一种带有温控载台的晶圆点测机的制作方法

allin2025-07-13  27


本发明涉及晶圆点测机,具体是一种带有温控载台的晶圆点测机。


背景技术:

1、晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片,其原始材料是硅;高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种,然后慢慢拉出,形成圆柱形的单晶硅,硅晶棒再经过研磨、抛光、切片后,形成硅晶圆片,也就是晶圆。晶圆测试是对晶片上的每个晶粒进行检测,在检测头上安装以金线制成细如毛发的探针,与晶粒上的接点接触,测试其电气特性,不合格的晶粒会被标上记号,而后当晶片以晶粒为单位切割成独立的晶粒个体时,标有记号的不合格晶粒会被淘汰,不再进行下一个制程,以免徒增制造成本。

2、但是,在晶圆片进行检测时,需要在不同温度条件下对晶圆进行检测,而目前大多数试验台都是不具备调温功能,有些具备调温功能的试验台则采用电控调温的方式,电加热区域常出现热度分布不均的情况且温度变化急促,导致测试结果产生偏差。

3、为了达到方便对晶圆测试温度进行调节的目的,因此提供了一种带有温控载台的晶圆点测机。


技术实现思路

1、本发明的目的在于:为了达到方便对晶圆测试温度进行调节的目的,提供一种带有温控载台的晶圆点测机。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种带有温控载台的晶圆点测机,包括检测台,所述检测台的顶端安装有三轴滑台,所述三轴滑台的z轴滑台上安装有检测头,所述检测头上安装有探针,所述检测台的顶端位于所述检测头的下方固定连接有三个安装柱,所述安装柱的顶端固定连接有放置台,所述放置台用于对晶圆进行放置操作,晶圆通过控温机构调节温度,所述控温机构包括有温控台,所述温控台设置于三个所述安装柱之间并位于所述放置台的底端,所述温控台的外壁安装有两个连接口,所述连接口的一端通过连接法兰连接有连接管,所述放置台的内腔底端固定连接有导温板,所述温控台的顶端开设有连接槽,所述连接槽的内壁螺纹连接有顶盖,所述连接槽的内壁底端安装有密封圈,所述温控台的内腔底端安装有导向框,所述温控台通过安装机构安装于所述放置台的底端,不同大小的晶圆通过定位机构定位在所述放置台内。

3、作为本发明再进一步的方案:所述安装机构包括有竖槽,所述竖槽开设于所述检测台的顶端,所述竖槽的内壁一侧开设有横槽,所述横槽位于所述放置台的下方,所述竖槽的内壁转动连接有定位杆,所述放置台的外壁位于所述定位杆的顶端固定连接有凸块,所述定位杆的底端固定连接有转动板,所述横槽的内壁滑动连接有推板,所述推板的顶端固定连接有延伸至所述安装柱内部的顶杆,所述安装柱的内部滑动连接有延伸出所述安装柱的固定块,所述固定块位于所述顶杆的顶端,所述固定块的外壁固定连接有弹性片,所述温控台的外壁开设有固定槽。

4、作为本发明再进一步的方案:所述安装机构还包括有转动盘,所述转动盘固定连接于所述定位杆的一端并位于所述检测台的外壁,所述检测台的外壁位于所述转动盘的外圈固定连接有定位环,所述定位环的内壁开设有第一定位槽和第二定位槽,所述转动盘的内部滑动连接有定位架,所述转动盘的内部位于所述定位架的顶端转动连接有第一直齿轮,所述转动盘的内部位于所述第一直齿轮的顶端滑动连接有位移块,所述位移块的一端延伸出所述转动盘,所述位移块的另一端与所述转动盘之间连接有弹簧。

5、作为本发明再进一步的方案:所述定位机构包括有环形槽,所述放置台的内腔开设有环形槽,所述环形槽的内壁转动连接有第二直齿轮,所述第二直齿轮的外壁固定连接有转动架,所述放置台的内部位于所述第二直齿轮的外壁转动连接有齿环,所述放置台的内部位于所述齿环的外壁转动连接有第三直齿轮,所述第三直齿轮的顶端位于所述放置台的顶端固定连接有棘轮,所述放置台的顶端位于所述棘轮的一侧设置有卡块,所述卡块通过连接轴与所述放置台转动连接,所述卡块与所述放置台之间位于所述连接轴的外壁连接有扭簧。

