对接装置及测试设备的制作方法

本发明涉及半导体封装测试，尤其是涉及一种对接装置及测试设备。

背景技术：

1、在通过针卡对晶圆载台上的晶圆进行测试前，需要将探针台与对接装置进行对接锁紧，现有技术的对接装置中采用气缸驱动实现对接装置与探针台的硬性对中锁紧，而在对接过程中会产生一定的冲击力，如对接装置与探针台之间在x向和y向之间出现偏差(x向与y向为处于同一平面中的两相互垂直的方向)，会使得对接处易发生较大的磨损。在测试完毕后，与底板模块连接的机械手需要克服顶板、底板、中心夹具的重力实现对接装置与探针台的解锁，易导致解锁平顺度不佳。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种对接装置及测试设备，能够在对接时减少对接处的冲击以及磨损，同时设置有缓冲机构，能够保证解锁平顺度。

2、为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种对接装置，包括中心夹具、缓冲机构、顶板、锁轴机构、浮动组件以及底板；

4、所述中心夹具、所述缓冲机构和所述锁轴机构均安装于所述顶板，所述中心夹具和所述锁轴机构用于与探针台锁接，所述缓冲机构具有用于向所述探针台施加推力的缓冲块；

5、所述顶板和所述底板中的一者与所述浮动组件的固定端连接，另一者与所述浮动组件的浮动端连接，所述浮动端具有在所述顶板和所述底板的相向挤压下相对于所述固定端具有浮动量的浮动状态。

6、进一步地，所述锁轴机构包括第一外壳、第一驱动组件、导向套以及用于与所述探针台锁接的锁接组件；

7、所述第一外壳与所述顶板连接，所述驱动机构安装于所述第一外壳内，且所述第一驱动组件的动力输出端具有沿第一方向往复运动的滑移块；

8、所述导向套贯穿所述顶板并沿自身轴向相对于所述顶板固定，所述导向套的轴向与所述第一方向呈夹角设置；

9、所述锁接组件的一端伸入所述第一外壳内并与所述滑移块滑动配合，另一端伸入所述导向套内并能够在所述滑移块的带动下沿所述导向套的轴向相对于所述导向套滑动，以使所述锁接组件在锁接状态与解锁状态之间切换。

10、进一步地，所述第一驱动组件包括电机、多级齿轮减速结构、齿条和所述滑移块；

11、所述电机通过所述多级齿轮减速结构带动所述齿条沿所述第一方向移动；

12、所述滑移块与所述齿条连接，所述滑移块与所述齿条沿所述第一方向与所述第一外壳滑动配合，所述滑移块开设有与所述锁接组件滑动配合的导向孔。

13、进一步地，所述第一驱动组件还包括与所述电机连接的编码器，所述对接装置还包括与所述编码器连接的电控模块。

14、进一步地，所述缓冲机构包括第一驱动器、转接块和所述缓冲块，所述第一驱动器的固定端与所述顶板连接，所述第一驱动器的动力输出端与所述转接块连接，所述转接块与所述缓冲块连接，所述第一驱动器用于通过所述转接块带动所述缓冲块向所述探针台施加推力。

15、进一步地，所述中心夹具包括支撑机构、第二驱动器、锁接机构和刹车组件；

16、所述支撑机构与所述顶板连接；

17、所述锁接机构设于所述支撑机构背离所述底板的一端且所述锁接机构用于与探针台锁接；

18、所述第二驱动器和所述刹车组件均连接于所述支撑机构和所述锁接机构之间，所述第二驱动器用于驱动所述锁接机构沿所述支撑机构的轴向运动，所述刹车组件用于锁定所述锁接机构相对于所述支撑机构的位置。

19、进一步地，所述锁接机构包括限位盘、内锁环和第二驱动组件；

20、所述限位盘的一侧设有限位槽，所述限位盘的另一侧与所述第二驱动组件及所述刹车组件连接；

21、所述内锁环沿自身轴向滑动配置于所述限位槽内，所述内锁环沿自身径向活动设置有第二锁紧件，所述第二驱动组件与所述内锁环连接，所述第二驱动组件用于带动所述内锁环沿自身轴向相对于所述限位槽滑动，以使所述第二锁紧件在解锁状态和锁紧状态之间切换。

22、进一步地，所述浮动组件包括安装座、蓄力弹性件和浮动块，所述安装座为所述浮动组件的固定端，所述浮动块为所述浮动组件的浮动端；

23、所述安装座具有安装腔，所述浮动块的一端限位于所述安装腔内，所述浮动块的另一端伸出所述安装腔，所述浮动块相对于所述安装腔的轴向以及径向均具有活动自由度；

24、所述蓄力弹性件设于所述安装腔内，所述蓄力弹性件沿所述安装腔轴向上的两端分别与所述安装腔的底面以及所述浮动块配合；所述浮动块位于所述安装腔内的端面能够在所述蓄力弹性件的作用下抵接于所述安装腔的顶面。

