[发明专利]半导体芯片测试手动探针台

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体芯片测试手动探针台，尤其是半导体芯片测试手动探针台的真空锁紧及微调机构，属于探针台技术领域。

背景技术

在半导体芯片的生产和研制过程中，需要对芯片的各项参数进行过程测试和终端测试，完成测试所需的测试对准设备主要是探针台。探针台的种类包括全自动探针台、半自动探针台和手动探针台。全自动探针台和半自动探针台主要用于芯片成品的批量测试。由于手动探针台具有可随机抽测效率高等特点，所以在半导体芯片生产检验过程中，需要对芯片参数进行随机抽取少量不连续测试点进行抽样测试时，基本都使用手动探针台。手动探针台能方便、准确、快速的找到放置在承片台上的芯片上所需要测试点，比如三极管的基区、发射区等，将手动探针台上的探针和测试点可靠接触，将配套测试仪器上设置的测试条件通过探针加到被测试管芯上，实现对管芯参数测试的目的。由于一片直径为100mm的芯片上有几千到几万个管芯，最多的（二极管）有10万个以上，每个管芯的尺寸较小，基区和发射区的尺寸都小于0.1mm，要采用手动操作，实现在芯片上任意寻找一只管芯，将探针准确的对准该管芯的测试区域，对设备的设计有较高的精度要求，这主要体现在当粗调动作完成后能将粗调动作锁紧，实现微调功能，将探针准确对准测试区域。

目前市场上手动探针台大部分都没有微调功能设置，小管芯测试对准极不方便。有些设置了微调装置的探针台，通常都采用机械凸轮锁紧和电磁铁锁紧来实现此功能，但结构复杂，振动大，锁紧过程中有位移现象发生，精度较低，测试小管芯时精度差、效率低。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种半导体芯片测试手动探针台，使待测芯片在测试过程中完成快速寻址对准后，能快速、方便、准确的地进行精确对准。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：半导体芯片测试手动探针台，包括探针台底座、安装在探针台底座立柱上的显微镜、升降台、固定在升降台上用于安装测试探针的探针架、用于放置待测试芯片的承片台、安装承片台的承片台座、快速寻址机构、锁紧机构及微调机构，所述探针台底座下面设有电器盒，所述承片台座置于快速寻址机构的导轨上，其特征是，

所述锁紧机构由真空吸盘构成，所述微调机构由连杆、微调导向板、微调手柄、关节轴承、调心轴承构成，

所述真空吸盘与探针台底座的台面贴合，所述微调机构设置在真空吸盘上，真空吸盘通过微调导向板与快速寻址机构连接，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态时，快速寻址机构被固定锁紧；

所述微调手柄底端和关节轴承连接，微调手柄中部通过镶嵌在连杆内的调心轴承连接连杆一端，所述连杆另一端与承片台座连接，拨动微调手柄上部，通过关节轴承的支点作用，调心轴承能在水平面内做360°摆动，并通过调心轴承带动连杆在水平面内做任何方向的移动，实现承片台座的微调。

所述微调导向板位于快速寻址机构X轴导轨和真空吸盘之间，微调导向板上设置的两个Y方向导向槽和四个顶角上设置的向心球轴承，分别和真空吸盘上设置的四个向心球轴承以及快速寻址机构X轴导轨背面设置的一个X方向导向槽分别组成滑动付，构成真空吸盘和快速寻址机构的连接并控制微调过程中真空吸盘和承片台座的相对移动导向；

微调手柄在微调过程中，真空吸盘和承片台座在X方向的移动导向由微调导向板上的四个向心球轴承和快速寻址机构X轴导轨背面设置的X方向导向槽配合完成，在Y方向的移动导向由微调导向板上的两个Y方向导向槽和真空吸盘上的四个向心球轴承配合完成。

所述真空吸盘下表面设有真空室，真空室设置在真空吸盘与探针台底座之间，并与探针台底座的台面贴合，真空室的直径为95mm。

所述电器盒内设有电器、气动部件，电器、气动部件由直流24伏电源、电磁阀、锁紧按钮电路连接构成，锁紧按钮处于常开状态，此时真空吸盘导入真空，真空吸盘与探针台底座的台面为真空锁紧状态，快速寻址机构被固定锁紧，通过微调机构对承片台座进行微调；锁紧按钮闭合时，真空吸盘内真空释放，真空吸盘与探针台底座的台面为非真空锁紧状态。

所述电磁阀为2位3通电磁阀。

所述真空吸盘在与探针台底座台面贴合面处涂覆有0.3mm厚的特氟龙涂层。