CN117855076A - 一种在线植针效果评判系统及方法 - Google Patents
一种在线植针效果评判系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117855076A CN117855076A CN202410033501.3A CN202410033501A CN117855076A CN 117855076 A CN117855076 A CN 117855076A CN 202410033501 A CN202410033501 A CN 202410033501A CN 117855076 A CN117855076 A CN 117855076A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- needle
- implantation
- probe
- assembly
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002513 implantation Methods 0.000 title claims abstract description 285
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 178
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 101
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 31
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 21
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 15
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 5
- 239000007943 implant Substances 0.000 claims description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 4
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 4
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
- H01L22/34—Circuits for electrically characterising or monitoring manufacturing processes, e. g. whole test die, wafers filled with test structures, on-board-devices incorporated on each die, process control monitors or pad structures thereof, devices in scribe line
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Measuring Leads Or Probes (AREA)
Abstract
本发明涉及半导体测试技术领域,更具体的说,涉及一种在线植针效果评判系统及方法。本发明提供的在线植针效果评判系统,包括植针运动组件、植针孔输送组件和观测组件:所述植针运动组件,将探针夹持和输送至预设植针位置,并进行植针动作;所述植针孔输送组件,将探针座的指定植针孔输送至植针运动组件的预设植针位置相对应的位置;所述观测组件,对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。本发明通过实时监测植针过程中针尖位置状态,显著提高了植针成功率,并且探针植针修复工作无需人为干预,实现了完全自动化的操作,进一步提升了植针效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体测试技术领域,更具体的说,涉及一种垂直探针卡自动植针生产时使用的在线植针效果评判系统及方法。
背景技术
晶圆探针卡,又称为探针卡,是电子测试系统与半导体晶圆之间的关键接口设备,在晶圆制造过程中,发挥着至关重要的作用。晶圆探针卡主要用于在晶圆制造的测试阶段提供电气连接,使得测试机能够精确地测试晶圆上的芯片。在半导体制造过程中,探针卡是筛选电性功能不良芯片的重要工具,有效避免了不良品在后段制造成本上的浪费。
晶圆探针卡作为一种用于测试晶圆上芯片的重要工具,其主要可以分为悬臂式探针卡、垂直探针卡和微弹簧式探针卡等多种类型。如今,随着垂直探针卡的植针生产逐渐由人工植针转向机器自动植针,与依靠人工目测和手感测试来保证良率的传统人工植针相比,如何引入自动化机器检测来保证植针的良率成为一个迫切需要解决的技术问题。
