一种芯片双面光电特性综合检测系统和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种芯片双面光电特性综合检测系统和装置，包括气浮基座、样品可调夹具、正面电学检测探针机构、背面电学检测探针机构、正面观察机构和背面观察机构等；本技术的气浮基座、样品可调夹具、正面检测探针机构和背面检测探针机构为模块化的机构，可以进行组合式装配在基座上，装配完毕即可进行芯片电学特性测试和检测；还可加装光学特性检测装置进行光学特性检测，功能综合。其安装、使用灵活，客户可以选择性使用和装配。不需求每次不同的需要就需要额外定制设计对应的检测机构，设计工作简洁，节省成本。本系统，因为各个机构可以选用而组合使用，因此检具适用范围高，能适配各类芯片的检测使用。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片双面光电特性综合检测系统和装置
本申请涉及半导体芯片
，具体而言，涉及一种芯片双面光电特性综合检测系统和装置。
技术介绍
半导体芯片制备完毕后，需要对其电学特性进行数据检测验证，需要利用探针对芯片进行扎针测试。因此，芯片特性检具是用来检测所做芯片样品的电学特性功能，是设计、制作、检验芯片必须的工具。此外，半导体芯片若是为光电芯片，则还需要对其光学特性进行数据检测验证。光电芯片具有有源光学元件，因此，需要对有源光学元件等作出光学检测，确保芯片的适用性。而目前的检测系统功能较为单一。目前，芯片特性检具的技术难点在于按照客户需要做定制，不同客户需要的检具功能和结构不一，每次设计检具时，需要根据客户需求而设计，这就导致检具设计工作复杂、成本太高，每次设计的芯片检具只能用于特定的芯片，其检具适用范围低，不能适配各类芯片的检测使用。因此，需要提出一种适配性广的检具设备。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种芯片双面光电特性综合检测系统和装置，以解决目前的问题。为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：第一方面提供一种芯片双面光电特性综合检测系统，包括气浮基座、样品可调夹具、正面检测探针机构和背面检测探针机构，其中：气浮基座用于采用空气动力作为移动支撑，为样品可调夹具提供气浮动力使得样品可调夹具气浮后可轻松快速移动到所测芯片样品位置处；样品可调夹具用于通过其上的样品台夹持固定芯片；正面检测探针机构用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的正面进行扎针测试；背面检测探针机构用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的背面进行扎针测试。优选地，还包括双头倒置显微检测机构，双头倒置显微检测机构用于调节倒置的双头显微镜并带动倒置的双头显微镜分别对芯片的正面和背面进行表面显微观察及扎针测试；还包括显微镜微调机构，显微镜微调机构用于配合双头倒置显微检测机构实现包括但不限于如下动作：显微镜倍数缩放调节和显微镜空间位置调节。优选地，还包括光学特性检测装置，所述光学特性检测装置包括供电模块、光学检测设备和显示系统，所述供电模块用于为芯片的有源光学元件供电而辐射光源，以此输出光信号；还包括降压电路和开关电源模块，所述供电模块与降压电路、开关电源模块依次电连接，以此输出可调解的电压值；所述光学检测设备用于接收并处理上述光信号，并将处理结果发送至显示系统；所述光学检测设备包括光敏电阻、光子探测器或光电检测器中的至少一种；所述显示系统用以显示处理信息。优选地，所述样品可调夹具包括样品台、支撑板、调节旋钮、丝杆、滑板和滑轨底座，滑轨底座配合在气浮基座顶面；支撑板竖直固定在滑轨底座上表面，且支撑板上设有螺纹孔，调节旋钮配合固定在螺纹孔处；滑板竖直配合在滑轨底座上且和支撑板平行；丝杆的一端配合连接滑板、另一端配合连接调节旋钮；样品台固定在支撑板顶部。优选地，正面检测探针机构和背面检测探针机构对称设于所述支撑板两侧。优选地，正面检测探针机构包括第一正面底座、第一正面检测探针、第二正面底座和第二正面检测探针，第一正面底座和第二正面底座上下平行布置，第一正面检测探针和第二正面检测探针分别固定在第一正面底座和第二正面底座的上表面上。优选地，背面检测探针机构包括第一背面底座、第一背面检测探针、第二背面底座和第二背面检测探针，第一背面底座和第二背面底座上下平行布置，第一背面检测探针和第二背面检测探针分别固定在第一背面底座和第二背面底座的上表面上。第二方面提供一种芯片双面光电特性综合检测装置，包括上述所述的一种芯片双面光电特性综合检测系统；还包括插板底座和龙门支架，所述龙门支架垂直安装在插板底座上表面；气浮基座固定在插板底座上表面，正面检测探针机构和背面检测探针机构对称固定在龙门支架前侧面上；显微镜微调机构固定在插板底座上。优选地，还包括过渡桥架，双头倒置显微检测机构通过所述过渡桥架与所述显微镜微调机构水平连接。优选地，所述龙门支架上还设有Z轴调档升降机构和微调机构，通过Z轴调档升降机构可以实现三挡Z轴抬升而调节检测探针机构的Z向高度，通过微调机构可以微调调节检测探针机构的Z向高度。与现有技术相比较，本申请能够带来如下技术效果：本专利技术包括气浮基座、样品可调夹具、正面检测探针机构和背面检测探针机构；气浮基座用于提供空气动力，为样品可调夹具提供气浮动力使得样品可调夹具气浮后可移动；样品可调夹具用于通过其上的样品台夹持固定芯片；正面检测探针机构用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的正面进行扎针测试；背面检测探针机构用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的背面进行扎针测试。本技术的气浮基座、样品可调夹具、正面检测探针机构和背面检测探针机构为模块化的机构，可以进行组合式装配在基座上，装配完毕即可进行芯片电学特性测试和检测。其安装、使用灵活，客户可以选择性使用和装配。不需求每次不同的需要就需要额外定制设计对应的检测机构，设计工作简洁，节省成本。本技术还可加装光学检测装置进行光学特性检测，功能综合。本系统，因为各个机构可以选用而组合使用，因此检具适用范围高，能适配各类芯片的检测使用。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本专利技术芯片双面光电特性综合检测系统的系统组成示意图；图2是本专利技术芯片双面光电特性综合检测系统的应用结构示意图；图3是本专利技术芯片双面光电特性综合检测系统另一实施例的系统组成示意图；图4是本专利技术芯片双面电学特性检测装置的结构示意图；图5是本专利技术加装光学特性检测装置的系统组成示意图；附图6为光学特性检测装置的主机外壳的结构示意图；图中：1、插板底座，2、正面检测探针机构，202、第一正面底座，203、第一正面检测探针，204、第二正面底座，205、第二正面检测探针，3、龙门支架，4、样品可调夹具，5、气浮基座，6、背面检测探针机构，601、第二背面检测探针，602、第二背面底座，603、第一背面检测探针，604、第一背面底座，7、双头倒置显微检测机构，8、显微镜微调机构，9、Z轴调档升降机构，10、微调机构，11、过渡桥架，12、主机外壳。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片双面光电特性综合检测系统，其特征在于，包括气浮基座(5)、样品可调夹具(4)、正面检测探针机构(2)和背面检测探针机构(6)，其中：/n气浮基座(5)用于采用空气动力作为移动支撑，为样品可调夹具(4)提供气浮动力使得样品可调夹具(4)气浮后可轻松快速移动到所测芯片样品位置处；/n样品可调夹具(4)用于通过其上的样品台(41)夹持固定芯片；/n正面检测探针机构(2)用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的正面进行扎针测试；/n背面检测探针机构(6)用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的背面进行扎针测试。/n

