CN113948423A - 一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及圆晶测试技术领域，尤其是一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，包括工作台，所述工作台的一侧固定连接有若干支撑腿，所述第一电动推杆的一端设有平台旋转装置，所述工作台远离支撑腿的一侧设有推料装置，所述支撑柱远离工作台的一端均固定连接有圆晶测试探针，所述检测平台远离第二电动推杆的一侧设有平移驱动装置，所述平移驱动装置的一侧固定连接有角度调节装置。本发明在普通圆晶测试装置的基础上，设置了对圆晶进行旋转、推料、对圆晶检测观察装置进行调节高度、方位和角度装置，解决了难以对圆晶进行旋转和难以圆晶进行取出、难以自动对圆晶检测观察装置进行调节高度、方位和角度的问题。

Description

一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法
技术领域
本发明涉及圆晶测试技术领域，尤其涉及一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法。
背景技术
晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅，硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆，目前国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主，晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工1片或多片晶圆，随着半导体特征尺寸越来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特点，同时，特征尺寸的减小，使得晶圆加工时，空气中的颗粒数对晶圆加工后质量及可靠性的影响增大，而随着洁净的提高，颗粒数也出现了新的数据特点。
现有技术中在对圆晶检测过程中，难以对圆晶进行旋转和难以圆晶进行取出，还需要人工进行调节和进行取出，使用起来很不方便，难以自动对圆晶检测观察装置进行调节高度、方位和角度，在对圆晶进行检测过程中无法对圆晶进行全方面进行检测，检测容易造成疏漏，造成检测数据不准确，影响圆晶进行使用。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，具有对圆晶进行旋转、推料、对圆晶检测观察装置进行调节高度、方位和角度功能解决了难以对圆晶进行旋转和难以圆晶进行取出、难以自动对圆晶检测观察装置进行调节高度、方位和角度的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，包括工作台，所述工作台的一侧固定连接有若干支撑腿，所述工作台的一侧开设有通孔，所述工作台靠近支撑腿的一侧固定连接有若干支架，所述支架的一侧固定连接有第一电动推杆，所述第一电动推杆的一端设有平台旋转装置，所述工作台远离支撑腿的一侧设有推料装置，所述工作台远离支撑腿的一侧对称固定连接有支撑柱，所述支撑柱远离工作台的一端均固定连接有圆晶测试探针，所述工作台远离支撑腿的一侧对称固定连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的一端固定连接有检测平台，所述检测平台远离第二电动推杆的一侧设有平移驱动装置，所述平移驱动装置的一侧固定连接有角度调节装置，所述工作台远离支撑腿的一侧固定连接有接线盒，所述接线盒远离工作台的一侧固定连接有托板，所述托板远离接线盒的一侧固定连接有显示控制面板。
优选的，所述平台旋转装置包括放置箱、放置槽、平台驱动电机、转轴、放置平台和圆晶本体，所述第一电动推杆的一端固定连接有放置箱，所述放置箱的表面与通孔的内壁滑动连接，所述放置箱的一侧开设有放置槽，所述放置槽的内壁固定连接有平台驱动电机，所述平台驱动电机的输出轴固定连接有转轴，所述转轴的表面与放置槽的内壁转动连接，所述转轴远离平台驱动电机的一端可拆卸式连接有放置平台，所述放置平台的内壁设有圆晶本体。
