CN207051322U - 一种探针接触测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种探针接触测试系统，解决了常见探针接触测试系统在使用时，需要驱动体积及重量较大的载片台上下移动的问题，其技术方案要点是，包括：机架；设于机架上的、供测试芯粒固定并带动所述测试芯粒沿横向和纵向移动的载片台机构；以及，若干设于所述机架上的、固定有若干对测试芯粒进行接触测试的探针组件的、带动所述探针组件竖向上下移动以接触所述测试芯粒的探针座，达到驱使探针组件上下移动，同样可以实现对测试芯粒进行接触测试的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体检测技术领域，特别涉及一种探针接触测试系统。
背景技术
现有技术的探针接触测试系统中，探针往往保持不动，电机带动支撑测试芯粒的载片台上下运动，直至电极接触到探针，从而进行测试。
但是，这些系统在进行接触测试的过程中，由于需要驱动体积及重量较大的载片台上下移动，整个设备的体积往往较大，控制较为复杂，而且不利于节省能源。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的是提供一种探针接触测试系统，解决了常见探针接触测试系统在使用时，需要驱动体积及重量较大的载片台上下移动的问题。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种探针接触测试系统，包括：机架；设于机架上的、供测试芯粒固定并带动所述测试芯粒沿横向和纵向移动的载片台机构；以及，若干设于所述机架上的、固定有若干对测试芯粒进行接触测试的探针组件的、带动所述探针组件竖向上下移动以接触所述测试芯粒的探针座。
通过采用上述技术方案，在对测试芯粒进行接触测试的过程中，载片台机构可以带动测试芯粒在水平方向上，横向以及纵向运动，探针座可以探针组件的竖向上下移动，从而无需驱动体积及重量较大的载片台上下移动，减小竖直方向上克服载片台机构重量而做的功，从而使得整个探针接触测试设备的体积变小，控制也随着探针组件易于驱动而变得简便，有效提升了测试的精确度，更主要的是，探针组件相对于载片台体积和重量更小，有利于节省能源。
进一步的，所述探针座包括：座体；设于所述座体且竖向布置的滚珠丝杠，所述滚珠丝杠包括：丝杆，以及螺纹装配于所述丝杆的、被所述丝杆传动以竖向上下移动的滑套；固定于所述座体的、受一控制中心控制并带动所述丝杆动作的驱动机构；以及，供所述探针组件固定的、固定装配于所述滑套的安装机构。
通过采用上述技术方案，驱动机构可以带动丝杆转动，从而驱使滑套升降，由于滑套和探针组件之间通过安装机构牢固连接，实现探针组件的竖向上下移动。
进一步的，所述驱动机构包括：通过一电机座固定于所述座体的伺服电机；以及，设于所述丝杆和所述伺服电机的转轴之间的、带动所述丝杆沿竖向轴线转动的传动件。
通过采用上述技术方案，伺服电机在转动时，通过传动件实现带动丝杆同步转动，使得该驱动机构更加易于控制，而且实现自动化驱使探针组件升降，同时还具有较佳的稳定性。
进一步的，所述探针座还包括：固定于所述座体的、设有若干散热孔的、以阻止外界物体撞击所述伺服电机的防护罩。
通过采用上述技术方案，防护罩在对伺服电机具有保护作用，以使伺服电机的使用寿命更长；同时由于散热孔的结构，有助于伺服电机快速散热，进一步延长了伺服电机的使用寿命。
进一步的，所述安装机构包括：供所述探针组件固定的安装板；以及，固定于所述安装板的相对于所述探针组件的一侧、固定装配于所述滑套的支座。
通过采用上述技术方案，探针组件固定于安装板，安装板通过支座固定于被丝杆传动的滑套，从而实现探针组件被驱使上下移动的功能，该结构制作简单，易于实现且稳定性高。
进一步的，所述探针座还包括：固定于所述机架的底板；横向滑动式装配于所述底板的第一板，设于所述第一板和所述底板之间的、驱使所述第一板相对于所述底板横向滑移的第一微调组件；以及，纵向滑动式装配于所述第一板的、固定于所述座体的第二板，设于所述第一板和所述第二板之间的、驱使所述第二板相对于所述第一板纵向滑移的第二微调组件。
通过采用上述技术方案，在探针组件相对于测试芯粒的位置需要调节时，第一微调组件驱使第一板相对于底板横向滑移，第二微调组件驱使第二板相对于第一板纵向滑移，从而可以实现对探针组件进行纵向及横向微调，这种结构调节更加方便而且精确度更高。
进一步的，所述机架包括：供所述载片台机构固定的下台面板；与所述下台面板平行布置的、供所述探针座固定的上台面板，所述上台面板设有供所述测试芯粒漏出以和所述探针组件进行接触测试的预留孔，所述探针座安装于所述预留孔周围；以及，设于所述上台面板和所述下台面板的两侧之间的支撑结构。
通过采用上述技术方案，由于测试芯粒需要被载片台机构带动横向以及纵向运动，探针组件需要被探针座带动竖向运动，载片台机构与探针座分层布置有利于节省该探针接触测试系统的空间，从而稳定性更高，间接提升了测试精确度。
进一步的，所述载片台机构包括：供所述测试芯粒固定的、带动所述测试芯粒沿竖向轴线作圆周运动的承载组件；供所述承载组件固定的、驱动所述承载组件相对于所述机架横向移动的横向驱动组件；以及，供所述横向驱动组件固定的、驱动所述承载组件及所述横向驱动组件相对于所述机架纵向移动的纵向驱动组件。