随着自动植针设备的引入,垂直探针卡的植针工序已经步入了自动化阶段。探针座(Probe Head,PH)是探针卡中用于固定探针位置的核心部件。在植针效果的检测过程中,需要将探针座进行分层并重新组装成探针卡进行测试。一旦发现有探针不良的情况,由于相邻探针间的干涉,相邻植针孔中心距离小于60微米,导致设备无法再次植针,这时需要采用人工方式进行处理和修复,既耗时又费力。
现有技术方案中,针对探针座需要分层的特点采用了分层植针技术。然而,由于多层基板的植针孔位存在位置偏差,且当探针在非完全对中的多层孔之间穿过时,容易发生触碰孔壁,导致针尖位置发生偏移,这些都容易导致植针失败。
因此,现有技术方案中引入了负荷传感器以检测植针时探针的阻力,然而,这种方法只能排除植针未通过孔的不良情况,不能排除多层间植针孔位错入的问题。一旦发生植针孔位错入的情况,将会引起周围植针失败,修复代价极大。
因此,需要寻找一种更有效的解决方案,以解决垂直探针卡植针过程中可能出现的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种在线植针效果评判系统及方法,解决现有技术中垂直探针卡植针的准确性低或者成功率低的问题。
为了实现上述目的,本发明提供了一种在线植针效果评判系统,包括植针运动组件、植针孔输送组件和观测组件:
所述植针运动组件,将探针夹持和输送至预设植针位置,并进行植针动作;
所述植针孔输送组件,将探针座的指定植针孔输送至植针运动组件的预设植针位置相对应的位置;
所述观测组件,对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
在一些实施例中,所述植针运动组件,包括植针夹爪和垂直运动机构:
所述植针夹爪,安装在垂直运动机构上,对探针进行夹持;
所述垂直运动机构,将探针输送至预设指针位置。
在一些实施例中,所述植针孔输送组件,包括探针座安装座以及平面运动子组件:
所述探针座安装座,用于安装探针座,上表面设置镂空结构;
所述探针座安装座,内部为空腔结构,所述空腔结构的至少一侧侧壁设有开口;
所述平面运动子组件,用于安装探针座安装座并且实现在平面多个方向的运动。
在一些实施例中,所述在线植针效果评判系统还包括反射镜子组件,安装在探针座安装座的内腔中,使入射光线以一定角度反射。
在一些实施例中,所述镂空结构与植针区域相重合;
所述观测组件,透过探针座安装座的开口,经过反射镜子组件反射后,与探针植针方向重合,观测镂空结构内的探针和/或植针孔。
在一些实施例中,所述探针座安装座,为侧卧的U字型结构;
所述探针座安装座的开口,位于U字型的顶部。
在一些实施例中,所述观测组件,包括镜头及光源组件、图像采集装置、运动装置以及安装支架:
所述镜头及光源组件,用于发射光线、接收光线并进行聚焦;
所述图像采集装置,安装在运动装置上,对探针和/或植针孔的图像信息进行采集;
所述运动装置,对图像采集装置进行位置调节;
所述安装支架,用于安装运动装置;
在一些实施例中,所述观测组件为水平横置的安装方式。
在一些实施例中,所述植针运动组件,每次将探针输送至同一个预设植针位置;
所述植针孔输送组件,每次将植针孔中心输送至预设植针位置的指定方位。
为了实现上述目的,本发明提供了一种在线植针效果评判方法,采用如上述的在线植针效果评判系统,包括以下步骤:
步骤S1,植针运动组件夹持探针并输送至预设植针位置,植针孔输送组件将探针座的指定植针孔输送至预设植针位置相对应的位置;
步骤S2,植针运动组件进行植针,观测组件对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
在一些实施例中,所述步骤S2进一步包括:
观测组件对探针针尖进行观测,判断针尖的观测清晰度是否满足要求;
如果不满足要求,则调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,并判断观测距离的移动距离是否超过标准针尖位置范围;
如果针尖的观测清晰度仍无法满足要求或者移动距离大于标准针尖位置范围,则判定针尖穿透失败或者损伤失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针。
在一些实施例中,所述步骤S2进一步包括:
观测组件对探针针尖进行观测,判断针尖的观测清晰度是否满足要求;
如果满足要求,则植针运动组件进行植针动作,并同步调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,对植针过程中的针尖变化进行实时跟踪。
在一些实施例中,所述观测组件对植针过程中的针尖变化进行实时跟踪时:
如果出现针尖失焦或者探针与植针孔的水平偏移超过设定值,则判定探针与植针孔发生剐蹭而失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针。
在一些实施例中,所述步骤S2进一步包括:
如果植针过程的植针效果全部正常,则植针机运动组件松开夹持、释放探针并进行复位,等候进行下一植针孔位的植针。
