一种用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置的制作方法

1.本公开涉及晶圆测试仪器技术领域，具体地，涉及一种用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置。


背景技术：

2.伴随着光纤通讯技术的不断发展和普及，其中波分复用技术相关的膜片已经开始大量进入光纤敷设的骨干网络和城域网络，这样，也使得膜片的生产使用量越来越大，切割成膜片的晶圆的需求量也随之上涨。生产企业对高效、高质量的测试评估晶圆良率提出了迫切要求。
3.目前，通常是通过人工来对光学晶圆进行测试，其测试效率低且稳定性无法保证，还可能出现过程疲劳、测试偏差等人工因素导致的测量误差，致使晶圆的参数测试控制得不到有效保障，影响了对膜片的生产评估，难以有效保证产品质量的稳定性。
4.针对当前存在的静电及其它粘着物而导致晶圆的抓放过程得不到有效保障的问题，还需要提出一种更为合理的技术方案，以解决当前的技术问题。


技术实现要素：

5.本公开的目的是提供一种用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置，以解决现有技术中存在的静电及其它粘着物而导致晶圆的抓放过程得不到有效保障的问题。
6.为了实现上述目的，本公开提供一种用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置，包括：夹座、连接件、弹性复位件、抵压件和驱动器，所述夹座配置为两组，并且相互对称设置；其中，所述夹座相对的一端设有限位孔；所述连接件的两端分别设有与所述限位孔相适配的弹性部，所述弹性部分别插设于对应的夹座上的限位孔中；
7.所述弹性复位件的上端连接于所述连接件，所述弹性复位件的下端连接于所述抵压件；所述驱动器连接于所述夹座，以调节两个夹座之间的间距。
8.在一种可能的设计中，所述夹座包括从上到下依次相连的定位段、过渡段和夹持段；其中，所述过渡段和所述夹持段均呈梯形，且两者的小端部分朝下。
9.在一种可能的设计中，所述定位段上设有与所述连接件相适应的避让槽。
10.在一种可能的设计中，所述夹持段的底面为平面。
11.在一种可能的设计中，所述抵压件上设有与所述夹持段相适配的导向槽，以使得所述夹持段能够可移动地卡设于所述导向槽中。
12.在一种可能的设计中，所述弹性复位件配置为两组，并且间隔设置。
13.在一种可能的设计中，所述弹性复位件配置为可沿竖直方向伸缩的弹簧针。
14.在一种可能的设计中，所述弹性部包括连接轴和弹簧，所述连接轴的一端可拆卸地连接于所述连接件，另一端连接于所述弹簧，所述弹簧插设于所述限位孔中并且抵接于所述夹座。
15.在一种可能的设计中，所述抵压件的底面为平面。
16.在一种可能的设计中，所述夹座整体为高耐磨性的轻型夹座。
17.基于上述设计，驱动器可以调节夹座之间的距离。例如，当需要夹持晶圆时，驱动夹座相互靠近，这样可以使夹座之间的间距变窄，弹性复位件具有夹头阻力，能够从伸张状态转为压缩状态，此时，抵压件回缩，而随着夹座间距的缩小，能够快速地夹取晶圆。而当需要释放晶圆时，驱动器驱动夹座相互远离，从而使得夹座之间的间距变宽。在这种情况下，弹性复位件因失去夹头阻力，并由压缩状态转换为伸张状态，由此产生向下的弹力，弹力会通过抵压件作用至晶圆上，此时因晶圆受到的粘力小于弹力，故晶圆可以脱离夹头并快速弹出。
18.通过上述技术方案，能够快速有效地对晶圆进行抓取或者释放，具有较好的灵活性。这样一来，可以保障自动测试设备的抓放装置在抓放光学晶圆的过程中，不受静电及其它粘着物的影响，不会出现光学晶圆在落下时与夹头侧面粘住的现象，由此能够提高生产效率。此外，还可以降低抓放装置夹头的损耗速度，同时，也能够降低生产成本，具有较好的经济性和实用性。
19.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
20.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
21.图1是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在一种实施例中的爆炸结构示意图；
22.图2是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在一种视角下的立体结构示意图；
