[发明专利]一种全自动探针检测台及其探针定位模组

说明书

本发明公开了一种探针定位模组，包括探针检测盒，探针检测盒上设置有高倍光源检测模块、低倍光源检测模块、CCD图像传感器、光路切换模块和标靶调节模块，光路切换模块包括通向CCD图像传感器的高低倍光路分光镜、将光线引导至高低倍分光镜的反光镜和高低倍切换机构通过上述设置，使用时先利用低倍光源检测模块进行检测，当CCD图像传感器检测到探针卡位置后，控制切换气缸动作，带动遮挡板进行移动，切换至高倍光源检测模块，对探针位置进行精确定位，无需设置探针卡参数，检测效率高，本发明还公开了采用该探针定位模组的全自动探针检测台。

技术领域

本发明涉及芯片检测设备领域，特别涉及一种全自动探针检测台及其探针定位模组。

背景技术

自动探针台为半导体测试专用设备，使用探针接触晶圆片上特定点进行探针测试；探针接触晶圆片上特定点的前提需要手动或自动将两者一一对应。

传统的校准系统，采取人工通过显微镜辅助观察，控制移动工作台使晶圆片上的特定点与其上方探针卡上的探针一一对应（探针卡置于工作台上方，而显微镜位于探针卡上方）这种传统的对针方式，由于显微镜视场有限，对探针分布较多的探针卡对针困难，对针精度及接触高度完全有人工掌控，效率低。

公开号为CN204595163U的中国专利公开了一种封装晶圆阵列微探针全自动测试系统，包括运动平台、承片台、视觉模块、运动控制卡、探针卡模块、四线式线材测试机和电脑，其中，承片台、视觉模块以及探针卡模块安装在运动平台上，随着运动平台一起运动，运动控制卡控制运动平台的运动，探针卡模块与四线式线材测试机连接，电脑与运动控制卡以及四线式线材测试机连接。

这种探针全自动测试系统仅利用视觉模块对晶圆图像进行采集处理，而探针卡是根据设定值栏计算位置，每次探测时需要设定探针卡的参数。

发明内容

本发明的目的是提供一种探针定位模组，其具有检测效率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种探针定位模组，包括探针检测盒，其特征在于，所述探针检测盒上设置有：

高倍光源检测模块，用于识别探针的精确位置坐标；

低倍光源检测模块，用于初步识别探针卡的位置坐标；

CCD图像传感器，将采集到图像转化为数字信号；

光路切换模块，将高倍镜光源检测模块和光源检测模块与CCD图像传感器连接；

和标靶调节模块，用于辅助定位，

所述光路切换模块包括通向CCD图像传感器的高低倍光路分光镜、将光线引导至高低倍分光镜的反光镜和高低倍切换机构，所述高低倍切换机构包括转动连接在探针检测盒内的切换连杆，驱动切换连杆转动的切换气缸以及被切换连杆带动的遮挡板，所述遮挡板移动过程中分别对高倍光源检测模块和低倍光源检测模块进行遮挡。

通过采用上述技术方案，低倍视场较大，用于观察探针分布状况，同时初步识别探针的位置坐标；然后切换高倍镜头，识别探针的精确位置坐标。此外，由于高倍景深较小，同时用于自动对焦，通过自动对焦对每个探针移动的距离差，判断探针卡是否损坏或安装不平行；利用光路调节模块将高倍光源检测模块和低倍光源检测模块导向同一个CCD图像传感器，减小了探针定位模组对空间的占用。

进一步设置：所述低倍光源检测模块包括低倍环形光源、低倍点光源、低倍分光镜和低倍镜头，所述低倍环形光源的中心设置有低倍出射孔，所述低倍分光镜将低倍点光源射出的光线引导至低倍出射孔，低倍出射孔处返回的光线经过低倍分光镜到达低倍镜头，低倍镜头通向高低倍分光镜，低倍镜头具有可伸缩结构。