优选的，所述推料装置包括固定杆、固定圆环、推料块和推料孔，所述工作台远离支撑腿的一侧固定连接有若干固定杆，所述固定杆远离工作台的一端固定连接有固定圆环，所述固定圆环的内壁与放置箱的表面滑动连接，所述固定圆环远离固定杆的一侧固定连接有若干推料块，所述放置平台的内壁开设有与推料块相对应的推料孔。
优选的，所述平移驱动装置包括电机、螺纹轴、竖板、螺纹块和L型支板，所述检测平台远离第二电动推杆的一侧固定连接有电机，所述电机的输出轴固定连接有螺纹轴，所述螺纹轴远离电机的一端转动连接有竖板，所述竖板的一侧与检测平台远离第二电动推杆的一侧固定连接，所述螺纹轴的表面螺纹连接有螺纹块，所述螺纹块的一侧固定连接有L型支板。
优选的，所述角度调节装置包括连接板、角度驱动电机、第二转轴、限位块、调节块和圆晶检测观察装置，所述L型支板的一侧对称固定连接有连接板，其中一个所述连接板的一侧固定连接有角度驱动电机，所述角度驱动电机的输出轴固定连接有第二转轴，所述连接板的内壁与第二转轴的表面转动连接，所述第二转轴远离角度驱动电机的一端固定连接有限位块，所述第二转轴的表面固定连接有调节块，所述调节块的一侧固定连接有圆晶检测观察装置。
优选的，所述推料块采用橡胶材质制成，所述推料块远离固定圆环的一侧呈倒圆角设计。
优选的，所述接线盒的内部包括所有电子元器件的线路，所述显示控制面板控制所有电子元器件的启停和圆晶检测装置的控制、结果显示。
优选的，自动化程度高的晶圆测试方法，包括步骤：
S1、通过将待检测圆晶放置在放置平台内，然后确定待检测圆晶位置放置正确；
S2、通过显示控制面板对待检测圆晶进行设定待测参数和确定参数阈值；
S3、通过显示控制面板进行参数设置，控制第一电动推杆、平台驱动电机、第二电动推杆、电机和角度驱动电机进行驱动，对圆晶进行旋转和对圆晶检测观察装置进行移动、调节角度和调节高度进行检测；
S4、检测模块：通过圆晶测试探针内的圆晶检测探针感应模块和圆晶检测观察装置内的圆晶检测观察模块对圆晶进行直流参数测试、交流参数测试和芯片功能测试；
S5、参数对比模块：通过将测试参数与参数阈值进行比较，合格则允许封装，不合格则回收利用；
S6、通过显示控制面板控制平台驱动电机进行收缩，通过推料块对圆晶进行支撑，工作人员进行收取封装和回收利用；
S7、将检测的结果和检测过程中的数据进行储存在储存模块中，以待后续工作人员进行查找。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、通过设置放置箱、放置槽、平台驱动电机、转轴、放置平台和圆晶本体，便于对检测装置进行全方位的进行检测，减少人工旋转费时费力，而且容易因旋转不到位造成检测失误，检测起来更加准确。
2、通过设置固定杆、固定圆环、推料块和推料孔，便于在进行检测完成后，自动将圆晶进行推出，减少手动对圆晶取出容易对圆晶造成损伤，自动化程度高。
3、通过设置第二电动推杆、检测平台、电机、螺纹轴、竖板、螺纹块和L型支板，便于对圆晶检测观察装置进行自动调节高度和调节方位，以便对圆晶进行不同位置进行检测观察，检测观察起来更加方便，通过设置连接板、角度驱动电机、第二转轴、限位块和调节块，便于调节角度对圆晶进行检测观察，检测观察更加全面，调节起来更加方便。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构正视图；
图2为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构后视图；
图3为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构分体视图；
图4为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构正剖图；
图5为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构侧剖图；
图6为本发明提出的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法的结构方法流程图。