23.图3是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在另一种视角下的立体结构示意图；
24.图4是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在一种实施例中的主视图；
25.图5是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在一种实施例中的剖视图；
26.图6是用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置在一种视角下的立体结构示意图，其中，未展示驱动器。
27.附图标记说明
28.1-夹座，11-定位段，12-过渡段，13-夹持段，14-避让槽，2-连接件，21-连接轴，22-弹簧，3-弹性复位件，41-抵压件，42-导向槽，5-驱动器。
具体实施方式
29.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。
30.根据本公开的具体实施方式，提供了一种用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置，能够快速有效地对晶圆进行抓取或者释放，具有较好的灵活性。这样一来，可以保障自动测试设备的抓放装置在抓放光学晶圆的过程中，不受静电及其它粘着物的影响，不会出现光学晶圆在落下时与夹头侧面粘住的现象，由此能够提高生产效率。此外，还可以降低抓放装置夹头的损耗速度，同时，也能够降低生产成本，具有较好的经济性和实用性。其中图1至图6示出了其中一种实施方式。
31.参阅图1至图6所示，该用于光学晶圆自动测试设备的抓放装置包括夹座1、连接件2、弹性复位件3、抵压件41和驱动器5，所述夹座1配置为两组，并且相互对称设置；其中，所述夹座1相对的一端设有限位孔；所述连接件2的两端分别设有与所述限位孔相适配的弹性部，所述弹性部分别插设于对应的夹座1上的限位孔中。所述弹性复位件3的上端连接于所述连接件2，所述弹性复位件3的下端连接于所述抵压件；所述驱动器5连接于所述夹座1，以调节两个夹座1之间的间距。
32.基于上述设计，驱动器5可以调节夹座1之间的距离。例如，当需要夹持晶圆时，驱动夹座1相互靠近，这样可以使夹座1之间的间距变窄，弹性复位件3具有夹头阻力，能够从伸张状态转为压缩状态，此时，抵压件41回缩，而随着夹座1间距的缩小，能够快速地夹取晶圆。而当需要释放晶圆时，驱动器5驱动夹座1相互远离，从而使得夹座1之间的间距变宽。在这种情况下，弹性复位件3因失去夹头阻力，并由压缩状态转换为伸张状态，由此产生向下的弹力，弹力会通过抵压件41作用至晶圆上，此时因晶圆受到的粘力小于弹力，故晶圆可以脱离夹头并快速弹出。
33.通过上述技术方案，能够快速有效地对晶圆进行抓取或者释放，具有较好的灵活性。这样一来，可以保障自动测试设备的抓放装置在抓放光学晶圆的过程中，不受静电及其它粘着物的影响，不会出现光学晶圆在落下时与夹头侧面粘住的现象，由此能够提高生产效率。此外，还可以降低抓放装置夹头的损耗速度，同时，也能够降低生产成本，具有较好的经济性和实用性。
34.在本公开提供的一种实施例中，所述夹座1包括从上到下依次相连的定位段11、过渡段12和夹持段13；其中，所述过渡段12和所述夹持段13均呈梯形，且两者的小端部分朝下。这样一来，不仅可以减少夹座1的整体重量，还能够减少夹座1的体积，由此来减少夹座1与其它晶圆的接触面积，进而起到一定的避免作用，即，避免对测试设备上其它的晶圆造成磕碰或者损害。
35.在本公开提供的一种实施例中，参阅图1至图6所示，所述定位段11上设有与所述连接件2相适应的避让槽14。这样一来，可以通过避让槽14的设计使得夹座1在移动过程中，卡入部分连接件2，这样一来，可以增大夹座1的移动范围，从而减少夹座1和连接件2的体积，进而使得该抓放装置能够准确地拾取物料。
36.在本公开提供的一种实施例中，所述夹持段13的底面为平面。这样可以减少尖端对测试设备上的其它晶圆造成划伤，另外，还可以增强该夹持段13的耐冲性能。
37.在本公开提供的一种实施例中，所述抵压件41上设有与所述夹持段13相适配的导向槽42，以使得所述夹持段13能够可移动地卡设于所述导向槽42中。这样一来，可以使得夹持段13沿着该导向槽42在竖直方向平稳地移动，不仅可以起到一定的限位作用，还可以起到一定的导向作用。