【技术特征摘要】
1.一种芯片双面光电特性综合检测系统，其特征在于，包括气浮基座(5)、样品可调夹具(4)、正面检测探针机构(2)和背面检测探针机构(6)，其中：
气浮基座(5)用于采用空气动力作为移动支撑，为样品可调夹具(4)提供气浮动力使得样品可调夹具(4)气浮后可轻松快速移动到所测芯片样品位置处；
样品可调夹具(4)用于通过其上的样品台(41)夹持固定芯片；
正面检测探针机构(2)用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的正面进行扎针测试；
背面检测探针机构(6)用于调节固定在其联动针座上的探针并带动探针对芯片的背面进行扎针测试。


2.如权利要求1所述的一种芯片双面光电特性综合检测系统，其特征在于，还包括光学特性检测装置，所述光学特性检测装置包括供电模块、光学检测设备和显示系统，
所述供电模块用于为芯片的有源光学元件供电而辐射光源，以此输出光信号；还包括降压电路和开关电源模块，所述供电模块与降压电路、开关电源模块依次电连接，以此输出可调解的电压值；
所述光学检测设备用于接收并处理上述光信号，并将处理结果发送至显示系统；所述光学检测设备包括光敏电阻、光子探测器或光电检测器中的至少一种；
所述显示系统用以显示处理信息。


3.如权利要求1所述的一种芯片双面光电特性综合检测系统，其特征在于，还包括双头倒置显微检测机构(7)，双头倒置显微检测机构(7)用于调节倒置的双头显微镜并带动倒置的双头显微镜分别对芯片的正面和背面进行表面显微观察及扎针测试；
还包括显微镜微调机构(8)，显微镜微调机构(8)用于配合双头倒置显微检测机构(7)实现包括但不限于如下动作：显微镜倍数缩放调节和显微镜空间位置调节。


4.如权利要求1所述的一种芯片双面光电特性综合检测系统，其特征在于，所述样品可调夹具(4)包括样品台(41)、支撑板(42)、调节旋钮(43)、丝杆(44)、滑板(45)和滑轨底座(46)，滑轨底座(46)配合在气浮基座(5)顶面；支撑板(42)竖直固定在滑轨底座(46)上表面，且支撑板(42)上设有螺纹孔，调节旋钮(43)配合固定在螺纹孔处；滑板(45)竖直配合在滑轨底座(46)上且和支撑板(42)平行；丝杆(44)的一端配合连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆冰彬，
申请(专利权)人：英铂科学仪器上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31