CN116713965A - 打点器及测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种打点器，包括：外壳，具有运动腔，所述外壳具有第一磁极；运动件，设置于所述运动腔中；通电线圈，设置于所述运动腔中，所述通电线圈围绕于所述运动件，所述通电线圈能够产生第一磁场和第二磁场，且所述通电线圈能够使所述第一磁场和所述第二磁场互相转换；当所述通电线圈产生所述第一磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第一磁极和第二磁极；当所述通电线圈产生所述第二磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第二磁极和所述第一磁极，所述第一磁极的磁性与所述第二磁极的磁性相反。本发明的打点器，能够具有较高的打点效率。

Description

打点器及测试系统

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，尤其是涉及一种打点器及测试系统。

背景技术

相关技术中，被测样板(被测样板比如有晶圆)在测试后，需要对不合格的被测单元进行打点标记，方便后工序的识别。打点标记通常通过打点器完成。其中，机台运动后，会将不合格的被测单元移动到打点器下，再驱动打点器向下运动，打点器推动墨水向下，喷射或接触到不合格的被测单元表面上。待墨水干后，被测单元上会形成一个不合格的墨点标记，该墨点标记可以方便后面的工序识别。

其中，现有的打点器在回位时采用弹簧进行回位，然而由于弹簧的弹性系数较小，因此，弹簧在回位的时候会比较需要较长的时间。如此，打点器打点的效率较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种打点器，能够具有较高的打点效率。

本发明还提出一种测试系统。

根据本发明的实施例的打点器，包括：

外壳，具有运动腔，所述外壳具有第一磁极；

运动件，设置于所述运动腔中；

通电线圈，设置于所述运动腔中，所述通电线圈围绕于所述运动件，所述通电线圈能够产生第一磁场和第二磁场，且所述通电线圈能够使所述第一磁场和所述第二磁场互相转换；当所述通电线圈产生所述第一磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第一磁极和第二磁极；当所述通电线圈产生所述第二磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第二磁极和所述第一磁极，所述第一磁极的磁性与所述第二磁极的磁性相反。

根据本发明实施例的打点器，至少具有如下有益效果：外壳、运动件和通电线圈位于运动腔中，外壳具有第一磁极；通电线圈可以产生第一磁场和第二磁场，并且通电线圈能够使第一磁场和第二磁场互相转换，也即通电线圈能够将第一磁场转换成第二磁场，将第二磁场转换成第一磁场；其中，当通电线圈产生第一磁场时，通电线圈使运动件的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，这时，运动件的顶端和外壳产生排斥，运动件的底端和外壳产生吸引，从而运动件可以向下运动；当通电线圈产生第二磁场时，通电线圈使运动件的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，这时，运动件的顶端和外壳产生吸引，运动件的底端和外壳产生排斥，从而运动件可以向上运动；如此，通过通电线圈将第一磁场和第二磁场互相转换，运动件可以在运动腔中上下运动。具体地，打点器在回位时具有较快的速度，从而打点器能够具有较高的打点效率。

根据本发明的一些实施例的打点器，还包括点液组件，所述点液组件包括：储存盒、驱动件和第一管，所述储存盒具有储存腔，所述储存腔用于储存液体，所述第一管具有喷射腔，所述储存腔连通于所述喷射腔，所述驱动件设置于所述储存腔中和所述喷射腔中，所述运动件连接于所述驱动件，所述运动件运动以带动所述驱动件在所述储存腔中和所述喷射腔中运动，并使所述液体从所述喷射腔的开口喷出。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述点液组件还包括第二管，所述第二管套设在所述第一管的外部。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述点液组件还包括夹持件，所述夹持件的一端连接于所述运动件，所述夹持件的另一端夹持于所述驱动件。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述点液组件还包括导向件，所述导向件设置有导向槽，所述导向槽沿竖直方向延伸，所述夹持件滑动设置于所述导向槽中。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述外壳还具有安装孔，所述安装孔和所述运动腔连通，所述运动件包括本体部和凸出部，所述凸出部连接于所述本体部的外周并沿所述本体部的径向凸出于所述本体部，所述凸出部的直径大于所述安装孔的直径。