通过采用上述技术方案，横向驱动组件可以驱使承载有测试芯粒的承载组件相对于机架横向移动，纵向驱动组件可以驱使承载组件及横向驱动组件相对于机架纵向移动，承载组件只可以带动测试芯粒竖向轴线作圆周运动，从而方便在承载组件上更换测试芯粒，以及便于测试芯粒与探针组件快速对准。
进一步的，所述探针接触测试系统还包括:设于所述机架上、以观察所述测试芯粒相对于所述探针组件位置的显微镜。
通过采用上述技术方案，显微镜用于观察测试芯粒相对探针组件位置，从而可以快速对准测试芯粒与探针组件，加快了测试效率。
进一步的，所述显微镜通过铰接件设于所述机架上，所述铰接件上螺纹连接有抵接以固定所述显微镜的锁紧件。
通过采用上述技术方案，在更换测试芯粒与探针组件时，可以将显微镜绕铰接件旋转，以增大操作空间，在需要固定显微镜位置时，旋钮锁紧件以使其抵紧铰接件即可。
综上所述，本实用新型实施例具有以下有益效果：
其一，通过驱动探针组件上下的方式来替换常见需要驱动载片台上下的方式，更加稳定及节能，同时精确度更高；
其二，需要微调探针组件的位置时，可以通过第一微调组件和第二微调组件来实现调节，不仅精确度更高，而且操作方便，稳定性高。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中探针座及探针组件的结构示意图；
图3是本实用新型实施例中探针座的爆炸示意图。
附图标记：1、机架；11、下台面板；12、上台面板；121、预留孔；13、支撑结构；2、载片台机构；21、承载组件；22、横向驱动组件；23、纵向驱动组件；3、探针座；31、座体；32、滚珠丝杠；321、丝杆；322、滑套；323、第一支撑单元；324、第二支撑单元；33、驱动机构；331、伺服电机；332、传动件；3321、带轮；3322、同步带；34、安装机构；341、安装板；342、支座；343、底板；344、第一板；345、第一微调组件；346、第二板；347、第二微调组件；348、导轨；349、滑块；35、防护罩；351、散热孔；4、显微镜；5、铰接件；6、锁紧件；7、探针组件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：一种探针接触测试系统，如图1所示，包括：机架1；设于机架1上的、供测试芯粒固定并带动测试芯粒沿横向和纵向移动的载片台机构2；以及，四个安装于机架1上的、固定有一组对测试芯粒进行接触测试的探针组件7的、带动探针组件7竖向上下移动以接触测试芯粒的探针座3。
机架1包括：供载片台机构2固定的下台面板11；与下台面板11平行布置的、供探针座3固定的上台面板12，上台面板12设有供测试芯粒漏出以和探针组件7进行接触测试的预留孔121，探针座3安装于预留孔121周围；以及，设于上台面板12和下台面板11的两侧之间的支撑结构13。由于测试芯粒需要被载片台机构2带动横向以及纵向运动，探针组件7需要被探针座3带动竖向运动，载片台机构2与探针座3分层布置有利于节省该探针接触测试系统的空间，从而稳定性更高，间接提升了测试精确度。
探针接触测试系统还包括:设于上台面板12上、以观察测试芯粒相对于探针组件7位置的显微镜4，显微镜4用于观察测试芯粒相对探针组件7位置，从而可以快速对准测试芯粒与探针组件7，加快了测试效率。
显微镜4通过铰接件5设于上台面板12上，铰接件5上螺纹连接有抵接以固定显微镜4的锁紧件6，锁紧件6具体为螺杆结构，在更换测试芯粒与探针组件7时，可以将显微镜4绕铰接件5旋转，以增大操作空间，在需要固定显微镜4位置时，旋钮锁紧件6以使其抵紧铰接件5即可。
载片台机构2包括：供测试芯粒固定的、带动测试芯粒沿竖向轴线作圆周运动的承载组件21；供承载组件21固定的、驱动承载组件21相对于机架1横向移动的横向驱动组件22；以及，供横向驱动组件22固定的、驱动承载组件21及横向驱动组件22相对于机架1纵向移动的纵向驱动组件23。横向驱动组件22和纵向驱动组件23可以为常见由电机驱动的滑轨结构，横向驱动组件22可以驱使承载有测试芯粒的承载组件21相对于机架1横向移动，纵向驱动组件23可以驱使承载组件21及横向驱动组件22相对于机架1纵向移动，承载组件21只可以带动测试芯粒竖向轴线作圆周运动，从而方便在承载组件21上更换测试芯粒，以及便于测试芯粒与探针组件7快速对准。
如图2和图3所示，探针座3包括：座体31；设于座体31且竖向布置的滚珠丝杠32，滚珠丝杠32包括：丝杆321，以及螺纹装配于丝杆321的、被丝杆321传动以竖向上下移动的滑套322；固定于座体31的、受一控制中心控制并带动丝杆321动作的驱动机构33；以及，供探针组件7固定的、固定装配于滑套322的安装机构34。驱动机构33可以带动丝杆321转动，从而驱使滑套322升降，由于滑套322和探针组件7之间通过安装机构34牢固连接，实现探针组件7的竖向上下移动。
滚珠丝杠32还包括：转动装配于丝杆321的一端的、固定于座体31的第一支撑单元323；以及，固定于丝杆321另一端和座体31之间的第二支撑单元324。第一支撑单元323和第二支撑单元324在使丝杆321竖向固定于座体31的同时还确保丝杆321可以沿竖向轴线自由转动，使得滚珠丝杠32的结构更加稳定，进一步有效提升了测试的精确度。