图中：1工作台、2支撑腿、3通孔、4支架、5第一电动推杆、6放置箱、7放置槽、8平台驱动电机、9转轴、10放置平台、11圆晶本体、12固定杆、13固定圆环、14推料块、15推料孔、16支撑柱、17支撑板、18圆晶测试探针、19第二电动推杆、20检测平台、21电机、22螺纹轴、23竖板、24螺纹块、25L型支板、26连接板、27角度驱动电机、28第二转轴、29限位块、30调节块、31圆晶检测观察装置、32接线盒、33托板、34显示控制面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-6，一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，包括工作台1，工作台1的一侧固定连接有若干支撑腿2，工作台1的一侧开设有通孔3，工作台1靠近支撑腿2的一侧固定连接有若干支架4，支架4的一侧固定连接有第一电动推杆5，第一电动推杆5的一端设有平台旋转装置，工作台1远离支撑腿2的一侧设有推料装置，工作台1远离支撑腿2的一侧对称固定连接有支撑柱16，支撑柱16远离工作台1的一端均固定连接有圆晶测试探针18，工作台1远离支撑腿2的一侧对称固定连接有第二电动推杆19，第二电动推杆19的一端固定连接有检测平台20，检测平台20远离第二电动推杆19的一侧设有平移驱动装置，平移驱动装置的一侧固定连接有角度调节装置，工作台1远离支撑腿2的一侧固定连接有接线盒32，接线盒32远离工作台1的一侧固定连接有托板33，托板33远离接线盒32的一侧固定连接有显示控制面板34。
为了让圆晶进行旋转测试；平台旋转装置包括放置箱6、放置槽7、平台驱动电机8、转轴9、放置平台10和圆晶本体11，第一电动推杆5的一端固定连接有放置箱6，放置箱6的表面与通孔3的内壁滑动连接，放置箱6的一侧开设有放置槽7，放置槽7的内壁固定连接有平台驱动电机8，平台驱动电机8的输出轴固定连接有转轴9，转轴9的表面与放置槽7的内壁转动连接，转轴9远离平台驱动电机8的一端可拆卸式连接有放置平台10，放置平台10的内壁设有圆晶本体11；通过启动平台驱动电机8，带动转轴9和放置平台10进行旋转，从而带动圆晶本体11进行旋转，便于检测装置进行全方位的进行检测，减少人工旋转费时费力，而且容易因旋转不到位造成检测失误，检测起来更加准确。
为了让圆晶进行自动推出便于取料；推料装置包括固定杆12、固定圆环13、推料块14和推料孔15，工作台1远离支撑腿2的一侧固定连接有若干固定杆12，固定杆12远离工作台1的一端固定连接有固定圆环13，固定圆环13的内壁与放置箱6的表面滑动连接，固定圆环13远离固定杆12的一侧固定连接有若干推料块14，放置平台10的内壁开设有与推料块14相对应的推料孔15；通过设置推料装置，在进行检测完成后，自动将圆晶进行推出，减少手动对圆晶取出容易对圆晶造成损伤，自动化程度高。
为了便于调节圆晶检测观察装置的位置；平移驱动装置包括电机21、螺纹轴22、竖板23、螺纹块24和L型支板25，检测平台20远离第二电动推杆19的一侧固定连接有电机21，电机21的输出轴固定连接有螺纹轴22，螺纹轴22远离电机21的一端转动连接有竖板23，竖板23的一侧与检测平台20远离第二电动推杆19的一侧固定连接，螺纹轴22的表面螺纹连接有螺纹块24，螺纹块24的一侧固定连接有L型支板25；通过启动电机21，带动螺纹轴22进行转动，通过螺纹轴22与螺纹块24的配合，从而带动L型支板25进行移动对圆晶检测观察装置31进行调节位置，以便对圆晶进行不同位置进行检测观察，检测观察起来更加方便。
为了调节圆晶检测观察装置的角度；角度调节装置包括连接板26、角度驱动电机27、第二转轴28、限位块29、调节块30和圆晶检测观察装置31，L型支板25的一侧对称固定连接有连接板26，其中一个连接板26的一侧固定连接有角度驱动电机27，角度驱动电机27的输出轴固定连接有第二转轴28，连接板26的内壁与第二转轴28的表面转动连接，第二转轴28远离角度驱动电机27的一端固定连接有限位块29，第二转轴28的表面固定连接有调节块30，调节块30的一侧固定连接有圆晶检测观察装置31；通过启动角度驱动电机27，带动第二转轴28、限位块29和调节块30进行调节，从而带动圆晶检测观察装置31进行调节角度，便于调节角度对圆晶进行检测观察，检测观察更加全面，调节起来更加方便。
