一种大板晶圆的检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及电容式传感器领域，尤其涉及一种大板晶圆的检测设备。


背景技术：

2.在指纹传感器生产的过程中，通常是将指纹传感器集中至一块大板晶圆上，一块大板晶圆上的指纹传感器全部生产完成后需要对每个指纹传感器进行检测，区分指纹传感器的优品、良品、不良品。传统的检测方法是人工通过设备一一去检测指纹传感器上的pad检测位点，这样检测时间长，且长时间的检测过程中，人工操作容易导致错检漏检。


技术实现要素：

3.为了实现对大板晶圆的大批量检查，提高检查效率，避免人工检查晶圆导致错检漏检，本实用新型采用以下技术方案：
4.一种大板晶圆的检测设备，包括托板组件、托板移动组件、下压组件、晶圆探针、工作台；
5.托板组件主要用于承载并固定大板晶圆且起到下压后复位功能；托板组件包括晶圆托板、弹簧托板，弹簧托板设置于晶圆托板正下方，弹簧托板与托板组件之间通过导柱贯穿连接成一体，导柱上安装有弹簧，弹簧的一端抵触托板组件，另一端抵触弹簧托板；
6.托板移动组件主要用于实现大板晶圆的x轴向移动；托板移动组件包括托板定位滑块、两个滑轨，托板定位滑块与托板组件可拆卸连接后固定晶圆托板的位置；托板定位滑块安装在滑轨上且在滑轨上滑动，所述托板定位滑块上安装有x轴向定位组件，所述x轴向定位组件与所述工作台连接后限定所述托板定位滑块的位置，所述两个滑轨安装于所述工作台上且所述两个滑轨分别对称分布于所述晶圆托板两侧；
7.下压组件主要用于下压大板晶圆及成像；下压组件包括支架、推拉杆、导柱、水平支撑板、假手指压块；支架架设于晶圆托板旁，水平支撑板的顶端安装有推拉杆，推拉杆通过导柱贯穿水平支撑板后与假手指压块连接，假手指压块位于晶圆托板正上方；
8.晶圆探针主要用于连接晶圆pad测试点实现测试功能；晶圆探针安装于工作台上且设置于晶圆托板正下方；
9.工作台主要用于设备的支撑及大板晶圆的轴向定位。
10.托板组件通过托板定位滑块将其精准固定到托板移动组件上，托板移动组件通过托板定位滑块实现在滑轨做轴向移动，滑轨设置于晶圆探针上下两端；托板移动组件通过x轴向定位组件与工作台的定位孔定位大板晶圆的相应位置；下压组件固定于设备的中间端，当大板晶圆固定好相应位置后，通过下压组件的推拉杆使下压板压到大板晶圆上，并使大板晶圆底部pad测试点与晶圆探针接触。
11.下压组件还包括两个压条每个压条上安装有多个橡胶压头，多个橡胶压头等间距分布上且分布于同一直线上，两个压条对称安装于假手指压块的两侧，晶圆托板上开设有与橡胶压头位置对应的橡胶压头槽，橡胶压头设置于橡胶压头槽内。
12.托板定位滑块呈匚字状，晶圆托板卡设于托板定位滑块内，托板定位滑块安装于滑轨上；所述x轴向定位组件为定位卡针，所述定位卡针沿着竖直方向安装于所述托板定位滑块上，所述工作台上开设有多个定位孔，多个定位孔沿着所述滑轨滑动方向分布且与大板晶圆测试点位置对应。
13.工作台上开设有多个定位孔，多个定位孔沿着滑轨滑动方向分布，定位卡针插设于定位孔内限定大板晶圆在滑轨上的位置。
14.晶圆托板上开设有大板晶圆槽，大板晶圆设置于大板晶圆槽内，大板晶圆槽上开设有多个测试孔，多个测试孔与大板晶圆底部的pad测试点位置一一对应，旋转锁扣安装于晶圆托板上，旋转锁扣用于锁紧固定大板晶圆。
15.综上所述，本实用新型具有以下优点：本装置可实现一次同时测试多个晶圆，最多是8个晶圆，且检测的操作过程简单、设备造价便宜。
附图说明
16.图1是一种大板晶圆的检测设备的结构示意图；
17.图2是一种大板晶圆的检测设备的右示图；
18.图3是大板晶圆的结构示意图；
19.图4是图1a局部结构放大示意图；
20.图5是一种大板晶圆的检测设备的左示图；
21.图6是一种大板晶圆的检测设备中托盘的结构示意图；
22.附图标记：
23.1大板晶圆；101pad测试点；
24.2托板组件；201测试孔；202大板晶圆槽；203旋转锁扣；204弹簧托板；205导柱；206晶圆托板；