根据本发明的一些实施例的打点器，还包括永磁体，所述永磁体的两端分别具有所述第一磁极和所述第二磁极，所述永磁体的一端连接于所述外壳，以使所述外壳具有所述第一磁极。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述通电线圈设置有两个，两个所述通电线圈沿竖直方向排列在所述运动腔中，其中，一个所述通电线圈对应设置于所述运动件的顶部，另一个所述通电线圈对应设置于所述运动件的底部。

根据本发明的一些实施例的打点器，所述外壳设置有散热孔，所述散热孔连通于所述运动腔。

根据本发明的第二方面实施例的测试系统，包括：

第一方面实施例中任一项所述的打点器；

控制器，通讯连接于所述打点器，所述控制器能够调节所述通电线圈的电流。

根据本发明实施例的测试系统，至少具有如下有益效果：由于打点器的外壳、运动件和通电线圈位于运动腔中，外壳具有第一磁极；通电线圈可以产生第一磁场和第二磁场，并且通电线圈能够使第一磁场和第二磁场互相转换，也即通电线圈能够将第一磁场转换成第二磁场，将第二磁场转换成第一磁场；其中，当通电线圈产生第一磁场时，通电线圈使运动件的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，这时，运动件的顶端和外壳产生排斥，运动件的底端和外壳产生吸引，从而运动件可以向下运动；当通电线圈产生第二磁场时，通电线圈使运动件的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，这时，运动件的顶端和外壳产生吸引，运动件的底端和外壳产生排斥，从而运动件可以向上运动；如此，通过通电线圈将第一磁场和第二磁场互相转换，运动件可以在运动腔中上下运动。具体地，打点器在回位时具有较快的速度，从而打点器能够具有较高的打点效率。进一步地，通过控制器调节通电线圈的电流后，可以改变电流的方向和大小，从而进一步提高打点器打点的效率。如此，测试系统在测试时具有较高的测试效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明的一些实施例的打点器的示意图；

图2为本发明的第一实施例的打点器的剖视图；

图3为图2中A处的放大示意图；

图4为本发明的第二实施例的打点器的剖视图；

图5为图4中B处的放大示意图；

图6为本发明的一些实施例的打点器的爆炸示意图；

图7为本发明的一些实施例的测试系统的示意图。

附图标记：

打点器10、外壳100、安装孔110、运动腔120、散热孔130、运动件200、本体部210、凸出部220、通电线圈300、点液组件400、储存盒410、驱动件420、第一管430、第二管440、夹持件450、导向件460、导向槽461、永磁体500、转接头600、保护管700、遮光罩800、三维座900。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

现有技术中，打点器10通过上下运动，可以将墨水喷出，从而将墨水喷射在待标记器件上。其中，打点器10在回位时采用弹簧进行回位，为了保证鱼线向下准确打点，选用弹性系数较小的弹簧。但这样就会导致弹簧在回位时间较长，从而影响效率。

进一步地，在鱼线向下运动过程，到达下限位点，鱼线停止运动，速度达到最大。墨水形成半椭圆形状，在高度方向拉长，墨水下端接触被测单元表面，从而吸附在被测单元上，形成墨迹。在这个瞬间，速度越大，打点效果越好。而采用弹簧进行回位后，打点器10在运动过程中加速度在减少，如此，半椭圆型的墨水的长轴变短，如果被测单元和鱼线之间的间距过大，墨水将接触不了被测单元表面，从而出现漏打点现象。为此，本申请提出一种打点器10。

请参照图1和图2，在一些实施例中，打点器10包括：外壳100、运动件200和通电线圈300。外壳100具有运动腔120，外壳100具有第一磁极。比如外壳100具有N极，或者S极。需要说明的是，外壳100具有N极只是说N极占据很大的部分，并非是外壳100只有一个磁极。另外为了方便理解，会在附图中标记N极和S极，如图2所示。运动件200设置于运动腔120中。运动件200可以是铁芯，其中，在通电线圈300没有通电的时候，运动件200可以被外壳100的磁性吸引。通电线圈300设置于运动腔120中，通电线圈300围绕于运动件200，通电线圈300能够产生第一磁场和第二磁场，且通电线圈300能够使第一磁场和第二磁场互相转换。其中，通电线圈300能够产生第一磁场和第二磁场，且通电线圈300能够使第一磁场和第二磁场互相转换的具体方式是，改变通电线圈300的电流后，可以将第一磁场转换为第二磁场，第一磁场和第二磁场的磁极的方向相反，比如第一磁极在竖直方向上，上方是N极，下方是S极，而第二磁极在竖直方向上，上方是S极，下方是N极。当通电线圈300产生第一磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，比如可以是通电线圈300使运动件200的顶端为N极，运动件200的底端为S极。当通电线圈300产生第二磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，比如可以是通电线圈300使运动件200的顶端为S极，运动件200的底端为N极。第一磁极的磁性与第二磁极的磁性相反。

