CN205928230U - 一种探针卡研磨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种探针卡研磨机，包括基座、探针卡固定机构和研磨机构；所述的研磨机构包括安装支架、传动机构、调节机构和研磨台；所述的调节机构包括刻度圆盘和升降丝杠，所述的传动机构为手动偏心轮传动机构。由于本实用新型采用刻度圆盘和升降精密丝杠作为调节机构，可以将探针研磨的平面度控制在±5μm规格内。由于本实用新型的传动机构中的偏心轮是可更换的，不同规格的偏心轮的中心轴到到偏心轴的距离是不同的，通过更换偏心轮的规格，可以方便地对直径在150μm以下的探针针尖进行研磨。由于本实用新型的调节机构和传动机构均为手动，使得结构更加简单，便于作业人员边研磨边调整，大大提高了工作效率。

Description

一种探针卡研磨机

技术领域

本实用新型涉及一种研磨装置，特别涉及一种探针卡研磨机。

背景技术

近年来半导体制程技术突飞猛进，现阶段已向16奈米以下挺进。目前产品讲求轻薄短小，IC体积越来越小、功能越来越强、脚数越来越多，为了降低芯片封装所占的面积与改善IC效能，现阶段覆晶(Flip Chip)方式封装普遍被应用于绘图芯片、芯片组、存储器及CPU等。上述高阶封装方式单价高昂，如果能在封装前进行芯片测试，发现有不良品存在晶圆当中，即进行标记，直到后段封装制程前将这些标记的不良品舍弃，可省下不必要的封装成本。

探针卡作为一种测试接口，已广泛应用于芯片在封装前的测试。测试时将探针卡上的探针直接与芯片上的焊垫或凸块直接接触，引出芯片讯号，再配合周边测试仪器与软件控制达到自动化量测的目的。探针卡应用在IC尚未封装前，针对裸晶系以探针做功能测试，筛选出不良品、再进行之后的封装工程。因此，探针卡是IC制造中对制造成本影响相当大的重要制程之一。

探针卡一般包括与晶片上的电极接触的探针和向该探针发送检测信号的电路板，在探针与电极接触的状态下通过电路板向探针发送电信号进而检测晶圆上的集成电路。通过探针卡检测出不合格的产品之后再对合格产品进行后续的封装工艺，避免了对不良产品的继续加工而造成的浪费。探针研磨装置用于在制作探针卡的过程中研磨探针的针尖。中国专利CN201120131606.0公开了一种功率芯片探针研磨装置，该装置包括固定机构、研磨机构、第一控制机构、第二控制机构和水砂纸，固定机构用于固定功率芯片探针，固定机构包括基板和环氧树脂模块，环氧树脂模块位于基板靠近研磨机构的一侧；研磨机构包括移动载台、电机和驱动块，电机设置于移动载台上，驱动块由电机驱动，水砂纸固定在驱动块上；第一控制机构与研磨机构连接且用于控制研磨机构沿第一方向运动；第二控制机构与研磨机构相连接且用于控制研磨机构沿第二方向运动。该装置缩短了磨针时间并且提高了产品加工质量的稳定性及可靠性。

但该装置使用的水砂纸，只能研磨探针直径在250μm以上的较大端面针尖，无法对直径在150μm以下、平面度要求±5μm以下的极细端面的针尖的研磨。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计一种能对直径在150μm以下且平面度要求±5μm以下的极细端面的针尖进行研磨的探针卡研磨机。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种探针卡研磨机，包括基座、探针卡固定机构和研磨机构；

所述的基座包括底板、面板和四个支柱，所述的面板通过四个支柱固定在底板上，所述的面板上有矩形通孔；

所述的探针固定机构固定安装在基座的面板上，用于固定待研磨的探针卡；

所述的研磨机构包括安装支架、传动机构、调节机构和研磨台；

所述的安装支架包括两块立板、竖向导轨和门形框架，所述的两块立板安装在底板上，所述的门形框架通过竖向导轨安装在两块立板之间、并与竖向导轨滑动连接；所述的调节机构包括刻度圆盘和升降丝杠，所述的刻度圆盘安装在底板上、通过升降丝杠连接到门形框架上；所述的研磨台位于面板的矩形通孔中，研磨台上放置金刚石砂纸，研磨台底部通过XY滑台机构安装在安装支架上；所述的传动机构为手动偏心轮传动机构，固定在安装支架上，通过转动连接杆连接到研磨台上。

进一步地，所述的面板与四个支柱之间均设置调节螺母和锁紧螺母。

进一步地，所述的升降丝杠的下端固定在刻度圆盘的中心。

进一步地，所述的刻度圆盘上沿周向均布刻度棱，旋转刻度圆盘与升降丝杠转动连接。

进一步地，所述的刻度圆盘上均布30条刻度棱，每条刻度棱对应升降丝杠上升或下降2μm。

进一步地，所述的传动机构包括把手、转动连接杆、偏心轮、轴承和轴承底座；所述的偏心轮的上部通过偏心轴和轴承连接到转动连接杆上、下部通过中心轴和轴承安装到轴承底座上；所述的转动连接杆的一端用螺栓固定在研磨台底部、另一端连接把手；所述的轴承底座用螺栓固定在安装支架上。

进一步地，所述的面板为大理石板，所述的研磨台为大理石研磨台。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、由于本实用新型采用刻度圆盘和升降精密丝杠作为调节机构，可以将探针研磨的平面度控制在±5μm规格内。

2、由于本实用新型的传动机构中的偏心轮是可更换的，不同规格的偏心轮的中心轴到到偏心轴的距离是不同的，通过更换偏心轮的规格，可以方便地对直径在150μm以下的探针针尖进行研磨。