25.3托板定位滑块；301定位卡针；
26.4定位孔；
27.5下压组件；501水平支撑板；502支架；503导柱；504橡胶压头；505压条；506推拉杆；
28.6工作台；
29.7晶圆探针；
30.8滑轨；
31.9假手指压块
具体实施方式
32.下面结合图1至图6对本实用新型做进一步说明。
33.一种大板晶圆的检测设备，包括托板组件2、托板移动组件、下压组件5、晶圆探针7、工作台6；
34.托板组件2用于承载并固定大板晶圆1且起到下压后复位功能；托板组件2包括晶圆托板206、弹簧托板以及旋转锁扣203，托板上开设有大板晶圆槽202，大板晶圆1设置于大板晶圆槽202内，大板晶圆槽202多个测试孔201，多个测试孔201与大板晶圆1底部的pad测
试点位置一一对应，旋转锁扣203安装于托板上，旋转锁扣203锁紧固定大板晶圆1，这样实现了承载并锁紧固定大板晶圆1的功能。弹簧托板204设置于晶圆托板正下方，弹簧托板204与晶圆托板206之间通过导柱贯穿连接成一体，导柱205上安装有弹簧，弹簧的一端抵触晶圆托板206，另一端抵触弹簧托板204。
35.晶圆探针7与大板晶圆底部pad检测位点101连接后可以检测大板晶圆1的品质，晶圆探针7安装于工作台6上，且晶圆探针7设置于下压组件5正下方；
36.为了实现托板组件2与下方的晶圆探针7接触进行检测,以及实现托板组件2的下压后复位的功能，所以设置了下压组件5，其中下压组件5包括水平支撑板501、支架502、导柱503、橡胶压头504、压条505、推拉杆506、假手指压块9，支架502架设于晶圆托板206旁，水平支撑板501的顶端安装有推拉杆506，推拉杆506通过导柱503贯穿水平支撑板501后与假手指压块9连接，假手指压块9位于晶圆托板206正上方；通过推拉杆506来回推拉使橡胶压头504、压条505、假手指压块9上升及下压；由于托板组件2通过弹簧托板204和托板之间组装导柱205和弹簧，利用弹簧的弹性作用来实现托板受压后复位功能；即下压组件5下压使得大板晶圆1及托板下压，推拉杆506推到底后大板晶圆1底部的pad测试点101与晶圆探针7接触，设备开始检测，检测完成后推拉杆506拉复位，大板晶圆1及托板由于弹簧原因在没有受力的状态下又重新上升复位，不再与晶圆探针7接触。假手指压块9上安装有假手指，假手指下压顶到大板晶圆顶面开始测试出图。由于大板晶圆1面积较大，为了大板晶圆1下压时受力均匀，所以在下压组件5设置了一个压条组件，压条组件包括2个长条状的压条505以及多个橡胶压头504。多个橡胶压头504等间距固定安装于压条505上且分布于同一直线上，两个压条505对称安装于假手指压块9的两侧，晶圆托板206上开设有与橡胶压头504位置对应的橡胶压头槽，橡胶压头504设置于橡胶压头槽内。
37.，这样实现了大板晶圆横向侧边的压紧固定、受力均匀。
38.当下压组件5下压大板晶圆1，实现了大板晶圆底部一组指纹传感器的pad测试点101的检测完成，为了能移动托板组件2实现大板晶圆中下一组指纹传感器的pad检测位点101的检测，所以设置了托板移动组件来移动托板组件2进而移动大板晶圆。其中，托板移动组件包括4个托板定位滑块组件3、两组滑轨8；每组滑轨8安装于工作台6上两个滑轨分别对称分布于晶圆托板两侧，其中托板定位滑块组件3呈匚字状，弹簧托板以及托板移动组件卡设于托板定位滑块组件3内，托板定位滑块组件10安装于滑轨8的导轨上。为了限定托板定位滑块组件3在滑轨8上的位置，所以将定位卡针301安装于托板定位滑块组件3上，工作台6上开设有多个定位孔4，多个定位孔4沿着滑轨8滑动方向分布且与大板晶圆测试点位置对应，定位卡针301插设于定位孔4内限定托板定位滑块组件3在滑轨8上的位置。
