[发明专利]电磁控制式点触装置

说明书

技术领域

本发明与利用探针(probe)检测诸如发光二极管等半导体晶粒性能的点触装置(prober)有关，特别是指一种可主动进给的电磁控制式点触装置。

背景技术

点触装置为一种利用探针点触诸如发光二极管等半导体晶粒的电性接点，以利检测机台能进一步检测晶粒性能表现或特性参数的设备。

一般而言，装设有探针的点触装置架设于一承载有诸如晶圆或晶粒封装模块等待测物的承载台的上方。点触作业进行时，其方式之一是利用可作X、Y、Z三轴方向线性位移甚至可绕Z轴旋转的承载台带动位于其上的待测物，使得待测物的电性接点可与点触装置的探针针尖相互对位，并通过该承载台的上升或下降动作，使点触装置的探针可以被动地与待测物的电性接点相互接触或离开。而另一种方式，是利用固定该点触装置的夹头(chuck)或三轴线性往复位移机构带动该点触装置完成对位，并驱动该点触装置下降或上升，而使该点触装置可以主动地与待测物的电性接点相互接触或离开。传统上，不论是前述承载台或三轴线性往复机构，往往需要借助诸如线性导螺杆之类的传动机构来将旋转运动转换成直线运动，由于机械构件可能存在的加工误差以及耦合构件之间可能存在的背隙(backlash)问题，因此，以前述被动或主动方式动作的点触装置，其定位的精密度与解析度以及位移速度具有一定的限制，而若采用无背隙(anti-backlash)精密导螺杆作为传动机构，此举虽可提高定位精密度，然而相对地将造成成本增加。

其次，点触装置在进行点触作业时，假使探针针压(probing force)过大，可能会造成晶粒表面损伤，也容易造成探针磨损，而一旦针压过小，可能造成探针与晶粒接点接触不良，进而影响点测结果，因此，一般点触装置会搭载机械式寻边器(edgesensor)，以确保探针能确实接触并施加一定压抵力量于待测晶粒的接点。然而，当机械式寻边器发出停止进给的触发讯号之后，若进给机构的定位精密度不足或反应速度较慢，则有可能无法准确地控制探针施加于待测物的针压。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种电磁控制式点触装置，其具有动作迅速且定位精确的优点，以改进上述先前技术可能存在的问题。

为达到上述目的，本发明所提供的一种电磁控制式点触装置，其特征在于包含有：一基座；一升降音圈致动器，具有以电磁驱动而能相对上下位移的一不动件以及一可动件，所述不动件固接于所述基座；一探针座，位于所述基座的下方并与所述可动件相互固接；当所述可动件相对所述不动件上下位移时，所述可动件将带动所述探针座相对所述基座运动。

上述本发明的技术方案中，所述基座具有一容室以及一与所述容室相通的底部开口，所述升降音圈致动器的不动件位于所述容室中，而所述可动件相对所述不动件位移时，能通过所述底部开口进出所述容室。

所述升降音圈致动器的不动件包含有一永久磁铁，而所述可动件包含有一环绕所述永久磁铁的线圈。

所述升降音圈致动器的不动件还包含有一位于所述基座的容室中且固定于所述基座的外轭铁，以及一内轭铁，且所述永久磁铁的二端分别固接于所述外、内轭铁。

所述外轭铁具有一封闭的顶部、一自所述顶部的周缘向下延伸的环形周壁、一底部开口，以及一与所述底部开口连通且由所述顶部与所述环形周壁所定义出的内部空间；所述永久磁铁的一端固接于所述外轭铁顶部的底面，致使所述永久磁铁悬置于所述外轭铁的内部空间中；所述线圈至少有一部分位于所述外轭铁的内部空间中并环绕所述永久磁铁。

还包含有一弹片，所述弹片固接在所述基座与所述探针座之间，当所述可动件相对所述不动件位移时，所述探针座能以所述弹片为支点相对所述基座摆动。

所述弹片的一端部固接于所述基座；所述探针座具有一用于供一探针装设的前端部、一与所述可动件固接的后端部，以及一与所述弹片的另一端部固接的中段部。

所述基座具有一位于所述探针座的中段部上方的前挡止部，以及一位于所述探针座的后端部上方的后挡止部，用于限制所述探针座相对所述基座摆动的幅度。

还包含有一线性滑轨组，所述线性滑轨组包含有一固设于所述基座与所述探针座二者其中之一的轨道，以及一可滑移地设置于所述轨道中且固设于所述基座与所述探针座二者其中的另一的滑轨；其中，所述滑轨的滑移方向实质上为垂直一水平面。

所述探针座具有一用于供一探针装设的前端部、一与所述可动件固接的后端部，以及一与所述线性滑轨组的轨道与滑轨二者其中之一固接的中段部。