本公開涉及集成電路制造，更具體地，涉及一種附著力測試裝置。

背景技術：

1、在聲表面波濾波器制造工藝和真空薄膜沉積工藝中，通常涉及晶圓表面上的鍍膜層的附著力的測試。針對晶圓表面上的鍍膜層的附著力測試，目前業(yè)內(nèi)主要有兩類方法。第一類方法為劃痕法，該方法利用定制的劃針，在鍍膜的晶圓表面進行劃刻，直到鍍膜層起皮剝落，通過鍍膜層起皮剝落時的劃刻力來間接估計鍍膜層的附著力。第二類方法為黏貼法，該方法通過手工用不同粘性的膠帶撕膜的方法來測試鍍膜層與晶圓襯底的附著力。然而，無論采用哪類方法，目前的附著力測試方法多為人工手動操作，各個環(huán)節(jié)均需人工手動測量，從而帶入大量手工誤差，影響測量精度。此外，目前的附著力測試裝置也存在結(jié)構(gòu)復雜、操作較難等不足。因此，需要一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便高效并且測量精度高的附著力測試裝置和相關方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本公開的實施例提供了一種附著力測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：機架以及安裝在所述機架上的載片機構(gòu)、劃刻進給機構(gòu)、轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)和傳動機構(gòu)，其中，所述載片機構(gòu)包括用于放置待測對象的載片盤，所述載片盤固定于所述傳動機構(gòu)的第一軸上并且被設置為隨所述第一軸的轉(zhuǎn)動而進行旋轉(zhuǎn)；所述劃刻進給機構(gòu)包括劃針和壓縮軸，所述劃針用于對所述待測對象的表面進行劃刻，所述劃針設置在所述壓縮軸的第一端，所述劃針和所述壓縮軸被設置為在所述傳動機構(gòu)的驅(qū)動下沿所述載片盤的徑向方向進行直線運動；所述傳動機構(gòu)與所述載片盤和所述劃刻進給機構(gòu)耦接，并且被設置為將從所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到所述載片盤和所述劃刻進給機構(gòu)。

2、根據(jù)本公開的實施例，所述載片盤的上表面設置有一個或多個限位器，所述一個或多個限位器分別與一個或多個待測對象尺寸相對應。

3、根據(jù)本公開的實施例，所述載片機構(gòu)還包括第一壓力裝置和壓盤，其中，所述第一壓力裝置與所述壓盤的上表面耦接；所述壓盤設置在所述載片盤正上方，并且被設置為在抬起狀態(tài)下與所述載片盤的上表面分離以及在下壓狀態(tài)下以第一壓力將待測對象壓緊在所述載片盤的上表面并且能夠隨所述載片盤的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一壓力通過調(diào)節(jié)所述第一壓力裝置來提供。

4、根據(jù)本公開的實施例，所述載片機構(gòu)還包括手柄和壓盤軸，所述手柄通過滾動軸承與所述壓盤軸的第一端耦接，使得所述手柄和所述壓盤軸能夠互相獨立旋轉(zhuǎn)；所述壓盤軸的第二端與所述第一壓力裝置耦接；并且所述載片機構(gòu)還包括抬起與下壓限位結(jié)構(gòu)件，所述抬起與下壓限位結(jié)構(gòu)件固定在所述機架上并且設置有抬起位凹槽和下壓位凹槽，其中，當所述手柄置于所述抬起位凹槽時，所述壓盤處于所述抬起狀態(tài)；并且當所述手柄置于所述下壓位凹槽時，所述壓盤處于所述下壓狀態(tài)。

5、根據(jù)本公開的實施例，所述壓盤軸和所述第一壓力裝置的連接處還設置有壓縮量調(diào)整環(huán)，以用于調(diào)整所述第一壓力裝置的壓縮量。

6、根據(jù)本公開的實施例，所述劃刻進給機構(gòu)還包括壓縮軌道，所述壓縮軌道的上表面固定在所述機架上，所述壓縮軌道的下表面被設置為相對于所述壓盤所在平面的斜面，并且與所述壓縮軸的第二端接觸；并且所述壓縮軸中還設置有第二壓力裝置，所述第二壓力裝置被設置為在隨所述壓縮軸沿所述載片盤的徑向方向向所述載片盤的中心進行直線運動時，沿所述壓縮軸進行軸向壓縮并向所述劃針提供線性增加的劃刻力。

7、根據(jù)本公開的實施例，所述傳動機構(gòu)包括第一傳動裝置和第二傳動裝置，其中，所述第一傳動裝置通過所述第一軸與所述載片盤耦接，并且被設置為將從所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到所述載片盤，以使所述載片盤旋轉(zhuǎn)；并且所述第二傳動裝置與所述劃刻進給機構(gòu)耦接，并且被設置為將從所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到所述劃刻進給機構(gòu)，以使所述劃針和所述壓縮軸進行所述直線運動。