在一些实施例中,所述步骤S2进一步包括:
如果在植针过程中同一个植针孔多次出现异常的植针效果,则提示排查植针孔或探针座组装是否存在问题。
本发明提供的一种在线植针效果评判系统及方法,通过实时监测植针过程中探针和/或植针孔位置状态,有效弥补了传统植针设备在植针效果评价方面的不足,从而显著提高了植针成功率;通过引入自动修复步骤,使得探针植针修复工作无需人为干预,实现了完全自动化的操作,进一步提升了植针效率。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显,在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征,其中:
图1揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判系统的结构示意图;
图2揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判系统的功能示意图;
图3揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判方法流程图。
图中各附图标记的含义如下:
1垂直运动轴;
2植针夹爪;
3探针座;
3a表层植针基板;
3b间隙片;
3c二层植针基板;
4反射镜组件;
5探针座安装座;
5a探针座固定板;
5b中空结构板;
5cU型结构件;
6运动底座;
7XY运动平台;
8镜头及光源组件;
8a点光源;
8b长视距远心镜头;
9工业相机;
10相机运动轴;
11相机安装支架;
12垂直探针。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释发明,并不用于限定发明。
本发明提出的一种在线植针效果评判系统,包括植针运动组件、植针孔输送组件、观测组件:
所述植针运动组件,将探针夹持和输送至预设植针位置,并进行植针动作;
所述植针孔输送组件,将探针座的指定植针孔输送至植针运动组件的预设植针位置相对应的位置;
所述观测组件,对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
图1揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判系统的结构示意图,图2揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判系统的功能示意图,如图1和图2所示,本发明提出的自动植针在线植针效果评判系统,包括垂直运动轴1、植针夹爪2、探针座3、45°反射镜组件4、探针座安装座5、运动底座6、XY运动平台7、镜头及光源组件8、工业相机9、相机运动轴10和相机安装支架11。
在本实施例中,所述植针运动组件,包括植针夹爪2和垂直运动机构:
所述植针夹爪2,安装在垂直运动机构上,用于对探针进行夹持;
所述垂直运动机构,将探针输送至预设指针位置。
更进一步地,所述垂直运动机构为垂直运动轴1,用于执行垂直植针的动作。
所述植针运动组件,负责探针的夹持和输送,是垂直植针的主要运动控制机构。
需要强调的是,植针运动组件的选择并非唯一固定。其他类型的植针组件同样适用于本系统,并可配合完成植针检测任务。特别的是,对于异形探针的垂直植针检测,本系统也能够提供支持。因此,在进行相关操作时,应根据实际需求灵活选用适当的植针组件作为植针运动组件,以满足实际应用的需要。
在本实施例中,所述植针孔输送组件,包括探针座安装座5以及平面运动子组件,负责植针孔植针位置的输送:
所述探针座安装座5,为探针座3的安装底座,用于安装探针座3,上表面设置镂空结构;
所述探针座安装座5,内部为空腔结构,所述空腔结构的至少一侧侧壁设有开口;
所述平面运动子组件,用于安装探针座安装座5并且实现在平面多个方向的运动。
更进一步的,在本实施例中,所述植针孔输送组件,还包括反射镜子组件,安装在探针座安装座的内腔中,使入射光线以一定角度反射。
所述反射镜子组件为45°反射镜组件4。
在本实施例中,所述探针座安装座5为侧卧的U字型结构,所述探针座安装座的开口位于U字型的顶部;
探针座安装座5的上表面中央部分区域镂空处理,设置的镂空结构与植针区域相重合,这样设计使得观测组件可以透过探针座安装座5的内部实现植针孔的观测。
如图2所示,所述探针座安装座5,包括探针座固定板5a、中空结构板5b以及U型结构件5c:
所述探针座固定板5a,用于固定探针座3与探针座安装座5;
所述中空结构板5b,用于将探针座3的植针孔底面暴露在45°反射镜组件4的可视范围内;
所述U型结构件5c,内腔用于安置45°反射镜组件4。
所述观测组件,透过探针座安装座5的开口,经过45°反射镜组件4反射后,与探针植针方向重合,观测镂空结构内的探针座植针孔与探针的相对位置。
更进一步的,所述平面运动子组件为运动底座6和XY运动平台7。
所述运动底座6,用于连接探针座安装座5与XY运动平台7;
所述XY运动平台7,用于实现在运动平面上X轴方向和Y轴方向的运动。