6、作为本发明再进一步的方案:所述固定块的外壁与所述固定槽的内壁相贴合,所述固定块的底端设置有斜面,所述顶杆的顶端与所述斜面相接触。

7、作为本发明再进一步的方案:所述横槽的内壁与所述推板的外壁相贴合,所述竖槽与所述横槽相连通,所述推板位于所述定位杆的一侧。

8、作为本发明再进一步的方案:所述定位架的形状呈l形,所述定位架的底部外壁与所述第一定位槽和所述第二定位槽的内壁均贴合。

9、作为本发明再进一步的方案:所述定位架和所述位移块的外壁均开设有第一齿槽,所述第一齿槽与所述第一直齿轮相啮合。

10、作为本发明再进一步的方案:所述齿环的内圈开设有第二齿槽,所述第二齿槽与所述第二直齿轮相啮合,所述齿环的外圈开设有第三齿槽,所述第三齿槽与所述第三直齿轮相啮合。

11、作为本发明再进一步的方案:所述卡块的一端与所述棘轮相卡合。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

13、1、通过设置控温机构,通过定位机构将晶圆定位在放置台内,晶圆放置在导温板上,连接管输送不同温度的液体通过连接口进入温控台内,导向框使得液体在温控台内充分流动,温控台内的温度通过导温板传递至晶圆上,用于对晶圆的温度进行快速的调节操作;本发明采用流动液体调节温度的方式,使得装置整体温度调节曲线平缓且温度分布更加均匀,使得检测过程不会对晶圆造成损伤。

14、2、通过设置安装机构,转动转动盘带动定位杆进行转动,定位杆转动带动转动板进行转动,转动板转动推动推板进行移动,推板位移带动顶杆进行位移,顶杆位移推动固定块位移进入安装柱内,对弹性片造成挤压;之后将温控台沿着定位杆的一侧移动至放置台的底端与安装柱相贴合,完成后,转动转动盘带动定位杆转动与凸块接触,将温控台定位在放置台的底端,同时定位架移动进入第一定位槽内,对转动盘进行固定操作,便于对温控台进行快速的安装操作;该设计使得控温机构拆装便捷,且能够在使用一段时间后及时拆卸进行检修和清洁,从而保证使用效果更佳。

15、3、通过设置定位机构,晶圆放置在导温板上,之后转动棘轮,棘轮转动带动第三直齿轮进行转动,第三直齿轮转动带动齿环进行转动,齿环转动带动第二直齿轮进行转动,第二直齿轮转动带动转动架进行转动,转动架转动与晶圆接触,对晶圆进行定位操作,同时卡块受扭簧扭力作用与棘轮相卡合,便于对不同大小的晶圆进行定位,且保持晶圆处于放置台的中心位置处。



技术特征:

1.一种带有温控载台的晶圆点测机,包括检测台(1),所述检测台(1)的顶端安装有三轴滑台(2),所述三轴滑台(2)的z轴滑台上安装有检测头(3),所述检测头(3)上安装有探针,其特征在于,所述检测台(1)的顶端位于所述检测头(3)的下方固定连接有三个安装柱(4),所述安装柱(4)的顶端固定连接有放置台(5),所述放置台(5)用于对晶圆进行放置操作,晶圆通过控温机构(6)调节温度,所述控温机构(6)包括有温控台(601),所述温控台(601)设置于三个所述安装柱(4)之间并位于所述放置台(5)的底端,所述温控台(601)的外壁安装有两个连接口(602),所述连接口(602)的一端通过连接法兰(604)连接有连接管(603),所述放置台(5)的内腔底端固定连接有导温板(605),所述温控台(601)的顶端开设有连接槽(606),所述连接槽(606)的内壁螺纹连接有顶盖(607),所述连接槽(606)的内壁底端安装有密封圈(608),所述温控台(601)的内腔底端安装有导向框(609),所述温控台(601)通过安装机构(7)安装于所述放置台(5)的底端,不同大小的晶圆通过定位机构(8)定位在所述放置台(5)内。