38.进一步地，还可以在抵压件41的内壁设置缓冲垫(例如橡胶垫或者硅胶垫)，由此减少对晶圆的冲击，起到一定的柔性保护作用。
39.在本公开提供的一种实施例中，所述弹性复位件3配置为两组，并且间隔设置。这样一来，有益于保证适宜的弹力，从而通过抵压件41将晶圆有效地推出。同时，还可以均衡地承载抵压件41的重力。
40.在本公开提供的一种实施例中，参阅图1至图6所示，所述弹性复位件3配置为可沿
竖直方向伸缩的弹簧针。弹簧针是靠扭矩和转动力作用的，所以对弹簧针的刚度应该有很强的调节作用。弹簧针刚度是指以固定单位和角度位置产生的旋转扭矩。弹簧针具有三个特点：变形较大，载荷较大，旋转方向规范。最大变形是指弹簧22能承受的最大变形程度，程度越高越好。此外，最大载荷是指弹簧针在保持旋转力的前提下能够持续的时间。当然，持续时间越长越好。最后也是旋转方向规范，指弹簧针向左还是向右旋转，旋转角度大小等等。当然，旋转角度越大越好。基于上述特征，在此处使用弹簧针作为弹性复位件3，能够有效地推动抵压件41，以将晶圆快速有效地推出。
41.在本公开提供的实施例中，参阅图1和图5所示，所述弹性部包括连接轴21和弹簧22，所述连接轴21的一端可拆卸地连接于所述连接件2，另一端连接于所述弹簧22，所述弹簧22插设于所述限位孔中并且抵接于所述夹座1。这样一来，能够产生压缩力和复原力，能够减缓夹座1的移动速度，并减少作用到晶圆上的冲击力，由此间接地对晶圆起到一定的柔性防护作用。
42.在本公开中，所述抵压件41的底面为平面。这样一来，不论晶圆的规格是怎么样的，抵压件41均能够有效地作用到晶圆的外端面，从而将晶圆有效地推出。
43.在本公开提供的一种实施例中，所述夹座1整体为高耐磨性的轻型夹座。这样一来，不仅可以减少整个抓放的装置的重量，还可以保证其耐冲击性和耐磨性。具体地，在本公开中，选用聚醚醚酮(peek)材料。
44.peek材料是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料。具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能，是一类半结晶高分子材料，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。用于夹座1，可以保证夹座1的有效使用寿命。
45.其中，驱动器5可以配置为气缸、液压缸、直线模组等任意合适的驱动装置，对此，本领域技术人员可以根据实际需求灵活设置。
46.在本公开中，抓放装置还包括检测机构和控制器，所述检测机构用于检测夹座1底部相对于测试设备平台之间的当前位置信息，控制器通信连接于驱动器5，这样一来，检测机构能够将检测到的当前位置信息实时传递给控制器，控制器根据该位置信息发出指令，以使得驱动器5执行相应的动作，由此对晶圆进行抓取或者释放。
47.具体地，检测机构可以配置为雷达、摄像头、激光位移传感器或者光电位移传感器，对此，本领域技术人员可以根据实际需求设置为其中一种或者多种。
48.在本公开中，控制器配置为中央处理器(central processing unit，cpu)。而在其他实施例中，控制器还可以是配置为数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)或现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)中的一者。此外，控制器也可以是网络处理器(network processor，np)、其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。对此，本领域技术人员可以根据实际应用环境灵活组配。
49.进一步地，驱动器5、检测机构和控制器这几者可以是通过gprs、wi-fi、蓝牙等各种本领域公知的无线传输协议实现数据的传输，从而减少信号线的铺设。当然，也可以通过通信线缆等实现数据的有线传输，本公开对此不做限制。
50.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实
施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。