一种半导体全自动测试探针设备的制作方法

本发明涉及半导体测试设备，具体为一种半导体全自动测试探针设备。

背景技术：

1、全自动测试探针设备是一种用于测量半导体材料电阻特性的仪器，它通常由四个探针组成，通过电脑控制探针的移动和测量，能够自动完成对被测材料的电阻特性测量，全自动测试探针设备广泛应用于半导体、电子、新能源等领域，特别是在太阳能电池、半导体器件等材料的电阻特性测量和质量控制方面；

2、然而，现有技术中的半导体全自动测试探针设备仍存在一些缺陷：

3、现有技术中的半导体全自动测试探针设备虽然能够实现晶圆的多向自动移动，以及探针的自动调节，在测试的过程中，无需人工操作，但每个晶圆的测试前与测试后，均需要测试人员手动将晶圆放置在载物台上，同时需要手动取出测试后的晶圆，当待测试的晶圆较多时，从而导致测试人员的作业强度较高，并影响晶圆的测试效率，针对上述问题，发明人提出一种半导体全自动测试探针设备用于解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决半导体全自动测试探针设备不便将批量的待测试晶圆逐一送入载物台上以及不便取出载物台上的晶圆而导致测试人员的作业强度高、晶圆的测试效率低的问题；本发明的目的在于提供一种半导体全自动测试探针设备。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种半导体全自动测试探针设备，包括探针设备箱、载物单元、探针单元和显微镜单元，载物单元装配在探针设备箱的内部，探针单元和显微镜单元装配在探针设备箱的上端面，所述探针设备箱的一侧固定安装有u型机架，所述探针设备箱的一侧开设有进入槽，所述探针设备箱的另一侧开设有排出槽，所述探针设备箱的另一侧固定安装有u型收集盒，所述u型机架的底壁设有放置盘，所述u型机架的底壁固定安装有两个第一弧面挡板，两个所述第一弧面挡板的相对侧和放置盘的外壁活动接触，所述u型机架的底壁还固定安装有第二弧面挡板，所述第二弧面挡板的一侧和放置盘的外壁活动接触，所述u型机架和探针设备箱上设有装夹机构，所述u型机架上设有送料机构，所述u型机架上还设有上料机构。

3、优选地，所述装夹机构包括两个弧面夹板和两个空心盘，其中一个所述弧面夹板的下表面和一个第一弧面挡板的一端活动接触，两个所述空心盘的内壁均固定安装有两个弹簧杆，相邻两个所述弹簧杆的一端均固定安装有限位盘，其中一个所述限位盘的一侧和一个空心盘的内壁活动接触，两个所述空心盘的相对侧均活动插接有移动块，其中一个所述移动块的一端和一个限位盘的一侧固定连接，两个所述移动块的另一端均固定安装有连接杆，其中一个所述连接杆的一端和一个弧面夹板的上表面固定连接。

4、优选地，两个所述移动块的另一端均设置有第一斜面，所述探针设备箱的侧壁固定安装有两个固定杆，两个所述固定杆的一端均固定安装有固定块，两个所述固定块的一端均设置有第二斜面。

5、优选地，所述探针设备箱的侧壁固定安装有设备盒，所述设备盒的内壁转动安装有均匀分布的若干导向辊，若干所述导向辊倾斜设置，两个所述固定块位于设备盒的上方。

6、优选地，所述送料机构包括两个移动盘，两个所述移动盘的外壁均固定安装有连杆，其中一个所述连杆的一端和一个空心盘的外壁固定连接。

7、优选地，所述u型机架的两侧均转动安装有两个第一转轴，四个所述第一转轴的一端均固定安装有传动轮，其中相邻两个所述传动轮之间均传动安装有传动带，两个所述传动带的一端均固定安装有l型驱动杆，两个所述移动盘的一侧均开设有活动槽，其中一个所述l型驱动杆的一端和一个活动槽的一端活动接触。

8、优选地，所述u型机架的两侧均开设有槽口，其中一个所述空心盘的外壁和一个槽口的内壁活动接触，两个所述槽口的底壁均开设有第一导向槽，两个所述第一导向槽的一端均滑动安装有第一导向块，其中一个所述第一导向块的上表面和一个移动盘的外壁固定连接。