8、根據(jù)本公開的實施例，所述劃刻進給機構(gòu)還包括滾珠絲桿和滑動機構(gòu)，其中，所述壓縮軸設置在所述滑動機構(gòu)上，并且所述滑動機構(gòu)套接在所述滾珠絲桿上；所述滾珠絲桿水平設置并且與所述第二傳動裝置耦接，并且所述滾珠絲桿被配置為將從所述第二傳動裝置傳入的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述滑動機構(gòu)在水平方向上的直線運動。

9、根據(jù)本公開的實施例，所述第二傳動裝置包括第一傳動輪、第一傳動帶和第二傳動輪，其中，所述第一傳動輪固定在所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)的中心軸上并且被設置為隨所述中心軸的轉(zhuǎn)動而旋轉(zhuǎn)，所述第二傳動輪固定在所述滾珠絲桿的一端，并且所述第一傳動輪和所述第二傳動輪通過所述第一傳動帶耦接。

10、根據(jù)本公開的實施例，所述第一傳動輪和所述第二傳動輪的轉(zhuǎn)速比設置為1:1。

11、根據(jù)本公開的實施例，所述第一傳動裝置包括第一錐齒輪、第二錐齒輪、第三傳動輪、第二傳動帶和第四傳動輪，其中，所述第一錐齒輪固定在所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)的中心軸上并且被設置為隨所述中心軸的轉(zhuǎn)動而旋轉(zhuǎn)；所述第二錐齒輪與所述第一錐齒輪垂直咬合；所述第三傳動輪通過第二軸與所述第二錐齒輪耦接，并且被設置為隨所述第二錐齒輪的轉(zhuǎn)動而進行旋轉(zhuǎn)；所述第四傳動輪通過所述第一軸與所述載片盤耦接；并且所述第三傳動輪和所述第四傳動輪通過所述第二傳動帶耦接。

12、根據(jù)本公開的實施例，所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)包括手輪和中心軸，其中，所述手輪固定在所述中心軸上，并且當所述手輪被轉(zhuǎn)動時，帶動所述中心軸旋轉(zhuǎn)。

13、根據(jù)本公開的實施例，所述待測對象為晶圓。

14、根據(jù)本公開的實施例，所述第一壓力裝置為彈簧。

15、根據(jù)本公開的實施例，所述第二壓力裝置為彈簧。

16、本公開的實施例提供了一種附著力測試方法，包括：將待測對象放置于載片盤上，使得所述待測對象能夠隨所述載片盤的旋轉(zhuǎn)而同步旋轉(zhuǎn)；通過劃針以第一劃刻力對所述待測對象的表面進行劃刻，其中，所述劃針在所述載片盤旋轉(zhuǎn)的同時從所述待測對象的邊緣沿所述載片盤的徑向方向向所述載片盤的中心進行直線運動，直到所述待測對象的表面上的鍍膜層開始脫離所述待測對象，其中，所述第一劃刻力隨所述直線運動而線性增加；測量所述待測對象的表面上由所述劃刻產(chǎn)生的劃痕長度；以及基于所述劃痕長度確定所述待測對象的表面上的鍍膜層的附著力。

17、本公開的實施例提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便高效并且測量精度高的附著力測試裝置和相關方法。

技術特征：

1.一種附著力測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述載片盤的上表面設置有一個或多個限位器，所述一個或多個限位器分別與一個或多個待測對象尺寸相對應。

3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述載片機構(gòu)還包括第一壓力裝置和壓盤，其中，

4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，

7.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，

10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，

11.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，

12.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，

13.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述待測對象為晶圓。

14.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一壓力裝置為彈簧。

15.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二壓力裝置為彈簧。

技術總結(jié)
本公開提供了一種附著力測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：機架以及安裝在所述機架上的載片機構(gòu)、劃刻進給機構(gòu)、轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)和傳動機構(gòu)，其中，所述載片機構(gòu)包括用于放置待測對象的載片盤，所述載片盤固定于所述傳動機構(gòu)的第一軸上并且被設置為隨所述第一軸的轉(zhuǎn)動而進行旋轉(zhuǎn)；所述劃刻進給機構(gòu)包括劃針和壓縮軸，所述劃針用于對所述待測對象的表面進行劃刻，所述劃針設置在所述壓縮軸的第一端，所述劃針和所述壓縮軸被設置為在所述傳動機構(gòu)的驅(qū)動下沿所述載片盤的徑向方向進行直線運動；所述傳動機構(gòu)與所述載片盤和所述劃刻進給機構(gòu)耦接，并且被設置為將從所述轉(zhuǎn)動輸入機構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到所述載片盤和所述劃刻進給機構(gòu)。

技術研發(fā)人員：吳雷雷,徐軒濤,吳長春,周一峰,錢永學,黃鑫,歐陽毅
受保護的技術使用者：上海昂瑞創(chuàng)新電子技術有限公司
技術研發(fā)日：20240318
技術公布日：2025/5/15