具体地，请参照图2、图3、图4和图5，外壳100、运动件200和通电线圈300位于运动腔120中，外壳100具有第一磁极；通电线圈300可以产生第一磁场和第二磁场，并且通电线圈300能够使第一磁场和第二磁场互相转换，也即通电线圈300能够将第一磁场转换成第二磁场，将第二磁场转换成第一磁场；其中，当通电线圈300产生第一磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生排斥，运动件200的底端和外壳100产生吸引，从而运动件200可以向下运动；当通电线圈300产生第二磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生吸引，运动件200的底端和外壳100产生排斥，从而运动件200可以向上运动；如此，通过通电线圈300将第一磁场和第二磁场互相转换，运动件200可以在运动腔120中上下运动。具体地，打点器10在回位时具有较快的速度，从而打点器10能够具有较高的打点效率。

需要说明的是，当通电线圈300产生第一磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生排斥，运动件200的底端和外壳100产生吸引，从而运动件200可以向下运动，运动件200也可以向上运动，这取决于外壳100的磁极和通电线圈300的施加在运动件200的磁极有关，并非是具体的限定；当通电线圈300产生第二磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生吸引，运动件200的底端和外壳100产生排斥，从而运动件200可以向上运动，运动件200也可以向下运动，这取决于外壳100的磁极和通电线圈300的施加在运动上的磁极有关，并非是具体的限定。

进一步地，为了使通电线圈300施加在运动件200上的磁性较大，从而可以使运动件200的速度较快。请参照图2，在一些实施例中，通电线圈300设置有两个，两个通电线圈300沿竖直方向排列在运动腔120中，其中，一个通电线圈300对应设置于运动件200的顶部，另一个通电线圈300对应设置于运动件200的底部。如此，一个通电线圈300负责运动件200的一端，使运动件200的一端的磁极较大。

下面再次介绍运动件200是如何运动的。以运动件200是铁芯为例。请参照图2、图3、图4和图5，假设外壳100形成S极磁场。在这时，会出现三种情况，第一种情况，通电线圈300没有通电，中间的铁芯没有极性，会自然吸附在外壳100的一端。第二种情况，当给通电线圈300进行通电后，通电线圈300会在铁芯上形成上端为S极和下端为N极(极性与线圈绕组方向有关)，这时候在外壳100的下方，铁芯的N极和外壳100的S极相吸引，在外壳100的上方，铁芯的S极和外壳100的S极出现排斥，从而给铁芯一个向下的力，使铁芯向下运动。当铁芯向下运动时，铁芯距离外壳100的底部越近，吸引力越大，铁芯的速度和加速度也越大。第三种情况，当给通电线圈300进行反向通电，也即第三种情况给通电线圈300的电流方向和第二种情况的电流方向相反。这时候在外壳100的下方，铁芯的S极和外壳100的S极相排斥，在外壳100的上方，铁芯的N极和外壳100的S极互相吸引，从而给铁芯一个向上的力，使铁芯向上运动。当给第二种情况和第三种情况中通电线圈300交替提供不同方向的电流时，铁芯就出现上下交替运动。

其中，在外壳100的下方，当外壳100的S极和铁芯的N极相互吸引的时候，铁芯距离外壳100的下方越近，吸引力越大，从而铁芯在向下运动的时候加速度越大，速度为最大值。速度越大，打点器10喷出的墨点的变形量越大，这样，墨点可以打在被测单元上，不容易出现漏打点的现象。