驱动机构33包括：通过一电机座固定于座体31的伺服电机331；以及，设于丝杆321和伺服电机331的转轴之间的、带动丝杆321沿竖向轴线转动的传动件332。伺服电机331在转动时，通过传动件332实现带动丝杆321同步转动，使得该驱动机构33更加易于控制，而且实现自动化驱使探针组件7升降，同时还具有较佳的稳定性。
传动件332为带轮传动结构，传动件332包括：分别固定于丝杆321以及伺服电机331的转轴的两个带轮3321，以及，紧套在两个带轮3321之间的同步带3322。在其他实施例中传动件332还可以为链轮传动结构、或齿轮传动结构。链轮传动结构、带轮传动结构或齿轮传动结构易于制作，成本较低，稳定性高，易于实现传动功能。
探针座3还包括：固定于座体31的、设有若干散热孔351的、以阻止外界物体撞击伺服电机331的防护罩35。防护罩35在对伺服电机331具有保护作用，以使伺服电机331的使用寿命更长；同时由于散热孔351的结构，有助于伺服电机331快速散热，进一步延长了伺服电机331的使用寿命。
安装机构34包括：供探针组件7固定的安装板341；以及，固定于安装板341的相对于探针组件7的一侧、固定装配于滑套322的支座342。探针组件7固定于安装板341，安装板341通过支座342固定于被丝杆321传动的滑套322，从而实现探针组件7被驱使上下移动的功能，该结构制作简单，易于实现且稳定性高。
安装机构34还包括：竖向布置于座体31的一侧壁的、分设于丝杆321的两侧的导轨348；以及，滑动式装配于导轨348的、固定于安装板341的相对于探针组件7的一侧的滑块349。在探针组件7和安装板341被滑套322驱动而升降的过程中，导轨348和滑块349配合对安装板341及探针组件7具有导向作用，从而探针组件7在上下移动时更加稳定，进一步有效提升了测试的精确度。
探针座3还包括：固定于机架1的底板343；横向滑动式装配于底板343的第一板344，设于第一板344和底板343之间的、驱使第一板344相对于底板343横向滑移的第一微调组件345；以及，纵向滑动式装配于第一板344的、固定于座体31的第二板346，设于第一板344和第二板346之间的、驱使第二板346相对于第一板344纵向滑移的第二微调组件347。在探针组件7相对于测试芯粒的位置需要调节时，第一微调组件345驱使第一板344相对于底板343横向滑移，第二微调组件347驱使第二板346相对于第一板344纵向滑移，从而可以实现对探针组件7进行纵向及横向微调，这种结构调节更加方便而且精确度更高。
工作原理：在对测试芯粒进行接触测试的过程中，载片台机构2可以带动测试芯粒在水平方向上，横向以及纵向运动，探针座3可以探针组件7的竖向上下移动，从而无需驱动体积及重量较大的载片台上下移动，减小竖直方向上克服载片台机构2重量而做的功，从而使得整个探针接触测试设备的体积变小，控制也随着探针组件7易于驱动而变得简便，有效提升了测试的精确度，更主要的是，探针组件7相对于载片台体积和重量更小，有利于节省能源；需要微调探针组件7的位置时，可以通过第一微调组件345和第二微调组件347来实现调节，不仅精确度更高，而且操作方便，稳定性高。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种探针接触测试系统，其特征在于，包括：
机架(1)；
设于机架(1)上的、供测试芯粒固定并带动所述测试芯粒沿横向和纵向移动的载片台机构(2)；以及，
若干设于所述机架(1)上的、固定有若干对测试芯粒进行接触测试的探针组件(7)的、带动所述探针组件(7)竖向上下移动以接触所述测试芯粒的探针座(3)。
2.根据权利要求1所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述探针座(3)包括：
座体(31)；
设于所述座体(31)且竖向布置的滚珠丝杠(32)，所述滚珠丝杠(32)包括：丝杆(321)，以及螺纹装配于所述丝杆(321)的、被所述丝杆(321)传动以竖向上下移动的滑套(322)；
固定于所述座体(31)的、受一控制中心控制并带动所述丝杆(321)动作的驱动机构(33)；以及，
供所述探针组件(7)固定的、固定装配于所述滑套(322)的安装机构(34)。
3.根据权利要求2所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述驱动机构(33)包括：
通过一电机座固定于所述座体(31)的伺服电机(331)；以及，
设于所述丝杆(321)和所述伺服电机(331)的转轴之间的、带动所述丝杆(321)沿竖向轴线转动的传动件(332)。
4.根据权利要求3所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述探针座(3)还包括：固定于所述座体(31)的、设有若干散热孔(351)的、以阻止外界物体撞击所述伺服电机(331)的防护罩(35)。
5.根据权利要求2所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述安装机构(34)包括：