2.根据权利要求1所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述安装机构(7)包括有竖槽(701),所述竖槽(701)开设于所述检测台(1)的顶端,所述竖槽(701)的内壁一侧开设有横槽(702),所述横槽(702)位于所述放置台(5)的下方,所述竖槽(701)的内壁转动连接有定位杆(704),所述放置台(5)的外壁位于所述定位杆(704)的顶端固定连接有凸块(703),所述定位杆(704)的底端固定连接有转动板(705),所述横槽(702)的内壁滑动连接有推板(706),所述推板(706)的顶端固定连接有延伸至所述安装柱(4)内部的顶杆(707),所述安装柱(4)的内部滑动连接有延伸出所述安装柱(4)的固定块(708),所述固定块(708)位于所述顶杆(707)的顶端,所述固定块(708)的外壁固定连接有弹性片(709),所述温控台(601)的外壁开设有固定槽(710)。

3.根据权利要求2所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述安装机构(7)还包括有转动盘(711),所述转动盘(711)固定连接于所述定位杆(704)的一端并位于所述检测台(1)的外壁,所述检测台(1)的外壁位于所述转动盘(711)的外圈固定连接有定位环(712),所述定位环(712)的内壁开设有第一定位槽(713)和第二定位槽(714),所述转动盘(711)的内部滑动连接有定位架(715),所述转动盘(711)的内部位于所述定位架(715)的顶端转动连接有第一直齿轮(716),所述转动盘(711)的内部位于所述第一直齿轮(716)的顶端滑动连接有位移块(717),所述位移块(717)的一端延伸出所述转动盘(711),所述位移块(717)的另一端与所述转动盘(711)之间连接有弹簧(718)。

4.根据权利要求3所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述定位机构(8)包括有环形槽(801),所述放置台(5)的内腔开设有环形槽(801),所述环形槽(801)的内壁转动连接有第二直齿轮(802),所述第二直齿轮(802)的外壁固定连接有转动架(803),所述放置台(5)的内部位于所述第二直齿轮(802)的外壁转动连接有齿环(804),所述放置台(5)的内部位于所述齿环(804)的外壁转动连接有第三直齿轮(805),所述第三直齿轮(805)的顶端位于所述放置台(5)的顶端固定连接有棘轮(806),所述放置台(5)的顶端位于所述棘轮(806)的一侧设置有卡块(807),所述卡块(807)通过连接轴(808)与所述放置台(5)转动连接,所述卡块(807)与所述放置台(5)之间位于所述连接轴(808)的外壁连接有扭簧(809)。

5.根据权利要求3所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述固定块(708)的外壁与所述固定槽(710)的内壁相贴合,所述固定块(708)的底端设置有斜面,所述顶杆(707)的顶端与所述斜面相接触。

6.根据权利要求3所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述横槽(702)的内壁与所述推板(706)的外壁相贴合,所述竖槽(701)与所述横槽(702)相连通,所述推板(706)位于所述定位杆(704)的一侧。

7.根据权利要求3所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述定位架(715)的形状呈l形,所述定位架(715)的底部外壁与所述第一定位槽(713)和所述第二定位槽(714)的内壁均贴合。

8.根据权利要求3所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述定位架(715)和所述位移块(717)的外壁均开设有第一齿槽,所述第一齿槽与所述第一直齿轮(716)相啮合。

9.根据权利要求4所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述齿环(804)的内圈开设有第二齿槽,所述第二齿槽与所述第二直齿轮(802)相啮合,所述齿环(804)的外圈开设有第三齿槽,所述第三齿槽与所述第三直齿轮(805)相啮合。

10.根据权利要求4所述的一种带有温控载台的晶圆点测机,其特征在于,所述卡块(807)的一端与所述棘轮(806)相卡合。


技术总结
本发明公开了一种带有温控载台的晶圆点测机,涉及晶圆点测机技术领域,包括检测台,所述检测台的顶端安装有三轴滑台,所述三轴滑台的Z轴滑台上安装有检测头,所述检测头上安装有探针,所述检测台的顶端位于所述检测头的下方固定连接有三个安装柱,所述安装柱的顶端固定连接有放置台,所述放置台用于对晶圆进行放置操作,还包括控温机构、安装机构和定位机构。本发明设置有控温机构,通过定位机构将晶圆定位在放置台内,晶圆放置在导温板上,连接管输送不同温度的液体通过连接口进入温控台内,导向框使得液体在温控台内充分流动,温控台内的温度通过导温板传递至晶圆上,用于对晶圆的温度进行快速的调节操作。

技术研发人员:方廷宇,许忠信
受保护的技术使用者:山东强茂电子科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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