据SEMI数据统计,2020年及2021年,全球半导体测试设备市场规模或将分别达到52.2亿美元及56.1亿美元。随着国内半导体技术的发展,多个晶圆厂及实验室的建立,国内探针台市场规模2019年约为10.25亿元,2022年将增长到15.69亿元。随着半导体行业的迅速发展,半导体产品的加工面积成倍缩小,复杂程度与日俱增,生产半导体产品所需的制造设备需要综合运用机械、光学、物理、化学等学科技术,具有技术壁垒高、制造难度大及研发投入高等特点。探针台属于重要的半导体测试装备,在整个半导体产业的多个环节起着重要作用,是晶圆厂和元器件封测企业的重要设备之一。随着自动化技术的飞速发展,市场对自动化探针台需求旺盛。上海勤确科技有限公司以“真诚服务,用户满意”为服务宗旨。智能探针台
探针台是用于检测每片晶圆上各个芯片电信号,保证半导体产品品质的重要检测设备。因为我们需要知道器件真正的性能,而不是封装以后的,虽然可以去嵌,但还是会引入一些误差和不确定性。因为我们需要确定哪些芯片是好的芯片来降低封装的成本并提高产量。因为有时我们需要进行自动化测试,在片进行自动化测试成本效益高而且更快。一个典型的在片测试系统,主要包括:矢量网络分析仪,线缆,探针,探针定位器,探针台,校准设备及软件,电源偏置等。智能探针台定子是基础平台,动子和定子间有一层气垫,动子浮于气垫上。
晶圆是制作硅半导体积体电路所用的硅晶片,其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种,然后慢慢拉出,形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨,抛光,切片后,形成硅晶圆片,也就是晶圆。半导体工业对于晶圆表面缺陷检测的要求,一般是要求高效准确,能够捕捉有效缺陷,实现实时检测。较为普遍的表面检测技术主要可以分为两大类:针接触法和非接触法,接触法以针触法为象征;非接触法又可以分为原子力法和光学法。在具体使用时,又可以分为成像的和非成像的。
探针台如何工作:探针台可以固定晶圆或芯片,并精确定位待测物。手动探针台的使用者将探针臂和探针安装到操纵器中,并使用显微镜将探针尖锐端放置到待测物上的正确位置。一旦所有探针尖锐端都被设置在正确的位置,就可以对待测物进行测试。对于带有多个芯片的晶圆,使用者可以抬起压盘,压盘将探针头与芯片分开,然后将工作台移到下一个芯片上,使用显微镜找到精确的位置,压板降低后下一个芯片可以进行测试。半自动和全自动探针台系统使用机械化工作台和机器视觉来自动化这个移动过程,提高了探针台生产率。探针台是半导体行业、光电行业、集成电路以及封装等行业的测试设备。
手动探针台的使用方式: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.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。常见故障的排除当您使用本仪器时,可能会碰到一些问题,下表列举了常见的故障及解决方法。手动探针台技术参数。探针卡使用一段时间后,由于探针加工及使用过程中的微小差异导致所有探针不能在同一平面上会造成。智能探针台
探针材质、探针直径、光束长度、和尖锥长度都在决定顶端压力时起重要的作用。智能探针台
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。探针台执行机构由探针座和探针杆两部分组成.在探针座有X-Y-Z三向调节旋钮,控制固定在针座上的探针杆做三向移动,移动范围12mm,移动精度可以达到0.7微米。这样可以把探针很好的点到待测点上(说明探针是耗材,一般客户自己准备),探针探测到的信号可以通过探针杆上的电缆传输到与其连接的测试机上,从而得到电性能的参数。对于重复测试同种器件,多个点位的推荐使用探针台安装探卡进行测试。智能探针台