9、优选地，所述u型机架远离探针设备箱的一端固定安装有电机，所述电机的驱动输出端固定安装有第一转动杆，所述第一转动杆的两端和其中两个第一转轴的中部均固定安装有第一同步轮，其中相邻两个所述第一同步轮之间均传动安装有第一同步带。

10、优选地，所述上料机构包括推动板，所述推动板的一端和放置盘的下表面固定连接，所述第二弧面挡板上开设有第二导向槽，所述第二导向槽的一端滑动安装有第二导向块，所述第二导向块的一侧和放置盘的外壁固定连接，所述u型机架的底部转动安装有两个第二转轴，两个所述第二转轴的一端均固定安装有转动盘，两个所述转动盘的外壁均固定安装有推动轴，所述推动板的两侧均开设有均匀分布的若干弧面槽，其中一个所述转动盘的外壁和一个弧面槽活动接触，所述推动板的两侧还开设有均匀分布的若干推动槽。

11、优选地，所述u型机架的一侧转动安装有第二转动杆，所述第二转动杆的一端固定安装有驱动齿轮，所述传动带上固定安装有均匀分布的若干齿牙，所述第二转动杆的另一端和其中一个第二转轴的另一端均固定安装有第二同步轮，两个所述第二同步轮之间传动安装有第二同步带，两个所述第二转轴的另一端均固定安装有传动齿轮，两个所述传动齿轮相互啮合。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

13、本发明中，通过装夹机构的两个弧面夹板对堆放在放置盘上的单个晶圆进行自动装夹与自动脱离，并进行收集，配合送料机构及上料机构的配合，使得两个弧面夹板不断的将单个晶圆送入载物单元的载物台上，供探针单元的探针测试使用，从而方便的实现了测试过程中批量晶圆的自动送入以及自动收集，进而有效的提高了全自动测试探针设备的自动化程度，并降低了测试人员的作业强度，以及提高了晶圆的测试效率。

技术特征：

1.一种半导体全自动测试探针设备，包括探针设备箱（1）、载物单元（2）、探针单元（3）和显微镜单元（4），载物单元（2）装配在探针设备箱（1）的内部，探针单元（3）和显微镜单元（4）装配在探针设备箱（1）的上端面，其特征在于：所述探针设备箱（1）的一侧固定安装有u型机架（5），所述探针设备箱（1）的一侧开设有进入槽（51），所述探针设备箱（1）的另一侧开设有排出槽（52），所述探针设备箱（1）的另一侧固定安装有u型收集盒（53），所述u型机架（5）的底壁设有放置盘（54），所述u型机架（5）的底壁固定安装有两个第一弧面挡板（55），两个所述第一弧面挡板（55）的相对侧和放置盘（54）的外壁活动接触，所述u型机架（5）的底壁还固定安装有第二弧面挡板（56），所述第二弧面挡板（56）的一侧和放置盘（54）的外壁活动接触，所述u型机架（5）和探针设备箱（1）上设有装夹机构（6），所述u型机架（5）上设有送料机构（7），所述u型机架（5）上还设有上料机构（9）。

2.如权利要求1所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述装夹机构（6）包括两个弧面夹板（61）和两个空心盘（62），其中一个所述弧面夹板（61）的下表面和一个第一弧面挡板（55）的一端活动接触，两个所述空心盘（62）的内壁均固定安装有两个弹簧杆（63），相邻两个所述弹簧杆（63）的一端均固定安装有限位盘（64），其中一个所述限位盘（64）的一侧和一个空心盘（62）的内壁活动接触，两个所述空心盘（62）的相对侧均活动插接有移动块（65），其中一个所述移动块（65）的一端和一个限位盘（64）的一侧固定连接，两个所述移动块（65）的另一端均固定安装有连接杆（66），其中一个所述连接杆（66）的一端和一个弧面夹板（61）的上表面固定连接。

3.如权利要求2所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，两个所述移动块（65）的另一端均设置有第一斜面（67），所述探针设备箱（1）的侧壁固定安装有两个固定杆（68），两个所述固定杆（68）的一端均固定安装有固定块（69），两个所述固定块（69）的一端均设置有第二斜面（691）。