25、进一步地，所述安装腔的顶面具有第一锥面，所述浮动块具有与所述第一锥面配合的第二锥面；

26、所述浮动块还具有在所述顶板和所述底板的背向牵拉下相对于所述安装座位置固定的对中状态，所述浮动块处于对中状态时，所述第二锥面抵接于所述第一锥面。

27、进一步地，所述安装座设有调节组件，所述调节组件至少部分位于所述安装腔内，所述调节组件与所述蓄力弹性件远离所述浮动块的一端配合，且所述调节组件能够沿所述安装腔的轴向方向移动以调整所述蓄力弹性件施加于所述浮动块作用力的大小。

28、第二方面，本发明还提供一种测试设备，包括上述方案所述的对接装置。

29、本发明提供的对接装置及测试设备能产生如下有益效果：

30、在使用上述对接装置时，顶板位于底板的下方，对接探针台前，浮动端在顶板和底板的牵拉下处于对中状态；在对接过程中，中心夹具和锁轴机构动作并与探针台锁接，如在此过程中，对接装置与探针台之间在x向和y向之间出现偏差，探针台会对顶板的运动造成阻力，浮动端在顶板和底板的压设下处于浮动状态，允许顶板产生一定的浮动补偿上述偏差，从而满足顶板的对接要求。测试完毕后，顶板上缓冲机构中的缓冲块可以向探针台施加推力，辅助完成对接装置与探针台的解锁。

31、相对于现有技术来说，本发明第一方面提供的对接装置能够在对接时减小对接处的冲击以及磨损，同时设置有辅助完成对接装置与探针台解锁的缓冲机构，能够保证解锁平顺度。

32、本发明第二方面提供的测试设备有本发明第一方面提供的对接装置，从而具有本发明第一方面提供的对接装置所具有的一切有益效果。

技术特征：

1.一种对接装置，其特征在于，包括中心夹具(1)、缓冲机构(2)、顶板(3)、锁轴机构(4)、浮动组件(5)以及底板(6)；

2.根据权利要求1所述的对接装置，其特征在于，所述锁轴机构(4)包括第一外壳(41)、第一驱动组件(42)、导向套(43)以及用于与所述探针台锁接的锁接组件(44)；

3.根据权利要求2所述的对接装置，其特征在于，所述第一驱动组件(42)包括电机(422)、多级齿轮减速结构(423)、齿条(424)和所述滑移块(421)；

4.根据权利要求3所述的对接装置，其特征在于，所述第一驱动组件(42)还包括与所述电机(422)连接的编码器，所述对接装置还包括与所述编码器连接的电控模块(7)。

5.根据权利要求1所述的对接装置，其特征在于，所述缓冲机构(2)包括第一驱动器(22)、转接块(23)和所述缓冲块(21)，所述第一驱动器(22)的固定端与所述顶板(3)连接，所述第一驱动器(22)的动力输出端与所述转接块(23)连接，所述转接块(23)与所述缓冲块(21)连接，所述第一驱动器(22)用于通过所述转接块(23)带动所述缓冲块(21)向所述探针台施加推力。

6.根据权利要求1所述的对接装置，其特征在于，所述中心夹具(1)包括支撑机构(11)、第二驱动器(12)、锁接机构(13)和刹车组件(14)；

7.根据权利要求6所述的对接装置，其特征在于，所述锁接机构(13)包括限位盘(131)、内锁环(132)和第二驱动组件(133)；

8.根据权利要求1所述的对接装置，其特征在于，所述浮动组件(5)包括安装座(51)、蓄力弹性件(52)和浮动块(53)，所述安装座(51)为所述浮动组件(5)的固定端，所述浮动块(53)为所述浮动组件(5)的浮动端；

9.根据权利要求8所述的对接装置，其特征在于，所述安装腔(511)的顶面具有第一锥面(5121)，所述浮动块(53)具有与所述第一锥面(5121)配合的第二锥面(5321)；

10.根据权利要求8或9所述的对接装置，其特征在于，所述安装座(51)设有调节组件(54)，所述调节组件(54)至少部分位于所述安装腔(511)内，所述调节组件(54)与所述蓄力弹性件(52)远离所述浮动块(53)的一端配合，且所述调节组件(54)能够沿所述安装腔(511)的轴向方向移动以调整所述蓄力弹性件(52)施加于所述浮动块(53)作用力的大小。

11.一种测试设备，其特征在于，包括如权利要求1－10任一项所述的对接装置。

技术总结本发明提供了一种对接装置及测试设备，涉及半导体封装测试技术领域，本发明提供的对接装置包括中心夹具、缓冲机构、顶板、锁轴机构、浮动组件以及底板；中心夹具、缓冲机构和锁轴机构均安装于顶板，中心夹具和锁轴机构用于与探针台锁接，缓冲机构具有用于向探针台施加推力的缓冲块；顶板和底板中的一者与浮动组件的固定端连接，另一者与浮动组件的浮动端连接，浮动端具有在顶板和底板的相向挤压下相对于固定端具有浮动量的浮动状态。本发明提供的对接装置能够在对接时减小对接处的冲击以及磨损，同时设置有缓冲机构，能够保证解锁平顺度。技术研发人员：徐燊,宋森,巨刚,程高飞受保护的技术使用者：杭州长川科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/21