一种晶圆电性检测装置以及半导体机台的制作方法

本技术涉及半导体芯片，特别是涉及一种晶圆电性检测装置以及半导体机台。

背景技术：

1、随着半导体技术的不断发展，半导体器件的电性检测成为半导体质量评估的重要依据。现有的晶圆电性测试主要是其通过探针卡的探针与晶圆直接接触进行电性测试。

2、然而，在晶圆电性测试过程中，往往由于无法实时监控探针卡中探针的受力大小，探针扎入晶圆深度过深，导致探针受力过大发生损坏，同时存在刺破晶圆的风险，不利于提高探针卡的使用寿命，并降低晶圆电性测试的效率。因此，存在待改进之处。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种晶圆电性检测装置以及半导体机台，提高了探针卡的使用寿命。

2、为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、本实用新型提供一种晶圆电性检测装置，包括：

4、探针卡底座，设于半导体机台上，所述探针卡底座包括底座内环和底座外环，且所述底座内环套设于所述底座外环的内壁上；

5、多个弹性元件，设于所述底座内环上；

6、真空吸附结构，设于所述底座外环上；

7、探针卡，设于所述探针卡底座的一侧，且所述探针卡位于所述弹性元件上；以及

8、电性测试结构，设于所述探针卡上，且所述电性测试结构电连接于所述探针卡。

9、在本实用新型一实施例中，所述晶圆电性检测装置还包括：

10、晶圆机台，设于所述探针卡底座的一侧；以及

11、控制器，分别通信连接于所述真空吸附结构和所述晶圆机台。

12、在本实用新型一实施例中，所述探针卡底座为空心圆环形状，所述底座内环的高度小于所述底座外环的高度。

13、在本实用新型一实施例中，所述真空吸附结构位于所述探针卡与所述探针卡底座之间，所述探针卡通过所述真空吸附结构固定设于所述弹性元件上。

14、在本实用新型一实施例中，当所述探针卡与所述弹性元件接触时，所述探针卡与所述探针卡底座之间的最短垂直距离大于或等于0.1毫米，且小于或等于0.2毫米。

15、在本实用新型一实施例中，所述真空吸附结构包括：

16、多个吸附元件，设于所述底座外环上；以及

17、压力感应元件，设于所述底座外环上，且所述压力感应元件位于所述吸附元件的一侧。

18、在本实用新型一实施例中，所述弹性元件固定连接于所述底座内环上，且多个所述弹性元件呈均匀对称设置。

19、在本实用新型一实施例中，当所述电性测试结构下压时，所述探针卡下降直至与所述底座外环的一侧相接触。

20、在本实用新型一实施例中，所述吸附元件、弹性元件以及所述探针卡底座的中心位于同一直线上。

21、本实用新型还提供一种半导体机台，所述半导体机台包括如上任意一项所述的晶圆电性检测装置。

22、如上所述，本实用新型提供一种晶圆电性检测装置以及半导体机台，意想不到的技术效果是：本实用新型可以通过设置弹性元件，从而实现探针卡刺入晶圆内的深度到达临界点后对探针卡进行反弹上升，以防止探针卡因刺入深度过深导致探针发生损伤，进而提升探针卡的使用寿命，通过设置真空吸附结构，能够实现对探针卡与探针卡底座之间的气压的监测，防止探针刺入过深导致刺破晶圆，进而提高晶圆电性检测的效率。

技术特征：

1.一种晶圆电性检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述晶圆电性检测装置还包括：

3.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述探针卡底座为空心圆环形状，所述底座内环的高度小于所述底座外环的高度。

4.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述真空吸附结构位于所述探针卡与所述探针卡底座之间，所述探针卡通过所述真空吸附结构固定设于所述弹性元件上。

5.根据权利要求3所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，当所述探针卡与所述弹性元件接触时，所述探针卡与所述探针卡底座之间的最短垂直距离大于或等于0.1毫米，且小于或等于0.2毫米。

6.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述真空吸附结构包括：

7.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述弹性元件固定连接于所述底座内环上，且多个所述弹性元件呈均匀对称设置。

8.根据权利要求1所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，当所述电性测试结构下压时，所述探针卡下降直至与所述底座外环的一侧相接触。

9.根据权利要求6所述的晶圆电性检测装置，其特征在于，所述吸附元件、弹性元件以及所述探针卡底座的中心位于同一直线上。

10.一种半导体机台，其特征在于，所述半导体机台包括如权利要求1至权利要求9中任意一项所述的晶圆电性检测装置。

技术总结
本技术提供一种晶圆电性检测装置，包括：探针卡底座，设于半导体机台上，所述探针卡底座包括底座内环和底座外环，且所述底座内环套设于所述底座外环的内壁上；多个弹性元件，设于所述底座内环上；真空吸附结构，设于所述底座外环上；探针卡，设于所述探针卡底座的一侧，且所述探针卡位于所述弹性元件上；以及电性测试结构，设于所述探针卡上，且所述电性测试结构电连接于所述探针卡。通过本技术公开的一种晶圆电性检测装置以及半导体机台，能够提高探针卡的使用寿命。

技术研发人员：陈建龙
受保护的技术使用者：合肥晶合集成电路股份有限公司
技术研发日：20240119
技术公布日：2025/2/13