为了在推料过程中对圆晶进行防护；推料块14采用橡胶材质制成，推料块14远离固定圆环13的一侧呈倒圆角设计。
为了对电子元器件进行控制；接线盒32的内部包括所有电子元器件的线路，显示控制面板34控制所有电子元器件的启停和圆晶检测装置的控制、结果显示。
本发明中，自动化程度高的晶圆测试方法，包括步骤：
S1、通过将待检测圆晶放置在放置平台10内，然后确定待检测圆晶位置放置正确；
S2、通过显示控制面板34对待检测圆晶进行设定待测参数和确定参数阈值；
S3、通过显示控制面板34进行参数设置，控制第一电动推杆5、平台驱动电机8、第二电动推杆19、电机21和角度驱动电机27进行驱动，对圆晶进行旋转和对圆晶检测观察装置31进行移动、调节角度和调节高度进行检测；
S4、检测模块：通过圆晶测试探针18内的圆晶检测探针感应模块和圆晶检测观察装置31内的圆晶检测观察模块对圆晶进行直流参数测试、交流参数测试和芯片功能测试；
S5、参数对比模块：通过将测试参数与参数阈值进行比较，合格则允许封装，不合格则回收利用；
S6、通过显示控制面板34控制平台驱动电机8进行收缩，通过推料块14对圆晶进行支撑，工作人员进行收取封装和回收利用；
S7、将检测的结果和检测过程中的数据进行储存在储存模块中，以待后续工作人员进行查找。
本发明的使用原理及使用流程：通过将圆晶本体11放置在放置平台10内，然后通过显示控制面板34对待检测圆晶进行设定待测参数和确定参数阈值，在测试之前，通过显示控制面板34对电子元器件进行参数设计，通过设置第二电动推杆19，从而带动检测平台20进行调节高度，通过启动电机21，带动螺纹轴22进行转动，通过螺纹轴22与螺纹块24的配合，从而带动L型支板25进行移动对圆晶检测观察装置31进行调节位置，通过启动角度驱动电机27，带动第二转轴28、限位块29和调节块30进行调节，从而带动圆晶检测观察装置31进行调节角度，通过设置支撑柱16和支撑板17对圆晶测试探针18进行支撑，通过圆晶测试探针18和圆晶检测观察装置31对圆晶本体11进行检测观察，在测试过程中，通过启动平台驱动电机8，带动转轴9、放置平台10和圆晶本体11进行旋转检测，当检测完成后，通过启动第一电动推杆5，带动放置箱6和放置平台10进行下移，在下移过程中通过推料块14对圆晶本体11进行放置支撑，以待工作人员进行收取，当需要检测不同尺寸时，更换放置平台10即可。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)的一侧固定连接有若干支撑腿(2)，所述工作台(1)的一侧开设有通孔(3)，所述工作台(1)靠近支撑腿(2)的一侧固定连接有若干支架(4)，所述支架(4)的一侧固定连接有第一电动推杆(5)，所述第一电动推杆(5)的一端设有平台旋转装置，所述工作台(1)远离支撑腿(2)的一侧设有推料装置，所述工作台(1)远离支撑腿(2)的一侧对称固定连接有支撑柱(16)，所述支撑柱(16)远离工作台(1)的一端均固定连接有圆晶测试探针(18)，所述工作台(1)远离支撑腿(2)的一侧对称固定连接有第二电动推杆(19)，所述第二电动推杆(19)的一端固定连接有检测平台(20)，所述检测平台(20)远离第二电动推杆(19)的一侧设有平移驱动装置，所述平移驱动装置的一侧固定连接有角度调节装置，所述工作台(1)远离支撑腿(2)的一侧固定连接有接线盒(32)，所述接线盒(32)远离工作台(1)的一侧固定连接有托板(33)，所述托板(33)远离接线盒(32)的一侧固定连接有显示控制面板(34)。
2.根据权利要求1所述的一种自动化程度高的晶圆测支撑腿(2)试装置及方法，其特征在于，所述平台旋转装置包括放置箱(6)、放置槽(7)、平台驱动电机(8)、转轴(9)、放置平台(10)和圆晶本体(11)，所述第一电动推杆(5)的一端固定连接有放置箱(6)，所述放置箱(6)的表面与通孔(3)的内壁滑动连接，所述放置箱(6)的一侧开设有放置槽(7)，所述放置槽(7)的内壁固定连接有平台驱动电机(8)，所述平台驱动电机(8)的输出轴固定连接有转轴(9)，所述转轴(9)的表面与放置槽(7)的内壁转动连接，所述转轴(9)远离平台驱动电机(8)的一端可拆卸式连接有放置平台(10)，所述放置平台(10)的内壁设有圆晶本体(11)。