39.本装置的工作流程为：将大板晶圆放在大板晶圆槽内，通过旋转锁扣锁紧固定大板晶圆，托板和弹簧托板503卡设在定位组件中的托板定位滑块组件10中，托板定位滑块组件10在滑轨8上滑动，到定位孔4位置时，定位卡针301插设于定位孔4内完成定位，推动推拉杆506使压条505组件及假手指压块9压设于大板晶圆上，推拉杆506压到底后大板晶圆1的pad测试点与晶圆探针7完成接触开始测试，完成测试后抬起推拉杆506接着拔出定位卡针301滑动x轴向定位组件3至下一个定位孔4并定位卡针301插入该孔开始下一组pad测试位点的测试；重复上述操作直至所有的pad测试位点完成测试。
40.综上所述，本实用新型具有以下优点：本装置可实现一次同时测试多个晶圆，最多
是8个晶圆，且检测的操作过程简单、设备造价便宜。
41.可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种大板晶圆的检测设备，其特征在于，包括托板组件、托板移动组件、下压组件、晶圆探针、工作台；所述托板组件包括晶圆托板、弹簧托板，所述弹簧托板设置于所述晶圆托板正下方，所述弹簧托板与所述托板组件之间通过导柱贯穿连接成一体，所述导柱上安装有弹簧，所述弹簧的一端抵触所述托板组件，另一端抵触所述弹簧托板；所述托板移动组件包括托板定位滑块、两个滑轨，所述托板定位滑块与所述晶圆托板连接用于所述晶圆托板的位置；所述托板定位滑块安装在所述滑轨上且在所述滑轨上滑动，所述托板定位滑块上安装有x轴向定位组件，所述x轴向定位组件与所述工作台连接后限定所述托板定位滑块的位置，所述两个滑轨安装于所述工作台上且所述两个滑轨分别对称分布于所述晶圆托板两侧；所述下压组件包括支架、推拉杆、导柱、水平支撑板、假手指压块；所述支架架设于所述晶圆托板旁，所述水平支撑板的顶端安装有推拉杆，所述推拉杆通过导柱贯穿所述水平支撑板后与所述假手指压块连接，所述假手指压块位于所述晶圆托板正上方；所述晶圆探针安装于所述工作台上且设置于所述晶圆托板正下方，用于连接晶圆pad测试点实现测试功能。2.根据权利要求1所述一种大板晶圆的检测设备，其特征在于，下压组件还包括两个压条每个压条上安装有多个橡胶压头，所述多个橡胶压头等间距分布上且分布于同一直线上，所述两个压条对称安装于所述假手指压块的两侧，所述晶圆托板上开设有与所述橡胶压头位置对应的橡胶压头槽，所述橡胶压头设置于所述橡胶压头槽内。3.根据权利要求1所述一种大板晶圆的检测设备，其特征在于，所述托板定位滑块呈匚字状，所述晶圆托板卡设于所述托板定位滑块内，所述托板定位滑块安装于所述滑轨上；所述x轴向定位组件为定位卡针，所述定位卡针沿着竖直方向安装于所述托板定位滑块上，所述工作台上开设有多个定位孔，多个定位孔沿着所述滑轨滑动方向分布且与大板晶圆测试点位置对应。4.根据权利要求3所述一种大板晶圆的检测设备，其特征在于，所述工作台上开设有多个定位孔，所述多个定位孔沿着所述滑轨滑动方向分布，所述定位卡针插设于所述定位孔内限定所述大板晶圆在所述滑轨上的位置。5.根据权利要求1所述一种大板晶圆的检测设备，其特征在于，所述晶圆托板上开设有大板晶圆槽，大板晶圆设置于所述大板晶圆槽内，所述大板晶圆槽上开设有多个测试孔，所述多个测试孔与所述大板晶圆底部的pad测试点位置一一对应，旋转锁扣安装于所述晶圆托板上，所述旋转锁扣用于锁紧固定所述大板晶圆。

技术总结
一种大板晶圆的检测设备；托板组件用于承载并固定大板晶圆且起到下压后复位功能；托板移动组件用于实现大板晶圆的X轴向移动；下压组件用于下压大板晶圆及成像；晶圆探针设置于下压组件正下方，用于连接晶圆PAD测试点实现测试功能；工作台用于设备的支撑及大板晶圆的轴向定位；托板组件通过托板定位滑块将其精准固定到托板移动组件上，托板移动组件通过托板定位滑块实现在滑轨做轴向移动，滑轨设置于所述晶圆探针上下两端；托板移动组件通过定位组件与工作台的定位孔定位大板晶圆的位置；下压组件固定于设备的中间端，当大板晶圆固定好相应位置后，通过下压组件的推拉杆使下压板压到大板晶圆上，并使大板晶圆底部PAD测试点与晶圆探针接触。圆探针接触。圆探针接触。


技术研发人员：朱晓伟
受保护的技术使用者：江阴集成电路设计创新中心有限公司
技术研发日：2023.02.17
技术公布日：2023/8/17