[发明专利]探头设备

说明书

根据本发明的示例性实施例的探头设备可以在探针与电极彼此对齐的状态下以最佳的接触压力将探针压靠在电极上，并且探头设备可以包括：移动模块，其配置成朝向基板是可移动的；探头模块，其安装成相对于移动模块是可移动的，并且具有与基板的电极接触的探针；图像捕获单元，其在探针与基板的电极接触时捕获探针的图像；和控制单元，其基于由图像捕获单元捕获的探针的图像来确定探针是否与基板的电极接触。

技术领域

本发明涉及一种探头设备，该探头设备配置成使探针与基板的电极接触并向电极施加电信号，以测试基板的导电性等。

背景技术

通常，探头设备安装在基板检查设备上，使探针与基板的电极接触，并且向电极施加电信号。

通过将具有多个探针的探头模块定位在基板上方、使探头模块朝向基板移动以使多个探针与设置在基板上的多个电极接触以及随后向多个电极施加预定的电信号，执行通过使用探头设备来测试基板的过程。

在测试基板的过程中，用适当的接触压力将探针压靠在电极上并使探针与电极对齐是很重要的。

如果用过高的接触压力将探针压靠在电极上，大量的负载施加在探针上，这导致探针和/或电极损坏或磨损。另外，如果用过低的接触压力将探针压靠在电极上，则探针与电极之间的接触压力低，因此，不能通过探针充分地向电极施加电信号。

另外，为了使探针与电极对齐，防止探头模块关于移动模块横向移动是很重要的，该移动模块连接到探头模块，并且使探头模块沿着朝向或远离基板的方向移动。

为此，可以考虑通过在移动模块和探头模块之间安装板簧来防止探头模块关于移动模块的横向移动的方法。然而，在移动模块与探头模块之间安装有板簧的情况下，不仅对探头模块施加横向力，而且沿着朝向基板的方向对探头模块施加大量的力。因此，当通过移动模块的移动而将探头模块的探针压靠在电极上时，将探针压靠在电极上的接触压力过度增大，因此，探针和/或电极可能损坏或磨损。

发明内容

本发明致力于提供一种探头设备，该探头设备能够在探针与电极彼此对齐的状态下以最佳的接触压力将探针压靠在电极上。

本发明的一种示例性实施例提供了一种探头设备，包括：移动模块，其配置成朝向基板是可移动的；探头模块，其安装成相对于移动模块是可移动的，并且具有与基板的电极接触的探针；图像捕获单元，其在探针与基板的电极接触时捕获探针的图像；和控制单元，其基于由图像捕获单元捕获的探针的图像来确定探针是否与基板的电极接触。

控制单元可以在探头模块朝向基板移动时检测探针是否到达图像捕获单元的焦点，并且控制单元可以在探针到达图像捕获单元的焦点时，确定探针与基板的电极接触。

控制单元可以基于由图像捕获单元捕获的探针的图像来检测探针是否变形，并且控制单元可以在探针变形时确定探针与基板的电极接触。

探头模块可以包括分别与基板的多个电极接触的多个探针，并且控制单元可以通过检测多个探针是否与多个电极接触来检测探头模块关于移动模块的位姿。

探头设备还可以包括位姿调整单元，当探针与基板的电极接触时，该位姿调整单元调整探头模块关于移动模块的位姿。

控制单元可以基于由图像捕获单元捕获的探针的图像来检测探针的变形量，并且控制单元可以在探针的变形量处于参考范围内时确定探针与基板的电极接触。

探头模块可以包括分别与基板的多个电极接触的多个探针，并且控制单元可以通过检测多个探针的变形量来检测探头模块关于移动模块的位姿。

探头设备还可以包括位姿调整单元，当探针与基板的电极接触时，该位姿调整单元调整探头模块关于移动模块的位姿。