CN101424662B - 超声波扫描仪 - Google Patents

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Abstract

一种超声波扫描仪，其包括槽体、超声波发射器、超声波接收器、两个传动机构，所述两个传动机构上下平行设置在槽体内，用于分别带动所述超声波发射器和超声波接收器移动，所述超声波发射器和超声波接收器分别用于发射和接收超声波信号。所述超声波扫描仪还包括限位部、承载板和盖板，所述限位部设置于所述槽体在两个传动机构之间的内侧壁上，所述承载板搁置在所述限位部上，以承放待测物体，所述盖板压盖于所述承载板上，以与所述承载板配合夹持所述待测物体。上述超声波扫描仪通过承载板和盖板的夹持有效的保证了待测物体在检测过程中的稳定性，提高了检测精度。

Description

超声波扫描仪
技术领域
本发明涉及一种测试装置，特别是一种超声波扫描仪。
背景技术
目前随着半导体产业的蓬勃发展，半导体芯片(IC)在整个电子产业应用相当广泛。由于制造工艺水平等问题，无法保证所有IC在制造和封装过程中内部不存在缺陷，由于内部缺陷从外观无法检验，业界的IC制造企业、模块及IC测试机构通常使用超声波扫描仪进行无损检测。
超声波扫描仪用于验证IC在生产、存放、测试等过程中其封装有无受到温湿度及周围环境的影响，使其内部受到损坏从而不能正常的工作。其特点在于能够精确的反映出声波和微小样品的弹性介质之间的相互作用，从样品内部反馈回来的信号进行分析，通过探头发射和接收声波信号，利用数字波形展示出接收到的回馈信息，从而判定IC内部是否有分层或断裂情况。超声波扫描主要有透射和反射两种工作方式，透射扫描为采用顶部发射扫描信号底部对应位置接收透过物体的信号生成扫描结果；反射扫描主要采用顶部发射扫描信号，信号经过物体反射后再次由顶端探头接收反射信号生成扫描结果。
目前超声波扫描仪主要的固定工作方式为：在一个顶部敞开的槽体内盛放适量的去离子水(因为检测用的超声波不适合在空气中传播)，在槽体的中间位置对应设置一个承载待测试基板的固定结构，将测试基板固定在槽体中。采用可以平移的顶部扫描探头搭配与顶部扫描探头垂直对应的底部接收探头进行扫描工作，将待测试物体放在承载待测试基板的中间位置。由于顶部扫描探头、底部接收探头在工作时的移动。去离子水的内部流动以及超声波扫描仪的抖动会引起待测试IC的晃动而影响测试结果和精准度。因此，带侧物体通常需要固定。前业界采用的固定方式为使用平面的双面胶带贴附于承载待测试基板上将待测试物体进行固定。这样的固定方式使得在测试多个不同尺寸IC时需要裁剪不同尺寸的双面胶带。在使用过程中胶带层中的物质易溶解在整个去离子水中，造成对测试环境的污染，从而影响测试精度。而且使用后双面胶带无法轻易清洁。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种可防止待测物体晃动的超声波扫描仪。
一种超声波扫描仪，其包括槽体、超声波发射器、超声波接收器、两个传动机构，所述两个传动机构上下平行设置在槽体内，用于分别带动所述超声波发射器和超声波接收器移动，所述超声波发射器和超声波接收器分别用于发射和接收超声波信号。所述超声波扫描仪还包括限位部、承载板和盖板，所述限位部设置于所述槽体在两个传动机构之间的内侧壁上，所述承载板搁置在所述限位部上，以承放待测物体，所述盖板压盖于所述承载板上，以与所述承载板配合夹持所述待测物体。
一种超声波扫描仪，其包括槽体、超声波收发器和传动机构，所述传动机构设置在槽体内，用于带动所述超声波收发器水平移动，所述超声波收发器用于发射和接收超声波信号。所述超声波扫描仪还包括限位部、承载板和盖板，所述限位部设置于所述槽体底部和传动机构之间的内侧壁上，所述承载板搁置在所述限位部上，以承放待测物体，所述盖板压盖于所述承载板上，以与所述承载板配合夹持所述待测物体。
上述超声波扫描仪通过承载板和盖板的夹持有效的保证了待测物体在检测过程中的稳定性，提高检测精度。
附图说明
图1为一较佳实施方式的透射式超声波扫描仪截面视图。
图2为图1所示的超声波扫描仪的俯视图。
图3为图1所示的超声波扫描仪的俯视分解图。
图4为另一较佳实施方式的反射式超声波扫描仪截面视图。
具体实施方式
请参阅图1，其为一较佳实施方式的透射式超声波扫描仪10的截面视图，其包括槽体102、超声波发生器104、超声波接收器106，二个传动机构108、110、二限位部113、承载板116和盖板118。
槽体102为一面开口的方形收容槽。超声波发生器104、超声波接收器106分别设置在二个传动机构108、110上，分别用于发射和接收超声波信号。二个传动机构108、110上下平行的设置在槽体102的内部，且与槽体102的内侧壁122相连，用于分别带动所述超声波发生器104、超声波接收器106同步移动。该传动机构108、110可为螺旋导杆、齿条或者伸缩臂等。
二限位部113分别设置于槽体102两相对的内侧壁122上，且位于二个传动机构108、110之间，用于支撑所述承载板和盖板并限制承载板和盖板在水平方向上的移动。该限位部113包括卡位块112和定位柱114。卡位块112为水平设置且与槽体102内侧壁122相连的肋条，用于支撑所述承载板114，以将承载板114悬空固定在超声波发生器104和超声波接收器106之间。所述定位柱114为从卡位块112上沿槽体102开口方向延伸形成的圆柱状凸起。