在本实施例中,XY运动平台采用直线电机,精度为±1μm。
探针座3作为产品安装在探针座安装座5上表面,45°反射镜组件4安装在运动探针座安装座5内腔中,然后作为整体安装在运动底座6上,固定在XY运动平台7上,构成植针孔输送组件。
在本实施例中,所述观测组件,包括镜头及光源组件8、图像采集装置、运动装置以及安装支架:
所述镜头及光源组件8,用于发射光线、接收光线并进行聚焦;
所述图像采集装置,安装在运动装置上,对探针的图像信息进行采集;
所述运动装置,对图像采集装置进行位置调节;
所述安装支架,用于安装运动装置。
如图2所示,所述镜头及光源组件8,包括点光源8a和长视距远心镜头8b:
所述点光源8a,用于发射光线;
所述长视距远心镜头8b,用于接收光线并进行聚焦。
在本实施例中,镜头及光源组件8,组合相机后像素分辨率<1μm。
更进一步的,在本实施例中,所述观测组件为水平横置的安装方式,降低空间干涉风险。
需要指出的是,观测组件的安装方式并不会对本系统的核心运行逻辑产生任何影响。本实施例中,观测组件采用45°反射镜进行水平横置的安装方式,这是由于当前相机、镜头等组件的尺寸限制,无法直接垂直安装。当然,不排除可以使用其他小型视觉机构进行空间规避的可能性。
所述图像采集装置为工业相机9,所述运动装置为相机运动轴10,所述安装支架为相机安装支架11。
更进一步的,工业相机9的帧率>70fps。相机运动轴10为直线电机,对应的精度为±2μm,相机安装支架11的X轴、Y轴、Z轴方向可以微调。
所述镜头及光源组件8安装在工业相机9上,然后固定在相机运动轴10上,最终,这整套机构安装在相机安装支架11上,构成观测组件。
该观测组件固定不动,工业相机9和镜头及光源组件8可在相机运动轴10的导向下沿观测方向运动,从而调整观测组件的观测距离。
其中,工业相机9的观测轴心延长线经45°反射镜组件4反射后,与探针植针方向重合,此为该系统实现的核心空间位置要求,因此,只要植针孔输送组件的植针孔位置输送运动即可适配观测不同植针孔,而不必调整观测组件的固定位置。
需要强调的是,观测组件的选择并非唯一固定。在观测组件中相机的选择、镜头的搭配以及光源的配置,均不会对系统的运行造成影响。因此,在进行操作时,可以根据探针的材质、针尖尺寸、针尖形状等实际情况,灵活选择适合的观测组件,以满足实际应用的需求。通过这样的选择,可以更好地发挥系统的性能,提高准确性和可靠性。
本发明提出的自动植针在线植针效果评判系统,系统工作时有如下约束:
(1)植针运动组件,每次将探针输送至同一个预设植针位置,每次都运动至同一植针位置进行植针,以此有效保证观测组件的观测线与植针线重合;
(2)植针输送组件,每次将植针孔中心输送至预设植针位置的指定方位,在本实施例中,指定方位为预设植针位置的下方。
以上约束可通过组件安装调试校准以及导入预定义坐标实现。
本发明提出的一种自动植针在线植针效果评判系统,能够实时监测探针的植针效果,提前发现因植针异常导致的不良探针并作出修正,从而显著提高垂直探针卡自动植针的生产良率。
探针座3可以是多层植针基板结构,多层植针基板结构的内部组成结构并不影响本发明提出的自动植针在线植针效果评判系统运行。如图2所示,探针座3为多层植针基板结构,包括表层植针基板3a、间隙片3b和二层植针基板3c。
在如图2所示的探针座3中,本发明提供的在线植针效果评判系统,可以通过对最下层植针基板,即二层植针基板3c上对应植针孔位的垂直探针12针尖状态进行观测,可以准确评判植针效果,从而有效避免了探针座3的多层植针基板合装状态而导致的植针不确定性问题,如果发生针尖未穿透、针尖错孔等情况,系统具备完全自行修复的能力。
本发明提供了一种在线植针效果评判系统,实现了多层植针基板的分离植针,免去了合装植针再分层的操作,进一步优化了探针卡探针头的生产工艺,具有极高的经济效益。这种创新性的系统及其结构,不仅提高了生产效率,还降低了不良品的比例,为相关行业的发展带来了积极的影响。
基于上述在线植针效果评判系统,本发明提出了一种在线植针效果评判方法。
图3揭示了根据本发明一实施例的在线植针效果评判方法流程图,如图3所示,本发明提出的一种在线植针效果评判方法,包括以下步骤:
步骤S1,植针运动组件夹持探针并输送至预设植针位置,植针孔输送组件将探针座的指定植针孔输送至预设植针位置相对应的位置;
步骤S2,植针运动组件进行植针,观测组件对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
如图1和图2所示的实施例中,所述步骤S1进一步包括植针孔输送组件,按照预定植针孔位坐标,将植针孔输送至植针运动组件下方。
如图1和图2所示的实施例中,所述步骤S1进一步包括植针运动组件,夹持探针并往下运动植针至预设植针位置,所述预设植针位置为预定义正好穿透所有植针孔的固定高度等位置信息。
如图1和图2所示的实施例中,所述步骤S2中进一步包括:观测组件对探针针尖进行观测。
更具体地说,水平横置的观测组件通过45°反射镜组件4进行针尖观测。
所述步骤S2进一步包括:
步骤S21,观测组件对探针针尖进行观测,判断针尖的观测清晰度是否满足要求,如果不满足要求,则进入步骤S22,如果满足要求,则进入步骤S24;
步骤S22,调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,并判断观测距离的移动距离是否超过标准针尖位置范围,如果针尖的观测清晰度仍无法满足要求或者移动距离大于标准针尖位置范围则进入步骤S23,否则进入步骤S24;
步骤S23,判定针尖穿透失败或者损伤失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针;
步骤S24,植针运动组件进行植针动作,并同步调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,对植针过程中的针尖变化进行实时跟踪,如果出现针尖失焦或者探针与植针孔的水平偏移超过设定值,则进入步骤S25,如果植针过程的植针效果全部正常,则进入步骤S26;
步骤S25,判定探针与植针孔发生剐蹭而失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针;
步骤S26,植针机运动组件松开夹持、释放探针并进行复位,等候进行下一植针孔位的植针。
更进一步地,所述步骤S22中,针对针尖的观测清晰度无法满足要求,也就是针尖观测不清晰的情形,观测组件通过调节相机运动轴10,从而调整观测组件的观测距离,进行对焦聚焦针尖,并同时判断移动距离是否超过标准针尖位置范围。
该自动对焦方法是通过直接移动整个相机实现的。相机的移动距离与对焦位置和基准位置的偏差值直接相关。该对焦过程采用了高精度运动轴和高帧率相机,可以有效实现自动对焦,全程无需人工干预。
更进一步地,所述步骤S23中,针对针尖的观测清晰度仍无法满足要求或者移动距离大于标准针尖位置范围的情形,也就是无法发现针尖或者对焦距离过大,则判定针尖穿透失败或者损伤失效,植针运动组件将向上运动拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针。
通常来说,标准针尖位置范围是5微米,但这并非绝对标准,而是根据产品技术要求进行设定的。具体范围可能会因产品技术要求的不同而有所差异。
在植针过程中,发生异常的探针根据要求一般不允许重复使用,所以使用全新的探针再次对当前植针孔进行植针。
更进一步地,所述步骤S24中,针对移动距离在标准针尖位置范围内且针尖的观测清晰度满足要求的情形,也就是发现有效针尖,则植针运动组件向下运动进行植针动作,同步进行相机运动轴10的后退运动,调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,实时跟踪整个植针过程中针尖变化。
植针过程中动态跟踪针尖位置状态并依此动态判断植针效果。
更进一步地,所述步骤S25中,如果实时跟踪过程中出现针尖失焦或者发生超过设定的水平偏移值,则判定探针和植针孔发生剐蹭而失效,植针运动组件将向上运动拔出探针并进行抛针,并对该植针孔使用新的探针进行下一次植针。
更进一步地,所述步骤S26中,如果实时跟踪过程中未发生异常,未出现针尖失焦或者发生超过设定的水平偏移值的情形,即植针过程的植针效果全部正常,植针机运动机构即松开夹持释放探针并向上进行运动复位,等候进行下一植针孔位的植针。
额外地,如果在植针过程中同一个植针孔多次出现异常的植针效果,即同一个植针孔多次尝试皆失败,则提示排查植针孔或探针座组装是否存在问题。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作,但是应理解并领会,这些方法不受动作的次序所限,因为根据一个或多个实施例,一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
本发明提供的在线植针效果评判系统及方法,具体具有以下有益效果:
1)弥补了当前自动植针技术中缺乏有效评估植针效果的不足,显著提高了植针的成功率;
2)融入了植针修复步骤,实现了检测与修复的自动化流程,极大地提高了植针效率;
3)以针尖作为评判基准的创新机制,成功实现了分层植针,简化了探针头的生产工艺步骤,有效避免了人工分层带来的潜在风险,提升了经济效益。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连同。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的,熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
Claims (15)
1.一种在线植针效果评判系统,其特征在于,包括植针运动组件、植针孔输送组件、观测组件:
所述植针运动组件,将探针夹持和输送至预设植针位置,并进行植针动作;
所述植针孔输送组件,将探针座的指定植针孔输送至植针运动组件的预设植针位置相对应的位置;
