[發(fā)明專利]一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210578846.8
• 申請(qǐng)日: 2022-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN114964542A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 遲冬祥;曾仲濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州瑤琨著矽電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G01K7/22
• 分類號(hào): G01K7/22;G01K7/02;G01K1/143
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：裝置中的原位無線檢測(cè)電路，具體包括溫度傳感模塊、信號(hào)選通模塊、數(shù)據(jù)采集與處理模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)無線傳輸模塊、無線充電模塊、時(shí)鐘模塊以及電池模組；晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置由上述各主要功能模塊組成，并加工為柔性電路板FPC；柔性電路板是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有厚度薄、彎折性好等特點(diǎn)的印刷電路板；柔性電路板本身具有厚度薄的特點(diǎn)，進(jìn)一步地采用晶圓減薄技術(shù)使得上、下晶圓與溫度檢測(cè)電路板均整體貼合，整體裝置的厚度接近于單個(gè)正常晶圓的厚度范圍；柔性電路板與上下晶圓均整體貼合，形成類似“三明治”結(jié)構(gòu)；原位無線檢測(cè)主電路通過柔性電路工藝(Flexible Printed Circuit簡(jiǎn)稱FPC)進(jìn)行電路制版；該電路板呈圓形，電路板貼合上晶圓(101)與下晶圓(102)，電路板直徑小于晶圓；由于板上芯片(103)及溫度傳感器的厚度均大于柔性電路基板(104)，當(dāng)電路板上下貼合晶圓時(shí)，在晶圓與電路基板之間會(huì)出現(xiàn)空隙，空隙部分灌入填充材料(105)，填充后經(jīng)過平整步驟處理；上下晶圓的外邊緣處用于絕緣材料(106)進(jìn)行封邊，以保護(hù)內(nèi)部測(cè)溫電路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：溫度傳感模塊通過由圓心向四周放射線分布放置的溫度傳感器來精確測(cè)量晶圓的溫度分布；溫度傳感器可采用熱敏電阻或熱電偶，將溫度變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)模擬信號(hào)，該溫度相關(guān)的模擬信號(hào)通過電路連接至通道選通模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：信號(hào)選通模塊主要由多路選擇開關(guān)電路組成，負(fù)責(zé)采集所有通路的溫度傳感器數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)采集與處理模塊控制各通道是否處于選通狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：數(shù)據(jù)采集與處理模塊以中央處理器為主；中央處理器負(fù)責(zé)控制信號(hào)選通模塊的通道選通邏輯、AD數(shù)模信號(hào)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)序邏輯；通道選通邏輯中，中央處理器完成采集間隔、通道導(dǎo)通次序以及采集時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)設(shè)置；在AD轉(zhuǎn)換電路中，選通的溫度傳感器數(shù)據(jù)是與絕對(duì)溫度成一定比例的精確模擬電壓量，經(jīng)過與處理器中內(nèi)部參考電壓進(jìn)行比較，輸入至精確的數(shù)字式調(diào)節(jié)器中，轉(zhuǎn)換為有效精度的數(shù)字電壓量，完成AD數(shù)模轉(zhuǎn)換功能；溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)則是通過處理器的外設(shè)接口實(shí)現(xiàn)處理器與存儲(chǔ)介質(zhì)(主從設(shè)備)的數(shù)據(jù)讀寫。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)將整個(gè)測(cè)試過程中的溫度數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，并提供接口供中央處理器訪問；儲(chǔ)存的過程數(shù)據(jù)在檢測(cè)結(jié)束后通過無線傳輸模塊發(fā)送給上位機(jī)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓溫度的原位無線檢測(cè)裝置，其特征在于：電池模組采用鋰電池供電，并采用非接觸式電磁感應(yīng)無線充電技術(shù)為電池模組供電；測(cè)溫電路被上下兩片晶圓以及填充材料完全密閉封裝，電路本身與外界沒有電學(xué)連接。