半导体生产过程中的探测,可略分为三大类:1.参数探测:提供制造期间的装置特性测量;2.晶圆探测:当制造完成要进行封装前,在一系列的晶圆上(wafersort)测试装置功能;3.以探针台为基础的晶圆处理探测(FinalTest):在出货给顾客前,对封装完成的装置做后的测试。晶圆在通过基本的特性测试后,即进入晶圆探测阶段,此时需要用复杂的机器、视觉及软件来侦测晶圆上的每颗裸晶,精确度约在±2.0μm之间。将晶圆探针台的输入输出探针垫片(I/Opads)放在接脚和探针卡正确对应的晶圆后,探针台会将晶圆向上挪动,使其电气和连接于测试仪上的探针卡接触,以进行探测。当测试完成,则会自动将下一个待测晶圆替换到探针卡下面,如此周而复始地循环着。探针台配合测量仪器可完成集成电路的电压、电流、电阻以及电容电压特性曲线等参数检测。上海直流探针台供应商
精细探测技术带来新优势:先进应力控制技术亦是必须的。为减少或消除造成良率下降之垫片损伤,在铜质垫片加上铝帽将能减少对易碎低K/高K介电的负面效应。以先进工艺驱动在有效区域上垫片的测试,以低冲击的探针卡,避免接触所产生阻抗问题。另一个可能损害到晶圆的来源是探针力道过猛或不平均,因此能动态控制探针强度也是很重要的;若能掌握可移转的参数及精细的移动控制,即可提升晶圆翻面时的探测精确度,使精细的Z轴定位接触控制得到协调,以提高精确度,并缩短索引的时间。上海直流探针台供应商随着探针接触到焊点金属的亚表层,这些效应将增加。
晶圆探针台还可以在晶圆划片线上执行任何测试电路。一些公司从这些划线测试结构中获得大部分有关器件性能的信息。当特定芯片的所有测试图案都通过时,它的位置会被记住,以便以后在IC封装过程中使用。有时,芯片有内部备用资源可用于修复(即闪存IC);如果它没有通过某些测试模式,则可以使用这些备用资源。如果故障管芯的冗余是不可能的,则管芯被认为有故障并被丢弃。未通过电路通常在芯片中间用一个小墨水点标记,或者通过/未通过信息存储在一个名为wafermap的文件中。该地图通过使用bins对通过和未通过的die进行分类。然后将bin定义为好或坏的裸片。
手动探针台:普遍应用于,科研单位研发测试、院校教学操作、企业实验室芯片失效分析等领域。一般使用于研发测试阶段,批量不是很大的情况,大批量的重复测试推荐使用探卡。主要功能:搭配外接测试测半导体参数测试仪、示波器、网分等测试源表,量测半导体器件IVCV脉冲/动态IV等参数。用途:以往如果需要测试电子元器件或系统的基本电性能(如电流、电压、阻抗等)或工作状态,测试人员一般会采用表笔去点测。随着电子技术的不断发展,对于精密微小(纳米级)的微电子器件,表笔点到被测位置就显得无能为力了。于是一种高精度探针座应运而生,利用高精度微探针将被测原件的内部讯号引导出来,便于其电性测试设备(不属于本机器)对此测试、分析。如果是不合格的芯片,打点器立刻对这个不合格的芯片打点。
探针(探针卡):待测芯片需要测试探针的连接,才能与测试仪器建立连接。常见的有普通DC测试探针、同轴DC测试探针、有源探针和微波探针等。探针头插入单个探针臂并安装在操纵器上。探针尖锐端尺寸和材料取决于被探测特征的尺寸和所需的测量类型。探针尖直接接触被测件,探针臂应与探针尖匹配。探针夹具及电缆组件:探针夹具用于夹持探针、并将探针连接至测量仪器。电缆组件用于转接、延展探针夹具上的电缆组件。操纵器(定位器):探针台使用操纵器将探针放置在被测物上,它可以很容易地定位探针并快速固定它们。通常使用磁铁或真空把它们固定在适当的位置。一旦固定,操纵器可以在X、Y和Z方向上精确定位探针尖锐端,并且在某些情况下提供旋转运动。探针台用于晶圆加工之后、封装工艺之前的CP测试环节,负责晶圆的输送与定位。上海直流探针台供应商
探针台测试时参数测不稳,为了不使它氧化,我们平时必须保护好探针卡,把它放在卡盒里。上海直流探针台供应商
探针台可以将电探针、光学探针或射频探针放置在硅晶片上,从而可以与测试仪器/半导体测试系统配合来测试芯片/半导体器件。这些测试可以很简单,例如连续性或隔离检查,也可以很复杂,包括微电路的完整功能测试。可以在将晶圆锯成单个管芯之前或之后进行测试。在晶圆级别的测试允许制造商在生产过程中多次测试芯片器件,这可以提供有关哪些工艺步骤将缺陷引入终端产品的信息。它还使制造商能够在封装之前测试管芯,这在封装成本相对于器件成本高的应用中很重要。探针台还可以用于研发、产品开发和故障分析应用。上海直流探针台供应商
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