4.如权利要求3所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述探针设备箱（1）的侧壁固定安装有设备盒（692），所述设备盒（692）的内壁转动安装有均匀分布的若干导向辊（693），若干所述导向辊（693）倾斜设置，两个所述固定块（69）位于设备盒（692）的上方。

5.如权利要求2所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述送料机构（7）包括两个移动盘（71），两个所述移动盘（71）的外壁均固定安装有连杆（72），其中一个所述连杆（72）的一端和一个空心盘（62）的外壁固定连接。

6.如权利要求5所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述u型机架（5）的两侧均转动安装有两个第一转轴（76），四个所述第一转轴（76）的一端均固定安装有传动轮（77），其中相邻两个所述传动轮（77）之间均传动安装有传动带（78），两个所述传动带（78）的一端均固定安装有l型驱动杆（79），两个所述移动盘（71）的一侧均开设有活动槽（8），其中一个所述l型驱动杆（79）的一端和一个活动槽（8）的一端活动接触。

7.如权利要求6所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述u型机架（5）的两侧均开设有槽口（73），其中一个所述空心盘（62）的外壁和一个槽口（73）的内壁活动接触，两个所述槽口（73）的底壁均开设有第一导向槽（74），两个所述第一导向槽（74）的一端均滑动安装有第一导向块（75），其中一个所述第一导向块（75）的上表面和一个移动盘（71）的外壁固定连接。

8.如权利要求6所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述u型机架（5）远离探针设备箱（1）的一端固定安装有电机（81），所述电机（81）的驱动输出端固定安装有第一转动杆（82），所述第一转动杆（82）的两端和其中两个第一转轴（76）的中部均固定安装有第一同步轮（83），其中相邻两个所述第一同步轮（83）之间均传动安装有第一同步带（84）。

9.如权利要求6所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述上料机构（9）包括推动板（91），所述推动板（91）的一端和放置盘（54）的下表面固定连接，所述第二弧面挡板（56）上开设有第二导向槽（92），所述第二导向槽（92）的一端滑动安装有第二导向块（93），所述第二导向块（93）的一侧和放置盘（54）的外壁固定连接，所述u型机架（5）的底部转动安装有两个第二转轴（94），两个所述第二转轴（94）的一端均固定安装有转动盘（95），两个所述转动盘（95）的外壁均固定安装有推动轴（96），所述推动板（91）的两侧均开设有均匀分布的若干弧面槽（97），其中一个所述转动盘（95）的外壁和一个弧面槽（97）活动接触，所述推动板（91）的两侧还开设有均匀分布的若干推动槽（98）。

10.如权利要求9所述的一种半导体全自动测试探针设备，其特征在于，所述u型机架（5）的一侧转动安装有第二转动杆（99），所述第二转动杆（99）的一端固定安装有驱动齿轮（1010），所述传动带（78）上固定安装有均匀分布的若干齿牙（1020），所述第二转动杆（99）的另一端和其中一个第二转轴（94）的另一端均固定安装有第二同步轮（1030），两个所述第二同步轮（1030）之间传动安装有第二同步带（1040），两个所述第二转轴（94）的另一端均固定安装有传动齿轮（1050），两个所述传动齿轮（1050）相互啮合。

技术总结本发明公开一种半导体全自动测试探针设备，涉及半导体测试设备技术领域；而本发明包括探针设备箱、载物单元、探针单元和显微镜单元，载物单元装配在探针设备箱的内部，探针单元和显微镜单元装配在探针设备箱的上端面，探针设备箱的一侧固定安装有U型机架；通过装夹机构的两个弧面夹板对堆放在放置盘上的单个晶圆进行自动装夹与自动脱离，并进行收集，配合送料机构及上料机构的配合，使得两个弧面夹板不断的将单个晶圆送入载物单元的载物台上，供探针单元的探针测试使用，从而方便的实现了测试过程中批量晶圆的自动送入以及自动收集，进而有效的提高了全自动测试探针设备的自动化程度，并降低了测试人员的作业强度，以及提高了晶圆的测试效率。技术研发人员：肖宇,岳湘,易涛,陶源,王辉军受保护的技术使用者：无锡奇众电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1