随着5G,人工智能、物联网等新兴科技的快速发展,科技智能产物也日益渗透进了我们的日常工作生活当中,而这些智能产物的组成都离不开一个核心的重要部件--芯片。
探针台的用途
顾名思义,探针台主要是为半导体芯片的电参数测试提供一个测试平台,探针台可吸附多种规格芯片,并提供多个可调测试针及探针座,配合测量仪器可完成集成电路的电压、电流、电阻和电容电压特性曲线等参数检测;适用于对芯片进行科研分析、抽查检测等。
探针台主要应用于半导体行业、光电行业、集成电路以及封装的测试。广泛应用于复杂、高速器件的精密电气测量的研发,旨在确保质量及可靠性,并缩减研发时间和器件制造工艺的成本。
从操作上来区分探针台有:手动,半自动,全自动
从功能上来区分探针台涵盖:温控探针台,真空探针台(超低温探针台),RF探针台,LCD平板探针台,霍尔效应探针台,表面电阻率探针台
探针台的使用方式
以手动探针台为例,探针台的使用方式为:
1.将样品载入真空卡盘,开启真空阀门控制开关,使样品安全且牢固地吸附在卡盘上;
2.使用卡盘X轴/Y轴控制旋钮移动卡盘平台,在显微镜低倍物镜聚焦下看清楚样品;
3.使用卡盘X轴/Y轴控制旋钮移动卡盘平台将样品待测试点移动至显微镜下;
4.显微镜切换为高倍率物镜,在大倍率下找到待测点,再微调显微镜聚焦和样品x-y,将影像调节清晰,带测点在显微镜视场中心;
5.待测点位置确认好后,再调节探针座的位置,将探针装上后可眼观先将探针移到接近待测点的位置旁边,再使用探针座X-Y-Z三个微调旋钮,慢慢的将探针移至被测点,此时动作要小心且缓慢,以防动作过大误伤芯片,当探针针尖悬空于被测点上空时,可先用Y轴旋钮将探针退后少许,再使用Z轴旋钮进行下针,最后则使用X轴旋钮左右滑动,观察是否有少许划痕,证明是否已经接触;
6.确保针尖和被测点接触良好后,则可以通过连接的测试设备开始测试。
探针台的规格特点
以森美协尔的SH系列高配置分析探针台为例
•背电极测试功能:样品台电学独立悬空
•U型平台,最多可放置12个针座
•平台可以快速升降,行程 6mm,并带自动锁定功能;可以上下微调,行程25mm,升降精度1um
•显微镜快速倾仰30度 ,移动精度1um
•光学显微镜20~4000X放大
•机械精度0.1微米
•X-Y-Z行程:12mm-12mm-12mm
可选附件:
激光微加工/探针卡夹具/显微镜暗场/DIC/Normarski 检测光强/波长测试接口部件/液晶热点侦测套装/高压/大电流测试套装/加热台/高低温样品台/屏蔽箱/转接头/防震台/镀金卡盘/同轴叁轴卡盘/光强/波长测试选件/射频测试附件/有源探头/低电流/电容测试/兼容积分球测试选件/光纤夹具耦合测试选件/封装器件夹具/PCB/封装夹具测试选件/特殊定制
除此之外,SH高配置系列还具有几大亮点看点
•气控式卡盘移动技术
通过对应的气浮开关,提供3种快速移动方式:单手控制X/Y方向快速移动,双手控制样品台全平面快速移动;
与普通的气浮式样品台相比,SH的气浮式移动既能轻松快速的移动拉出样品台装载晶圆,又能在X/Y方向对单个DIE进行精准定位测试,实现高效的晶圆测试。
•大手柄微分头驱动
卡盘移动平台配有粗调与精调功能,精调旋钮Mitutoyo大手柄驱动微分头,相比传统的小型微分头调节,操作手感更舒适、调节更顺畅且无回程差,手动高效测试,全面提升测试效率,节约客户测试成本。
•三段式升降针座平台
三段式针座平台快速升降(0,300um,3mm)+微调(40mm,移动分辨率2~5um),x-y-z三方向重复性优于±1um ,可重复(1μm)的针座平台有三个离散位置,用于接触,分离(300μm)和装载(3 mm),并带有安全锁装置,可防止探头或晶圆意外损坏的同时,提供直观的控制和准确的接触定位,实现最准确的测量效果,该功能在高频与大功率测试中至为重要。
•显微镜气控式升降调节
•气浮式自动平衡防震桌
•可加载激光器