下面介绍打点器10的其他部件，从而说明运动件200上下运动是怎么和其他部件联系，并且最终使打点器10喷射出液体的。请参照图2和图6，在一些实施例中，打点器10还包括点液组件400。点液组件400包括：储存盒410、驱动件420和第一管430。储存盒410具有储存腔，储存腔用于储存液体。其中，打点器10喷射出墨水的时候，可以是储存腔内储存墨水，打点器10喷射出胶水的时候，可以是储存腔内储存胶水。第一管430具有喷射腔，储存腔连通于喷射腔，驱动件420设置于储存腔中和喷射腔中，运动件200连接于驱动件420，运动件200运动以带动驱动件420在储存腔中和喷射腔中运动，并使液体从喷射腔的开口喷出。具体地，驱动件420可以是鱼线或者钼丝。驱动件420连接在运动件200上，也即鱼线连接在铁芯上，然后鱼线穿过储存腔和喷射腔，鱼线被铁芯带动运动时，鱼线可以将墨水从储存腔中带出，从而使墨水从喷射腔的开口喷出。其中，储存盒410可以是分离式结构，从而方便拆装在打点器10上，另外，储存盒410可以通过转接头600和第一管430连接。

请参照图6，在一些实施例中，点液组件400还包括第二管440，第二管440套设在第一管430的外部。具体地，第一管430可以是针管，针管很细，为了保护针管，防止针管弯曲，可以设置第二管440来保护针管。需要说明的是，为了方便打点，第二管440的长度小于第一管430的长度，也即针管凸出于第二管440。

请参照图6，在一些实施例中，点液组件400还包括夹持件450，夹持件450的一端连接于运动件200，夹持件450的另一端夹持于驱动件420。其中，夹持件450具有夹持槽，驱动件420设在夹持槽中，夹持槽夹持驱动件420后，可以通过螺栓固定。也即，将夹持槽合拢从而夹持住驱动件420。需要说明的是，夹持件450夹持驱动件420前，可以通过调节驱动件420和夹持件450的相对位置，也即将驱动件420上移或者下移，从而减少或增加出墨量，形成墨点大小的控制。

请参照图6，在一些实施例中，为了保护驱动件420，可以使用保护管700。具体地，保护管700可以对鱼线进行保护和强度加强作用，防止鱼线弯曲运动。

请参照图6，在一些实施例中，点液组件400还包括导向件460，导向件460设置有导向槽461，导向槽461沿竖直方向延伸，夹持件450滑动设置于导向槽461中。其中导向件460可以是两根铁棒，铁棒间隔形成导向槽461。具体地，由于运动件200在通电线圈300作用下除了上下运动，可能还会发生旋转运动。因此，通过导向槽461限制夹持件450旋转运动，如此可以限制驱动件420旋转运动。

请参照图2，在一些实施例中，外壳100还具有安装孔110，安装孔110和运动腔120连通，运动件200包括本体部210和凸出部220，凸出部220连接于本体部210的外周并沿本体部210的径向凸出于本体部210，凸出部220的直径大于安装孔110的直径。具体地，凸出部220可以防止运动件200上下运动的时候，比如向上运动的时候，逃离运动腔120。此外，安装孔110的直径的设置还可以和外壳100的运动腔120的长度配合，从而对运动件200的上下运动起到限位作用。比如，运动腔120的长度为5cm，那么运动件200的最大运动距离就是5cm。

下面介绍外壳100怎么具有第一磁极的。请参照图2，在一些实施例中，打点器10还包括永磁体500，永磁体500的两端分别具有第一磁极和第二磁极，永磁体500的一端连接于外壳100，以使外壳100具有第一磁极。其中，外壳100可以是铁壳，永磁体500的两端可以分别是N极和S极，其中，永磁体500的S极和铁壳接触，从而可以使外壳100具有S极的磁性。其中，永磁体500可以有两个，两个永磁体500相对设置在运动腔120中，且相同的一个磁极互相相对设置，也即S极对S极。

请参照图6，在一些实施例中，外壳100设置有散热孔130，散热孔130连通于运动腔120。具体地，由于通电线圈300在通电过程会出现发热现象，因此通过增加散热孔130，使用冷空气对通电线圈300进行散热，可以防护通电线圈300过热导致电流不稳定现象。