3.根据权利要求2所述的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，其特征在于，所述推料装置包括固定杆(12)、固定圆环(13)、推料块(14)和推料孔(15)，所述工作台(1)远离支撑腿(2)的一侧固定连接有若干固定杆(12)，所述固定杆(12)远离工作台(1)的一端固定连接有固定圆环(13)，所述固定圆环(13)的内壁与放置箱(6)的表面滑动连接，所述固定圆环(13)远离固定杆(12)的一侧固定连接有若干推料块(14)，所述放置平台(10)的内壁开设有与推料块(14)相对应的推料孔(15)。
4.根据权利要求1所述的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，其特征在于，所述平移驱动装置包括电机(21)、螺纹轴(22)、竖板(23)、螺纹块(24)和L型支板(25)，所述检测平台(20)远离第二电动推杆(19)的一侧固定连接有电机(21)，所述电机(21)的输出轴固定连接有螺纹轴(22)，所述螺纹轴(22)远离电机(21)的一端转动连接有竖板(23)，所述竖板(23)的一侧与检测平台(20)远离第二电动推杆(19)的一侧固定连接，所述螺纹轴(22)的表面螺纹连接有螺纹块(24)，所述螺纹块(24)的一侧固定连接有L型支板(25)。
5.根据权利要求4所述的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，其特征在于，所述角度调节装置包括连接板(26)、角度驱动电机(27)、第二转轴(28)、限位块(29)、调节块(30)和圆晶检测观察装置(31)，所述L型支板(25)的一侧对称固定连接有连接板(26)，其中一个所述连接板(26)的一侧固定连接有角度驱动电机(27)，所述角度驱动电机(27)的输出轴固定连接有第二转轴(28)，所述连接板(26)的内壁与第二转轴(28)的表面转动连接，所述第二转轴(28)远离角度驱动电机(27)的一端固定连接有限位块(29)，所述第二转轴(28)的表面固定连接有调节块(30)，所述调节块(30)的一侧固定连接有圆晶检测观察装置(31)。
6.根据权利要求3所述的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，其特征在于，所述推料块(14)采用橡胶材质制成，所述推料块(14)远离固定圆环(13)的一侧呈倒圆角设计。
7.根据权利要求1所述的一种自动化程度高的晶圆测试装置及方法，其特征在于，所述接线盒(32)的内部包括所有电子元器件的线路，所述显示控制面板(34)控制所有电子元器件的启停和圆晶检测装置的控制、结果显示。
8.根据权利要求1-7所述的一种自动化程度高的晶圆测试方法，其特征在于，包括步骤：
S1、通过将待检测圆晶放置在放置平台(10)内，然后确定待检测圆晶位置放置正确；
S2、通过显示控制面板(34)对待检测圆晶进行设定待测参数和确定参数阈值；
S3、通过显示控制面板(34)进行参数设置，控制第一电动推杆(5)、平台驱动电机(8)、第二电动推杆(19)、电机(21)和角度驱动电机(27)进行驱动，对圆晶进行旋转和对圆晶检测观察装置(31)进行移动、调节角度和调节高度进行检测；
S4、检测模块：通过圆晶测试探针(18)内的圆晶检测探针感应模块和圆晶检测观察装置(31)内的圆晶检测观察模块对圆晶进行直流参数测试、交流参数测试和芯片功能测试；
S5、参数对比模块：通过将测试参数与参数阈值进行比较，合格则允许封装，不合格则回收利用；
S6、通过显示控制面板(34)控制平台驱动电机(8)进行收缩，通过推料块(14)对圆晶进行支撑，工作人员进行收取封装和回收利用；
S7、将检测的结果和检测过程中的数据进行储存在储存模块中，以待后续工作人员进行查找。
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