：所述测试台上设有探针台和位于探针台上方可水平移动的龙门架，所述探针台上设有用于去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮的两根探针，所述龙门架的下部对应探针台设有检测相机和光谱仪。
2.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述龙门架下部的检测相机和光谱仪均为可沿竖直方向升降调节设置。
3.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述检测相机为线阵相机或者面阵相机。
4.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述检测相机和光谱仪并排设置。
5.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述探针为可移动设置的探针结构。
6.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述龙门架为可沿X/Y方向移动的台架。
7.如权利要求1所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述龙门架的移动精度为0.8-1μm。
8.如权利要求2所述硅基OLED探针测试装置，其特征在于：所述检测相机和光谱仪的移动精度为0.08-0.1μm。
9.一种利用如权利要求1至8任一项所述硅基OLED探针测试装置的测试方法，其特征在于：所述测试方法包括以下步骤：
Wafer外围PAD设计在Wafer边缘，每个Die上的扎针PAD通过走线集成到Wafer外围PAD上；
Wafer放置在测试台的探针台上，利用探针台自带的两根探针去扎Wafer外围PAD进行全屏点亮；
全屏点亮后面阵或线阵相机进行Z轴焦距调整后沿X/Y方向对Wafer进行快速成像；相机快速成像后，光谱仪进行每个Die的光谱测试；
光谱仪测试完成后，Wafer进行加载运动，此时计算机系统开始处理测试数据输出测试报告。
10.如权利要求9所述测试方法，其特征在于：所述每个Die上的扎针PAD通过走线方式引至外围两个大PAD上进行点亮。
Priority Applications (1)
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| CN202010656960.9A CN111678676A (zh) | 2020-07-09 | 2020-07-09 | 一种硅基oled探针测试装置及其测试方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113058883A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-02 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种多工位集成联动式自动化检测机构 |
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2020
- 2020-07-09 CN CN202010656960.9A patent/CN111678676A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113058883A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-02 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种多工位集成联动式自动化检测机构 |
| CN113058883B (zh) * | 2021-03-25 | 2023-09-12 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种多工位集成联动式自动化检测机构 |
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