供所述探针组件(7)固定的安装板(341)；以及，
固定于所述安装板(341)的相对于所述探针组件(7)的一侧、固定装配于所述滑套(322)的支座(342)。
6.根据权利要求5所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述探针座(3)还包括：
固定于所述机架(1)的底板(343)；
横向滑动式装配于所述底板(343)的第一板(344)，
设于所述第一板(344)和所述底板(343)之间的、驱使所述第一板(344)相对于所述底板(343)横向滑移的第一微调组件(345)；以及，
纵向滑动式装配于所述第一板(344)的、固定于所述座体(31)的第二板(346)，
设于所述第一板(344)和所述第二板(346)之间的、驱使所述第二板(346)相对于所述第一板(344)纵向滑移的第二微调组件(347)。
7.根据权利要求1所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述机架(1)包括：
供所述载片台机构(2)固定的下台面板(11)；
与所述下台面板(11)平行布置的、供所述探针座(3)固定的上台面板(12)，所述上台面板(12)设有供所述测试芯粒漏出以和所述探针组件(7)进行接触测试的预留孔(121)，所述探针座(3)安装于所述预留孔(121)周围；以及，
设于所述上台面板(12)和所述下台面板(11)的两侧之间的支撑结构(13)。
8.根据权利要求1所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述载片台机构(2)包括：
供所述测试芯粒固定的、带动所述测试芯粒沿竖向轴线作圆周运动的承载组件(21)；
供所述承载组件(21)固定的、驱动所述承载组件(21)相对于所述机架(1)横向移动的横向驱动组件(22)；以及，
供所述横向驱动组件(22)固定的、驱动所述承载组件(21)及所述横向驱动组件(22)相对于所述机架(1)纵向移动的纵向驱动组件(23)。
9.根据权利要求1所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述探针接触测试系统还包括:设于所述机架(1)上、以观察所述测试芯粒相对于所述探针组件(7)位置的显微镜(4)。
10.根据权利要求9所述的一种探针接触测试系统，其特征在于，所述显微镜(4)通过铰接件(5)设于所述机架(1)上，所述铰接件(5)上螺纹连接有抵接以固定所述显微镜(4)的锁紧件(6)。
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|---|---|---|---|
| CN201720804491.4U CN207051322U (zh) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | 一种探针接触测试系统 |
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| CN201720804491.4U CN207051322U (zh) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | 一种探针接触测试系统 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN207051322U true CN207051322U (zh) | 2018-02-27 |
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-
2017
- 2017-07-04 CN CN201720804491.4U patent/CN207051322U/zh active Active
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Address after: Longgang District of Shenzhen City, Guangdong province 518172 city street in the center city City Industrial Park Road No. 3 building E Tefalongfei business building two floor Patentee after: Silicon electric semiconductor equipment (Shenzhen) Co., Ltd Address before: Longgang District of Shenzhen City, Guangdong province 518172 city street in the center city City Industrial Park Road No. 3 building E Tefalongfei business building two floor Patentee before: SHENZHEN SIDEA SEMICONDUCTOR EQUIPMENT Co.,Ltd. |