专利名称：防撞针装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到半导体制造设备技术领域，具体是半导体生产制造过程中晶圆测试时，给针测机增加的一个保护探针卡和晶圆的功能器件。
背景技术：
半导体生产制造的过程中，晶圆的测试对该芯片的成本控制尤其重要。晶圆的测试可以将功能缺陷的芯片找出，不进入后期较大成本的封装中，节约了整体的成本。同时也对上一工序——晶圆的制造提供改良的指导方向。晶圆测试的过程中，晶圆上裸露的芯片特别容易受到外力的破坏。测试晶圆使用的探针卡，由于精密且不易与保护，在实际生产过程中，经常因为操作不慎造成探针卡和晶圆的损坏(一片8寸晶圆成本在1000美金以上，一块有一百根左右的铼钨针探针卡成本在3000美金以上)，潜在中增加了成本和风险。所以晶圆测试对设备保护晶圆和探针卡的能力尤为依赖。如图1所示为现有晶圆测试设备:连接电路板101和弹簧针塔式连接器102安装固定在测试机100上，整个测试机100倒压在探针卡200上，由针测机300托住，形成一个完整的测试系统，再由针测机内的承载托盘301将待测晶圆302送到指定位置与探针卡200上的探针201接触，这是整个测试系统与晶圆上的电路形成一个通路，即可进行测试。承载托盘301承载着晶圆不断的变换位置，完成整片晶圆上所有芯片的测试。晶圆测试过程中，晶圆302与探针201之间的间距是-1Oum _75um，而探针201最大能承受的形变一般在_200um左右,承载托盘301在移动时最大下降距离大约在500um左右。而测试机100经过机械臂401重新抬起下压一次产生的探针201高度变化就达到IOOOum以上。也就是说如果作业人员在测试过程中，遇到需要拿下探针卡200做清洁或维修时，忘记将承载托盘301移动到安全位置，就抬起测试机100并在清洁维修后放回探针卡，重新压下测试机，继续测试，则有很大的概率造成探针201因为高度发生变化而过分接触晶圆，使得探针和晶圆发生撞针而发生不同程度的破坏。一片8寸晶圆成本在1000美金以上，一块有一百根左右的铼钨针探针卡成本在3000美金以上，潜在中增加了成本和风险。因此为了避免上述情况的发生，减少不必要的损失，急需要在现有的全自动针测机上增加一个能够在测试机抬压过程中保证探针卡和晶圆不会过分接触的防护装置。
实用新型内容所要解决的技术问题:现有技术中晶圆测试中测试机和针测机之间没有一个信息回馈关联，当两者的位置同时处在危险位置时，不会防止下一步危险动作的发生，于是在忘记承载托盘移动安全位置而造成探针和晶圆由于撞针而发生不同程度的破坏。技术方案:[0010]为了解决以上问题，本实用新型提供了一种防撞针装置，设置一对光传感器I安装在针测机300上，位于承载托盘301测试高度位置的两边，一边为发射光源，另一边为接受光源，且此时承载托盘301正好挡住光感应器1，一信号放大器2连接光感应器1，收集信号并形成高低电平，一继电器3连接机械臂401的电源，接受信号放大器2的电平信号，来控制开关机械臂401电源。有益效果:本实用新型在测试机和针测机之间形成了一个信息反馈回路，有光感应器判断针测机晶圆承载托盘的位置，当晶圆承载托盘处于测试状态下的危险位置时，由光感应器发出信号，经信号放大器发出驱动继电器的电平，继电器工作，切断机械臂的电源，让测试机无法抬起。只有将晶圆承载托盘移动到安全高度或安全位置时，才能正常使用机械臂抬起放下测试头。这样就避免的晶圆承载托盘在危险位置时，作业人员大意的操作测试头机械臂导致撞针的情况。
图1为晶圆测试设备结构示意图。图2为本实用新型中光感应器的安装位置示意图。图3为本实用新型承载托盘在安全位置示意图。图4为承载托盘在测试位置时电路示意图。图5为承载托盘在安全位置时电路示意图。
具体实施方式
结合附图对实用新型进行详细说明。如图2所示，将光感应器安装在晶圆承载托盘测试高度位置的两边，左边为发射光源，右边为接受光源，承载托盘的位置是晶圆测试时的正常位置，光感应器的光正好被承载托盘挡住，且整个测试过程中，承载托盘都能很好的挡住光感应器发出的光。信号放大器安装在方便操作的位置，将零界值调整好，保证正常测试过程中，光信号始终远低于零界值，而当承载托盘移动到安全位置时，光信号要远大于零界值，这样才能正确的触发继电器工作如图4、图5所示，继电器连接在机械臂的供电电源上，继电器在断开状态则机械臂没有电源，继电器在闭合状态，则机械臂得到供电当光感应器检测到承载托盘在测试位置时，此时信号放大器发出的是低电平信号，控制继电器断开机械臂的电源，这样作业人员无法在测试过程中抬压测试机当承载托盘移动到安全位置，光感应器可以接受到光源，信号放大器发出高电平信号正常触发继电器打开机械臂的电源，此时作业人员可以正常抬起放下测试头，而不用担心因此造成撞针或损坏晶圆的情况。
权利要求1.一种防撞针装置，包括针测机(300)，其特征在于:一对光传感器(I)安装在针测机(300)上，位于承载托盘(301)测试高度位置的两边，一边为发射光源，另一边为接受光源，且此时承载托盘(301)正好挡住光感应器(I)，一信号放大器(2 )连接光感应器I，收集信号并形成高低电平，一继电器(3 )连接机械臂(401)的电源，接受信号放大器(2 )的电平信号，来控制开关机械臂(401)电源。
专利摘要本实用新型涉及晶圆测试机。现有晶圆测试机中由于人工的误操作而发生撞针情况从而使晶圆和探针发生损坏。本实用新型提供了一种防撞针装置，包括针测机(300)，其特征在于一对光传感器(1)安装在针测机(300)上，位于承载托盘(301)测试高度位置的两边，一边为发射光源，另一边为接受光源，且此时承载托盘(301)正好挡住光感应器(1)，一信号放大器(2)连接光感应器1，收集信号并形成高低电平，一继电器(3)连接机械臂(401)的电源，接受信号放大器(2)的电平信号，来控制开关机械臂(401)电源。测试机和针测机之间有一个信息回馈关联，当两者的位置同时处在危险位置时，防止下一步危险动作的发生，从而避免撞针的发生。
文档编号H01L21/66GK202917455SQ201220525278
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月15日 优先权日2012年10月15日
发明者蒋忠, 王刚 申请人:镇江艾科半导体有限公司