所述观测组件,对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
2.根据权利要求1所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述植针运动组件,包括植针夹爪和垂直运动机构:
所述植针夹爪,安装在垂直运动机构上,对探针进行夹持;
所述垂直运动机构,将探针输送至预设指针位置。
3.根据权利要求1所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述植针孔输送组件,包括探针座安装座以及平面运动子组件:
所述探针座安装座,用于安装探针座,上表面设置镂空结构;
所述探针座安装座,内部为空腔结构,所述空腔结构的至少一侧侧壁设有开口;
所述平面运动子组件,用于安装探针座安装座并且实现在平面多个方向的运动。
4.根据权利要求3所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,还包括反射镜子组件,安装在探针座安装座的内腔中,使入射光线以一定角度反射。
5.根据权利要求4所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述镂空结构与植针区域相重合;
所述观测组件,透过探针座安装座的开口,经过反射镜子组件反射后,与探针植针方向重合,观测镂空结构内的探针和/或植针孔。
6.根据权利要求3所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述探针座安装座,为侧卧的U字型结构;
所述探针座安装座的开口,位于U字型的顶部。
7.根据权利要求1所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述观测组件,包括镜头及光源组件、图像采集装置、运动装置以及安装支架:
所述镜头及光源组件,用于发射光线、接收光线并进行聚焦;
所述图像采集装置,安装在运动装置上,对探针和/或植针孔的图像信息进行采集;
所述运动装置,对图像采集装置进行位置调节;
所述安装支架,用于安装运动装置。
8.根据权利要求1所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述观测组件为水平横置的安装方式。
9.根据权利要求1所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,所述植针运动组件,每次将探针输送至同一个预设植针位置;
所述植针孔输送组件,每次将植针孔中心输送至预设植针位置的指定方位。
10.一种在线植针效果评判方法,采用如权利要求1至9中任一项所述的在线植针效果评判系统,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,植针运动组件夹持探针并输送至预设植针位置,植针孔输送组件将探针座的指定植针孔输送至预设植针位置相对应的位置;
步骤S2,植针运动组件进行植针,观测组件对在线植针过程中的探针和/或植针孔进行观测,对植针效果进行评判。
11.根据权利要求10所述的在线植针效果评判方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:
观测组件对探针针尖进行观测,判断针尖的观测清晰度是否满足要求;
如果不满足要求,则调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,并判断观测距离的移动距离是否超过标准针尖位置范围;
如果针尖的观测清晰度仍无法满足要求或者移动距离大于标准针尖位置范围,则判定针尖穿透失败或者损伤失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针。
12.根据权利要求10所述的在线植针效果评判方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:
观测组件对探针针尖进行观测,判断针尖的观测清晰度是否满足要求;
如果满足要求,则植针运动组件进行植针动作,同步调整观测组件的观测距离并进行对焦聚焦针尖,对植针过程中的针尖变化进行实时跟踪。
13.根据权利要求12所述的在线植针效果评判方法,其特征在于,所述观测组件对植针过程中的针尖变化进行实时跟踪时:
如果出现针尖失焦或者探针与植针孔的水平偏移超过设定值,则判定探针与植针孔发生剐蹭而失效,植针运动组件拔出探针并进行抛针,使用新的探针对当前植针孔进行下一次植针。
14.根据权利要求10所述的在线植针效果评判方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:
如果植针过程的植针效果全部正常,则植针机运动组件松开夹持、释放探针并进行复位,等候进行下一植针孔位的植针。
15.根据权利要求10所述的在线植针效果评判方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:
