專利名稱：防撞針裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到半導體制造設備技術領域，具體是半導體生產制造過程中晶圓測試時，給針測機增加的一個保護探針卡和晶圓的功能器件。
背景技術：
半導體生產制造的過程中，晶圓的測試對該芯片的成本控制尤其重要。晶圓的測試可以將功能缺陷的芯片找出，不進入后期較大成本的封裝中，節約了整體的成本。同時也對上一工序——晶圓的制造提供改良的指導方向。晶圓測試的過程中，晶圓上裸露的芯片特別容易受到外力的破壞。測試晶圓使用的探針卡，由于精密且不易與保護，在實際生產過程中，經常因為操作不慎造成探針卡和晶圓的損壞(一片8寸晶圓成本在1000美金以上，一塊有一百根左右的錸鎢針探針卡成本在3000美金以上)，潛在中增加了成本和風險。所以晶圓測試對設備保護晶圓和探針卡的能力尤為依賴。如圖1所示為現有晶圓測試設備:連接電路板101和彈簧針塔式連接器102安裝固定在測試機100上，整個測試機100倒壓在探針卡200上，由針測機300托住，形成一個完整的測試系統，再由針測機內的承載托盤301將待測晶圓302送到指定位置與探針卡200上的探針201接觸，這是整個測試系統與晶圓上的電路形成一個通路，即可進行測試。承載托盤301承載著晶圓不斷的變換位置，完成整片晶圓上所有芯片的測試。晶圓測試過程中，晶圓302與探針201之間的間距是-1Oum _75um，而探針201最大能承受的形變一般在_200um左右,承載托盤301在移動時最大下降距離大約在500um左右。而測試機100經過機械臂401重新抬起下壓一次產生的探針201高度變化就達到IOOOum以上。也就是說如果作業人員在測試過程中，遇到需要拿下探針卡200做清潔或維修時，忘記將承載托盤301移動到安全位置，就抬起測試機100并在清潔維修后放回探針卡，重新壓下測試機，繼續測試，則有很大的概率造成探針201因為高度發生變化而過分接觸晶圓，使得探針和晶圓發生撞針而發生不同程度的破壞。一片8寸晶圓成本在1000美金以上，一塊有一百根左右的錸鎢針探針卡成本在3000美金以上，潛在中增加了成本和風險。因此為了避免上述情況的發生，減少不必要的損失，急需要在現有的全自動針測機上增加一個能夠在測試機抬壓過程中保證探針卡和晶圓不會過分接觸的防護裝置。
實用新型內容所要解決的技術問題:現有技術中晶圓測試中測試機和針測機之間沒有一個信息回饋關聯，當兩者的位置同時處在危險位置時，不會防止下一步危險動作的發生，于是在忘記承載托盤移動安全位置而造成探針和晶圓由于撞針而發生不同程度的破壞。技術方案:[0010]為了解決以上問題，本實用新型提供了一種防撞針裝置，設置一對光傳感器I安裝在針測機300上，位于承載托盤301測試高度位置的兩邊，一邊為發射光源，另一邊為接受光源，且此時承載托盤301正好擋住光感應器1，一信號放大器2連接光感應器1，收集信號并形成高低電平，一繼電器3連接機械臂401的電源，接受信號放大器2的電平信號，來控制開關機械臂401電源。有益效果:本實用新型在測試機和針測機之間形成了一個信息反饋回路，有光感應器判斷針測機晶圓承載托盤的位置，當晶圓承載托盤處于測試狀態下的危險位置時，由光感應器發出信號，經信號放大器發出驅動繼電器的電平，繼電器工作，切斷機械臂的電源，讓測試機無法抬起。只有將晶圓承載托盤移動到安全高度或安全位置時，才能正常使用機械臂抬起放下測試頭。這樣就避免的晶圓承載托盤在危險位置時，作業人員大意的操作測試頭機械臂導致撞針的情況。
圖1為晶圓測試設備結構示意圖。圖2為本實用新型中光感應器的安裝位置示意圖。圖3為本實用新型承載托盤在安全位置示意圖。圖4為承載托盤在測試位置時電路示意圖。圖5為承載托盤在安全位置時電路示意圖。
具體實施方式
結合附圖對實用新型進行詳細說明。如圖2所示，將光感應器安裝在晶圓承載托盤測試高度位置的兩邊，左邊為發射光源，右邊為接受光源，承載托盤的位置是晶圓測試時的正常位置，光感應器的光正好被承載托盤擋住，且整個測試過程中，承載托盤都能很好的擋住光感應器發出的光。信號放大器安裝在方便操作的位置，將零界值調整好，保證正常測試過程中，光信號始終遠低于零界值，而當承載托盤移動到安全位置時，光信號要遠大于零界值，這樣才能正確的觸發繼電器工作如圖4、圖5所示，繼電器連接在機械臂的供電電源上，繼電器在斷開狀態則機械臂沒有電源，繼電器在閉合狀態，則機械臂得到供電當光感應器檢測到承載托盤在測試位置時，此時信號放大器發出的是低電平信號，控制繼電器斷開機械臂的電源，這樣作業人員無法在測試過程中抬壓測試機當承載托盤移動到安全位置，光感應器可以接受到光源，信號放大器發出高電平信號正常觸發繼電器打開機械臂的電源，此時作業人員可以正常抬起放下測試頭，而不用擔心因此造成撞針或損壞晶圓的情況。
權利要求1.一種防撞針裝置，包括針測機(300)，其特征在于:一對光傳感器(I)安裝在針測機(300)上，位于承載托盤(301)測試高度位置的兩邊，一邊為發射光源，另一邊為接受光源，且此時承載托盤(301)正好擋住光感應器(I)，一信號放大器(2 )連接光感應器I，收集信號并形成高低電平，一繼電器(3 )連接機械臂(401)的電源，接受信號放大器(2 )的電平信號，來控制開關機械臂(401)電源。
專利摘要本實用新型涉及晶圓測試機。現有晶圓測試機中由于人工的誤操作而發生撞針情況從而使晶圓和探針發生損壞。本實用新型提供了一種防撞針裝置，包括針測機(300)，其特征在于一對光傳感器(1)安裝在針測機(300)上，位于承載托盤(301)測試高度位置的兩邊，一邊為發射光源，另一邊為接受光源，且此時承載托盤(301)正好擋住光感應器(1)，一信號放大器(2)連接光感應器1，收集信號并形成高低電平，一繼電器(3)連接機械臂(401)的電源，接受信號放大器(2)的電平信號，來控制開關機械臂(401)電源。測試機和針測機之間有一個信息回饋關聯，當兩者的位置同時處在危險位置時，防止下一步危險動作的發生，從而避免撞針的發生。
文檔編號H01L21/66GK202917455SQ201220525278
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月15日 優先權日2012年10月15日
發明者蔣忠, 王剛 申請人:鎮江艾科半導體有限公司