3、由于本实用新型的调节机构和传动机构均为手动，使得结构更加简单，便于作业人员边研磨边调整，大大提高了工作效率。

4、由于本实用新型的面板采用大理石材料，提高了整体的可靠性和产品的研磨精度。

5、由于本实用新型在四个支柱上设置了调节螺母和锁紧螺母，可以简单方便的对面板的水平度进行调整，确保研磨精度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的俯侧视图。

图中：1、探针卡固定机构，2、底板，3、面板，4、支柱，5、安装支架，6、研磨台，7、刻度圆盘，8、升降丝杠，9、转动连接杆，10、把手，11、偏心轮，12、轴承底座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步地描述。如图1-3所示，一种探针卡研磨机，包括基座、探针卡固定机构1和研磨机构；

所述的基座包括底板2、面板3和四个支柱4，所述的面板3通过四个支柱4固定在底板2上，所述的面板3上有矩形通孔；

所述的探针固定机构固定安装在基座的面板3上，用于固定待研磨的探针卡；

所述的研磨机构包括安装支架5、传动机构、调节机构和研磨台6；

所述的安装支架5包括两块立板、竖向导轨和门形框架，所述的两块立板安装在底板2上，所述的门形框架通过竖向导轨安装在两块立板之间、并与竖向导轨滑动连接；所述的调节机构包括刻度圆盘7和升降丝杠8，所述的刻度圆 盘7安装在底板2上、通过升降丝杠8连接到门形框架上；所述的研磨台6位于面板3的矩形通孔中，研磨台6上放置金刚石砂纸，研磨台6底部通过XY滑台机构安装在安装支架5上；所述的传动机构为手动偏心轮11传动机构，固定在安装支架5上，通过转动连接杆9连接到研磨台6上。

进一步地，所述的面板3与四个支柱4之间均设置调节螺母和锁紧螺母。

进一步地，所述的升降丝杠8的下端固定在刻度圆盘7的中心。

进一步地，所述的刻度圆盘7上沿周向均布刻度棱，旋转刻度圆盘7与升降丝杠8转动连接。

进一步地，所述的刻度圆盘7上均布30条刻度棱，每条刻度棱对应升降丝杠8上升或下降2μm。

进一步地，所述的传动机构包括把手10、转动连接杆9、偏心轮11、轴承和轴承底座12；所述的偏心轮11的上部通过偏心轴和轴承连接到转动连接杆9上、下部通过中心轴和轴承安装到轴承底座12上；所述的转动连接杆9的一端用螺栓固定在研磨台6底部、另一端连接把手10；所述的轴承底座12用螺栓固定在安装支架5上。

进一步地，所述的面板3为大理石板，所述的研磨台6为大理石研磨台。

本实用新型的工作方法包括以下步骤：

A、通过四个支柱4上的调节螺母和锁紧螺母调节好基座面板3的高度和平面度并锁紧；

B、将探针卡安装到面板3上，通过固定机构1锁死；

C、在研磨台6上铺设好金刚石砂纸；

D、根据研磨直径要求，选择传动机构中偏心轮11的规格；

E、通过顺时针或逆时针旋转刻度圆盘7来调节研磨台6的高度，通过转动把手10开始对探针进行研磨；并不断调节研磨台6的高度，直至探针研磨合格。刻度圆盘7每旋转一个刻度，带动研磨台6以2μm为单位上升或下降。

本实用新型不局限于本实施例，任何在本实用新型披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种探针卡研磨机，其特征在于：包括基座、探针卡固定机构(1)和研磨机构；

所述的基座包括底板(2)、面板(3)和四个支柱(4)，所述的面板(3)通过四个支柱(4)固定在底板(2)上，所述的面板(3)上有矩形通孔；

所述的探针固定机构固定安装在基座的面板(3)上，用于固定待研磨的探针卡；

所述的研磨机构包括安装支架(5)、传动机构、调节机构和研磨台(6)；

所述的安装支架(5)包括两块立板、竖向导轨和门形框架，所述的两块立板安装在底板(2)上，所述的门形框架通过竖向导轨安装在两块立板之间、并与竖向导轨滑动连接；所述的调节机构包括刻度圆盘(7)和升降丝杠(8)，所述的刻度圆盘(7)安装在底板(2)上、通过升降丝杠(8)连接到门形框架上；所述的研磨台(6)位于面板(3)的矩形通孔中，研磨台(6)上放置金刚石砂纸，研磨台(6)底部通过XY滑台机构安装在安装支架(5)上；所述的传动机构为手动偏心轮(11)传动机构，固定在安装支架(5)上，通过转动连接杆(9)连接到研磨台(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的面板(3)与四个支柱(4)之间均设置调节螺母和锁紧螺母。

3.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的升降丝杠(8)的下端固定在刻度圆盘(7)的中心。

4.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的刻度圆盘(7)上沿周向均布刻度棱，旋转刻度圆盘(7)与升降丝杠(8)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的刻度圆盘(7)上均布30条刻度棱，每条刻度棱对应升降丝杠(8)上升或下降2μm。

6.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的传动机构包括把手(10)、转动连接杆(9)、偏心轮(11)、轴承和轴承底座(12)；所述的偏心轮(11)的上部通过偏心轴和轴承连接到转动连接杆(9)上、下部通过中心轴和轴承安装到轴承底座(12)上；所述的转动连接杆(9)的一端用螺栓固定在研磨台(6)底部、另一端连接把手(10)；所述的轴承底座(12)用螺栓固定在安装支架(5)上。

7.根据权利要求1所述的一种探针卡研磨机，其特征在于：所述的面板(3)为大理石板，所述的研磨台(6)为大理石研磨台。