请参照图6，在一些实施例中，为了保证墨水不受外界光的影响，储存盒410外部可以设置遮光罩800进行保护。

请参照图7，在一些实施例中，测试系统包括：上述实施例中任一项的打点器10和控制器。控制器通讯连接于打点器10，控制器能够调节通电线圈300的电流。由于打点器10的外壳100、运动件200和通电线圈300位于运动腔120中，外壳100具有第一磁极；通电线圈300可以产生第一磁场和第二磁场，并且通电线圈300能够使第一磁场和第二磁场互相转换，也即通电线圈300能够将第一磁场转换成第二磁场，将第二磁场转换成第一磁场；其中，当通电线圈300产生第一磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第一磁极和第二磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生排斥，运动件200的底端和外壳100产生吸引，从而运动件200可以向下运动；当通电线圈300产生第二磁场时，通电线圈300使运动件200的顶端和底端分别具有第二磁极和第一磁极，这时，运动件200的顶端和外壳100产生吸引，运动件200的底端和外壳100产生排斥，从而运动件200可以向上运动；如此，通过通电线圈300将第一磁场和第二磁场互相转换，运动件200可以在运动腔120中上下运动。具体地，打点器10在回位时具有较快的速度，从而打点器10能够具有较高的打点效率。进一步地，通过控制器调节通电线圈300的电流后，可以改变电流的方向和大小，从而进一步提高打点器10打点的效率。如此，测试系统在测试时具有较高的测试效率。

请参照图7，在一些实施例中，测试系统还具有三维座900，三维座900可以分别沿X轴、Y轴和Z轴运动，从而三维座900连接打点器10后，可以方便打点器10运动，从而对不同的器件标记。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.打点器，其特征在于，包括：

外壳，具有运动腔，所述外壳具有第一磁极；

运动件，设置于所述运动腔中；

通电线圈，设置于所述运动腔中，所述通电线圈围绕于所述运动件，所述通电线圈能够产生第一磁场和第二磁场，且所述通电线圈能够使所述第一磁场和所述第二磁场互相转换；当所述通电线圈产生所述第一磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第一磁极和第二磁极；当所述通电线圈产生所述第二磁场时，所述通电线圈使所述运动件的顶端和底端分别具有所述第二磁极和所述第一磁极，所述第一磁极的磁性与所述第二磁极的磁性相反。

2.根据权利要求1所述的打点器，其特征在于，还包括点液组件，所述点液组件包括：储存盒、驱动件和第一管，所述储存盒具有储存腔，所述储存腔用于储存液体，所述第一管具有喷射腔，所述储存腔连通于所述喷射腔，所述驱动件设置于所述储存腔中和所述喷射腔中，所述运动件连接于所述驱动件，所述运动件运动以带动所述驱动件在所述储存腔中和所述喷射腔中运动，并使所述液体从所述喷射腔的开口喷出。

3.根据权利要求2所述的打点器，其特征在于，所述点液组件还包括第二管，所述第二管套设在所述第一管的外部。

4.根据权利要求2所述的打点器，其特征在于，所述点液组件还包括夹持件，所述夹持件的一端连接于所述运动件，所述夹持件的另一端夹持于所述驱动件。

5.根据权利要求4所述的打点器，其特征在于，所述点液组件还包括导向件，所述导向件设置有导向槽，所述导向槽沿竖直方向延伸，所述夹持件滑动设置于所述导向槽中。

6.根据权利要求1所述的打点器，其特征在于，所述外壳还具有安装孔，所述安装孔和所述运动腔连通，所述运动件包括本体部和凸出部，所述凸出部连接于所述本体部的外周并沿所述本体部的径向凸出于所述本体部，所述凸出部的直径大于所述安装孔的直径。

7.根据权利要求1所述的打点器，其特征在于，还包括永磁体，所述永磁体的两端分别具有所述第一磁极和所述第二磁极，所述永磁体的一端连接于所述外壳，以使所述外壳具有所述第一磁极。

8.根据权利要求1所述的打点器，其特征在于，所述通电线圈设置有两个，两个所述通电线圈沿竖直方向排列在所述运动腔中，其中，一个所述通电线圈对应设置于所述运动件的顶部，另一个所述通电线圈对应设置于所述运动件的底部。

9.根据权利要求1所述的打点器，其特征在于，所述外壳设置有散热孔，所述散热孔连通于所述运动腔。

10.测试系统，其特征在于，包括：

权利要求1至9中任一项所述的打点器；

控制器，通讯连接于所述打点器，所述控制器能够调节所述通电线圈的电流。