如果在植针过程中同一个植针孔多次出现异常的植针效果,则提示排查植针孔或探针座组装是否存在问题。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410033501.3A CN117855076A (zh) | 2024-01-09 | 2024-01-09 | 一种在线植针效果评判系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410033501.3A CN117855076A (zh) | 2024-01-09 | 2024-01-09 | 一种在线植针效果评判系统及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117855076A true CN117855076A (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=90541526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410033501.3A Pending CN117855076A (zh) | 2024-01-09 | 2024-01-09 | 一种在线植针效果评判系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117855076A (zh) |
-
2024
- 2024-01-09 CN CN202410033501.3A patent/CN117855076A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5644245A (en) | Probe apparatus for inspecting electrical characteristics of a microelectronic element | |
CN101828250B (zh) | 定位装置、贴合装置、层叠基板制造装置、曝光装置及定位方法 | |
US7684031B2 (en) | Visual inspection apparatus, visual inspection method, and peripheral edge inspection unit that can be mounted on visual inspection apparatus | |
US10310010B2 (en) | Probe apparatus and probe method | |
US9322849B2 (en) | Methods and systems for cleaning needles of a probe card | |
KR100841031B1 (ko) | 주사형 프로브 현미경의 탐침 교환방법 | |
KR20090071383A (ko) | 기판 검사 장치 | |
KR100822223B1 (ko) | 평판 디스플레이 기판 회로의 리페어 장치 | |
JP5464468B2 (ja) | 基板検査装置及び検査治具 | |
JP4567594B2 (ja) | 顕微鏡、試料観察方法、及び半導体検査方法 | |
JP2007010671A (ja) | 被験体を電気的に検査する方法および装置ならびに検査時に使用される接触装置の製造方法 | |
JP4652699B2 (ja) | 基板検査装置、位置調整方法 | |
TWI772465B (zh) | 檢查裝置、檢查方法及記憶媒體 | |
KR101873602B1 (ko) | 칩 다이의 피킹 및 배치를 위한 시스템 및 방법 | |
CN117855076A (zh) | 一种在线植针效果评判系统及方法 | |
JP2000081324A (ja) | 欠陥検査方法およびその装置 | |
JP4899933B2 (ja) | 電子部品搭載装置における基板認識用のカメラの取付方法 | |
KR20220044741A (ko) | 웨이퍼 외관 검사 장치 및 방법 | |
JP2984541B2 (ja) | プロービング方法およびプローブ装置 | |
KR100820752B1 (ko) | 평판표시소자의 프로브 검사장치 및 이를 이용한 프로브검사방법 | |
JPH0194631A (ja) | ウエハプローバ | |
JP5004454B2 (ja) | プローバ及びプローバにおける回転・移動制御方法 | |
JP2007240503A (ja) | 顕微鏡撮像装置及び寸法測定装置 | |
CN113910052A (zh) | 熔石英光学元件全过程原位修复与监测一体化装置及方法 | |
KR20080082999A (ko) | Tcp 핸들링 장치 및 tcp 핸들링 장치에서의접속단자의 위치맞춤 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |