一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器制造技術

一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器，屬于LED芯片點測設備技術領域，在機架上設置上固定支架和下固定支架，在上固定支架的前端通過探針夾座連接探針，在上固定支架下方的下固定支架上設置壓力感應器；在探針下方布置承片臺，承片臺的下端中心通過Z軸與Z軸馬達的輸出端連接，Z軸PC控制中心的一個輸出端連接在Z軸馬達的工作控制端，Z軸PC控制中心的一個輸入端連接壓力感應器的信號輸出端。本發明專利技術能有效避免當Z軸運動到壓力觸點后繼續上升1～15μm的距離，解決了點測針痕質量差、探針使用壽命短、測試結果的準確度降低等缺點。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器，屬于LED芯片點測設備
，在機架上設置上固定支架和下固定支架，在上固定支架的前端通過探針夾座連接探針，在上固定支架下方的下固定支架上設置壓力感應器；在探針下方布置承片臺，承片臺的下端中心通過Z軸與Z軸馬達的輸出端連接，Z軸PC控制中心的一個輸出端連接在Z軸馬達的工作控制端，Z軸PC控制中心的一個輸入端連接壓力感應器的信號輸出端。本專利技術能有效避免當Z軸運動到壓力觸點后繼續上升1～15μm的距離，解決了點測針痕質量差、探針使用壽命短、測試結果的準確度降低等缺點。【專利說明】一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器
本專利技術屬于LED芯片點測設備
，具體涉及LED點測機尋邊器(edgesensor)對Z軸運動的控制技術。
技術介紹
隨著半導體LED技術的進步，對LED產能的提升，為提高利潤率，業界對LED芯片的點測速度、點測后針痕質量有更高的要求；目前LED業界所用點測機對Z軸的控制模式主要依據感應式edge sensor的感應信號實現對Z軸的運動控制(被動式的edge sensor控制)。這類控制Z軸上升的模式有以下特點:其運動過程承載LED芯片的承片臺(CHUCK盤)上的芯片與探針接觸后，Z軸繼續上升，隨著Z軸上升高度增加，達到尋邊器壓力觸點后形成開路，壓力感應觸點燈亮并同時向Z軸馬達發送減速停止信號，Z軸馬達收到信號后減速，再上升一段距離后Z軸馬達停止運動，Z軸停止。在Z軸運動過程中，當壓力感應觸點燈亮時Z軸才進行減速運動，從減速到停止Z軸會上升I?15μπι的高度，則探針扎入芯片電極深度增加I?15μπιο這種運動模式存在以下缺點: 1.點測針痕質量差(深度、大小、形狀不穩定)； 2.探針使用壽命短(合金針300?400萬次，鈹銅針100?200萬次)； 3.測試結果的準確度低。
技術實現思路
針對現有點測機對Z軸控制的模式存在的問題，本專利技術目的是提出一種可提高點測品質的自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器。本專利技術在機架上設置上固定支架和下固定支架，所述上固定支架和下固定支架的后端相互固定連接，在上固定支架的前端通過探針夾座連接探針，在上固定支架下方的下固定支架上設置壓力感應器;在探針下方布置承片臺，所述承片臺的下端中心連接Z軸，Z軸連接在固定于機架上的Z軸馬達的輸出端，在機架上還連接Z軸PC控制中心，所述Z軸PC控制中心的一個輸出端連接在Z軸馬達的工作控制端，Z軸PC控制中心的一個輸入端連接壓力感應器的信號輸出端。工作時，在承片臺上放置有芯片。本專利技術通過高靈敏壓力感應器與Z軸PC程序控制對Z軸馬達精確運動能精確控制，可以設定探針與芯片接觸后上升的距離；當承片臺上的芯片與探針接觸后，壓力感應器就感應到一定壓力，將壓力轉化為放大的電訊號，Z軸PC程序將電訊號轉化為Z軸上升的距離。通過設定探針與芯片接觸后上升的距離，Z軸PC程序即可依據實時的放大電訊號計算并控制Z軸馬達運動的距離，并確定在一定高度下減速直到運動到設定高度后停止。此方法能有效避免當Z軸運動到壓力觸點后繼續上升I?15μπι的距離，解決了點測針痕質量差、探針使用壽命短、測試結果的準確度降低等缺點。本專利技術的特點是； 1、高靈敏壓力傳感器，對I?20g的接觸壓力感應靈敏。 2、Z軸PC程序能模擬出微米級運動距離、壓力變化曲線和壓力變化曲線對應的放大電訊號，并將此曲線輸入Z軸PC控制程序中；當Z軸上升，承片臺上芯片與探針接觸后，壓力感應器感應到壓力變化時，依據模擬曲線中壓力變化放大電訊號與距離的對應關系，并能精確控制Z軸的運動。3、設定承片臺上芯片與探針接觸后，承片臺上升的距離。本專利技術可采用高靈敏壓力傳感器為陶瓷壓力傳感器，壓力直接作用在壓力傳感器的陶瓷膜片的前表面，使膜片產生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接成一個惠斯通電橋(閉橋)，由于壓敏電阻的壓阻效應，使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號，標準的信號根據壓力量程的不同標定為2.0 / 3.0 /3.3 mV/V等。通過激光標定，傳感器具有很高壓力測量精確度。Z軸PC控制中心內的微米級接觸距離與接觸壓力變化曲線，是通過經多次，大量實驗數據并結合實際情況模擬計算得到的，微米級接觸距離與接觸壓力變化曲線精確地模擬計算出微米級接觸距離與接觸壓力的函數關系，并寫入Z軸PC控制程序中。對Z軸馬達控制時，依據Z軸當前的壓力計算出Z軸當前位置，再依據接觸距離與壓力的曲線和所設定的Z軸運動高度，兩位置之間的距離為Z軸馬達減速停止的距離?！靖綀D說明】圖1為本專利技術的一種結構示意圖。【具體實施方式】如圖1所示，在機架200上設置有上固定支架201和下固定支架202，其中上固定支架201和下固定支架202的后端相互固定連接，且分別與機架200固定。在上固定支架201的前端通過探針夾座204連接探針205，在上固定支架201下方的下固定支架202前端上設置壓力感應器203。在探針205下方布置有承片臺102。承片臺102的下端中心連接Z軸101，Z軸101連接在固定于機架200上的Z軸馬達100的輸出端。在機架200上還連接Z軸PC控制中心206，Z軸PC控制中心206的一個輸出端連接在Z軸馬達100的工作控制端，Z軸PC控制中心206的一個輸入端連接壓力感應器203的信號輸出端。圖1中的103為布置在承片臺102上方的芯片。Z軸馬達100上升，帶動Z軸101上端的CHUCK盤102上的芯片103上升，芯片103接觸到探針205后，在接觸壓力很小的范圍內，壓力感應器203能靈敏地感應到接觸壓力變化，此時PC控制中心206依據接觸距離與壓力變化曲線計算出此位置到壓力感應觸點位置間的距離，并控制Z軸馬達100開始減速，在到達壓力感應觸點距離時，Z軸馬達100停止?！局鳈囗棥?.一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器，其特征在于:在機架上設置上固定支架和下固定支架，所述上固定支架和下固定支架的后端相互固定連接，在上固定支架的前端通過探針夾座連接探針，在上固定支架下方的下固定支架上設置壓力感應器;在探針下方布置承片臺，所述承片臺的下端中心連接Z軸，Z軸連接在固定于機架上的Z軸馬達的輸出端，在機架上還連接Z軸PC控制中心，所述Z軸PC控制中心的一個輸出端連接在Z軸馬達的工作控制端，Z軸PC控制中心的一個輸入端連接壓力感應器的信號輸出端。【文檔編號】G01R31/26GK105842603SQ201610220154【公開日】2016年8月10日【申請日】2016年4月11日【專利技術人】肖和平, 陳亮, 馬祥柱, 陳寶, 楊凱 【申請人】揚州乾照光電有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自動控制Z軸運動的LED探針臺尋邊器，其特征在于：在機架上設置上固定支架和下固定支架，所述上固定支架和下固定支架的后端相互固定連接，在上固定支架的前端通過探針夾座連接探針，在上固定支架下方的下固定支架上設置壓力感應器；在探針下方布置承片臺，所述承片臺的下端中心連接Z軸，Z軸連接在固定于機架上的Z軸馬達的輸出端，在機架上還連接Z軸PC控制中心，所述Z軸PC控制中心的一個輸出端連接在Z軸馬達的工作控制端，Z軸PC控制中心的一個輸入端連接壓力感應器的信號輸出端。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖和平，陳亮，馬祥柱，陳寶，楊凱，
申請(專利權)人：揚州乾照光電有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32