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一文解析認識探針臺?

文章出處:神州新元 人氣:0發(fā)表時間:2024-07-31

一文解析認識探針臺

 

隨著5G,人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興科技的快速發(fā)展,科技智能產(chǎn)物也日益滲透進了我們的日常工作生活當中,而這些智能產(chǎn)物的組成都離不開一個核心的重要部件--芯片。

 

芯片想必大家應該都有所了解,那么今天就先來為大家介紹一下芯片測試中的重要一環(huán)--探針臺檢測。

 

01
 

探針臺的用途

 

顧名思義,探針臺主要是為半導體芯片的電參數(shù)測試提供一個測試平臺,探針臺可吸附多種規(guī)格芯片,并提供多個可調(diào)測試針及探針座,配合測量儀器可完成集成電路的電壓、電流、電阻和電容電壓特性曲線等參數(shù)檢測;適用于對芯片進行科研分析、抽查檢測等。

 

探針臺主要應用于半導體行業(yè)、光電行業(yè)、集成電路以及封裝的測試。廣泛應用于復雜、高速器件的精密電氣測量的研發(fā),旨在確保質(zhì)量及可靠性,并縮減研發(fā)時間和器件制造工藝的成本。

 

從操作上來區(qū)分探針臺有:手動,半自動,全自動

 

 

從功能上來區(qū)分探針臺涵蓋:溫控探針臺,真空探針臺(超低溫探針臺),RF探針臺,LCD平板探針臺,霍爾效應探針臺,表面電阻率探針臺

02

 

探針臺的使用方式

 
 

以手動探針臺為例,探針臺的使用方式為:

1.將樣品載入真空卡盤,開啟真空閥門控制開關(guān),使樣品安全且牢固地吸附在卡盤上;

2.使用卡盤X軸/Y軸控制旋鈕移動卡盤平臺,在顯微鏡低倍物鏡聚焦下看清楚樣品;

3.使用卡盤X軸/Y軸控制旋鈕移動卡盤平臺將樣品待測試點移動至顯微鏡下;

4.顯微鏡切換為高倍率物鏡,在大倍率下找到待測點,再微調(diào)顯微鏡聚焦和樣品x-y,將影像調(diào)節(jié)清晰,帶測點在顯微鏡視場中心;

5.待測點位置確認好后,再調(diào)節(jié)探針座的位置,將探針裝上后可眼觀先將探針移到接近待測點的位置旁邊,再使用探針座X-Y-Z三個微調(diào)旋鈕,慢慢的將探針移至被測點,此時動作要小心且緩慢,以防動作過大誤傷芯片,當探針針尖懸空于被測點上空時,可先用Y軸旋鈕將探針退后少許,再使用Z軸旋鈕進行下針,后則使用X軸旋鈕左右滑動,觀察是否有少許劃痕,證明是否已經(jīng)接觸;

6.確保針尖和被測點接觸良好后,則可以通過連接的測試設(shè)備開始測試。

 

03

 

探針臺的規(guī)格特點

 

以森美協(xié)爾的SH系列高配置分析探針臺為例

?背電極測試功能:樣品臺電學獨立懸空

?U型平臺,多可放置12個針座

?平臺可以快速升降,行程 6mm,并帶自動鎖定功能;可以上下微調(diào),行程25mm,升降精度1um

?顯微鏡快速傾仰30度 ,移動精度1um

?光學顯微鏡20~4000X放大

?機械精度0.1微米

?X-Y-Z行程:12mm-12mm-12mm

可選附件:

激光微加工/探針卡夾具/顯微鏡暗場/DIC/Normarski 檢測光強/波長測試接口部件/液晶熱點偵測套裝/高壓/大電流測試套裝/加熱臺/高低溫樣品臺/屏蔽箱/轉(zhuǎn)接頭/防震臺/鍍金卡盤/同軸叁軸卡盤/光強/波長測試選件/射頻測試附件/有源探頭/低電流/電容測試/兼容積分球測試選件/光纖夾具耦合測試選件/封裝器件夾具/PCB/封裝夾具測試選件/特殊定制

 

 

除此之外,SH高配置系列還具有幾大亮點看點

?氣控式卡盤移動技術(shù)

通過對應的氣浮開關(guān),提供3種快速移動方式:單手控制X/Y方向快速移動,雙手控制樣品臺全平面快速移動;

與普通的氣浮式樣品臺相比,SH的氣浮式移動既能輕松快速的移動拉出樣品臺裝載晶圓,又能在X/Y方向?qū)蝹€DIE進行精準定位測試,實現(xiàn)高效的晶圓測試。

?大手柄微分頭驅(qū)動

卡盤移動平臺配有粗調(diào)與精調(diào)功能,精調(diào)旋鈕Mitutoyo大手柄驅(qū)動微分頭,相比傳統(tǒng)的小型微分頭調(diào)節(jié),操作手感更舒適、調(diào)節(jié)更順暢且無回程差,手動高效測試,全面提升測試效率,節(jié)約客戶測試成本。

?三段式升降針座平臺

三段式針座平臺快速升降(0,300um,3mm)+微調(diào)(40mm,移動分辨率2~5um),x-y-z三方向重復性優(yōu)于±1um ,可重復(1μm)的針座平臺有三個離散位置,用于接觸,分離(300μm)和裝載(3 mm),并帶有安全鎖裝置,可防止探頭或晶圓意外損壞的同時,提供直觀的控制和準確的接觸定位,實現(xiàn)準確的測量效果,該功能在高頻與大功率測試中至為重要。

?顯微鏡氣控式升降調(diào)節(jié)

?氣浮式自動平衡防震桌

?可加載激光器

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