请同时参阅图2和图3，其分别为图1所示的超声波扫描仪10的俯视图和俯视分解图。为了方便理解，该两图中省略了超声波发生器104、超声波接收器106，二个传动机构108、110。承载板116和盖板118呈矩形，且均开设有与定位柱114对应的定位孔162、182。承载板116用于承载待测物体200，如半导体芯片。盖板118用于与承载板116一起夹持所述待测物体200，以增加待测物体200在测试过程中的稳定性。其中，承载板116和盖板118的面积都小于槽体102的开口截面积，且盖板118的面积大于承载板116的面积。本实施方式中，承载板116和盖板118的长相等，承载板116的宽小于盖板118的宽(见图3中的W1和W2)，如此可以方便将承载板116和盖板118放入槽体102或从槽体102中取出。
上述承载板116和盖板118可以由玻璃或树脂材料制成。由于检测用的超声波不适合在空气中传播，所以在检测过程中，所述超声波发生器104、超声波接收器106、承载板116和盖板118以及待测物体200全部浸泡在去离子水300中进行检测(见图1)，为了保证承载板116和盖板118都能克服浮力而保障被测物体的稳定，因此承载板116和盖板118的密度都大于1g/cm3。
另外，超声波的检测也可以是反射式检测，请参阅图4，反射式超声波扫描仪20与图1所示的透射式超声波扫描仪10的区别在于：超声波扫描仪20具有一个超声波收发器150，其集成了所述超声波发生器104和超声波接收器106发射和接收功能。超声波扫描仪20仅具有一个传动机构108，且超声波扫描仪20中的承载板116最好由金属材料制成。
上述超声波扫描仪10，20通过承载板116的重力作用压盖于盖板118上，将带侧物体200稳稳的夹持在中间，保证了待测物体200在检测过程中的稳定性，从而提高了检测精度。通过定位柱114的定位作用也避免了承载板116和盖板118在检测过程中的移动，同时避免了在放置过程中对待测物体200的摩擦。上述超声波扫描仪10不仅制造成本低廉，而且用户操作也很方便。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种超声波扫描仪，其包括槽体、超声波发射器、超声波接收器、两个传动机构，所述两个传动机构上下平行设置在槽体内，用于分别带动所述超声波发射器和超声波接收器移动，所述超声波发射器和超声波接收器分别用于发射和接收超声波信号，其特征在于：所述超声波扫描仪还包括限位部、承载板和盖板，所述限位部设置于所述槽体在两个传动机构之间的内侧壁上，所述承载板搁置在所述限位部上，以承放待测物体，所述盖板压盖于所述承载板上，以与所述承载板配合夹持所述待测物体。
2.如权利要求1所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述限位部包括卡位块和定位柱，所述卡位块与槽体内侧壁相连，用于支撑所述承载板，所述定位柱设置于卡位块上，所述承载板和盖板均设有与所述定位柱对应的定位孔。
3.如权利要求2所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述卡位块至少为二个，所述定位柱至少为二个。
4.如权利要求1所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述盖板的面积大于所述承载板的面积。
5.如权利要求1所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述承载板和盖板为玻璃或树脂材料。
6.如权利要求1所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述承载板和盖板的密度大于1g/cm3。
7.一种超声波扫描仪，其包括槽体、超声波收发器和传动机构，所述传动机构设置在槽体内，用于带动所述超声波收发器水平移动，所述超声波收发器用于发射和接收超声波信号，其特征在于：所述超声波扫描仪还包括限位部、承载板和盖板，所述限位部设置于所述槽体的内侧壁上，所述承载板搁置在所述限位部上并位于所述限位部和传动机构之间，以承放待测物体，所述盖板压盖于所述承载板上，以与所述承载板配合夹持所述待测物体。
8.如权利要求7所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述限位部包括卡位块和定位柱，所述卡位块与槽体内侧壁相连，用于支撑所述承载板，所述定位柱设置于卡位块上，所述承载板和盖板均设有与所述定位柱对应的定位 孔。
9.如权利要求7所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述盖板的面积大于所述承载板的面积。
10.如权利要求7所述的超声波扫描仪，其特征在于：所述承载板为金属材料。 
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