探针台工作台由两个步进电机分别驱动x、y向精密滚珠丝杠副带动工作台运动,导向部分采用精密直线滚动导轨。由于运动部分全部采用滚动功能部件,所以具有传动效率高、摩擦力矩小,使用寿命长等特点。这种结构的工作台应放置在温度23±3℃,湿度≤70%,无有害气体的环境中,滚珠丝杠、直线导轨应定期加精密仪表油,但不可过多,值得指出的是,这种结构的工作台在装配过程中,从直线导轨的直线性,上下层工作台之间的垂直度以及工作台的重复性,定位精度等都是用专业的仪器仪表调整,用户一般情况不能轻易改变,一旦盲目调整后很难恢复到原来的状态,所以对需要调整的工作台应有专业生产厂家或经过培训的专业人员完成。半导体设备价值普遍较高,一条先进半导体生产线投资中,设备价值约占总投资规模的75%以上。全自动探针台机构
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。全自动探针台机构探针台需要特别注意的是在未加压缩空气时不可强行拉动动子,以免造成定子及动子的损伤。
手动探针台应用领域:Failureanalysis集成电路失效分析;Waferlevelreliability晶元可靠性认证;Devicecharacterization元器件特性量测;Processmodeling塑性过程测试(材料特性分析);ICProcessmonitoring制成监控;PackagepartprobingIC封装阶段打线品质测试;Flatpanelprobing液晶面板的特性测试;PCboardprobingPC主板的电性测试;ESD&TDRtestingESD和TDR测试;Microwaveprobing微波量测(高频);Solar太阳能领域检测分析;LED、OLED、LCD领域检测分析。
如何判断探针卡的好坏:1.可以用扎五点来判断,即上中下左右,五点是否扎在压点内,且针迹清楚,又没出氧化层,针迹圆而不长且不开叉.2.做接触检查,每根针与压点接触电阻是否小于0.5欧姆.3.通过看实际测试参数来判断,探针与被测IC没有接触好,测试值接近于0。总之,操作工只要了解了探针卡故障的主要原因:1.探针氧化.2.针尖有异物(铝粉,墨迹,尘埃).3.针尖高度差.4.针尖异常(开裂,折断,弯曲,破损)。.5.针尖磨平.6.探针卡没焊好.7.背面有突起物,焊锡线头.8.操作不当。平时操作时应注意:1.保护好探针卡,卡应放到氮气柜中.2.做好探针卡的管理工作.3.规范操作,针尖不要碰伤任何东西。同时加强操作人员的技能培训。有利于提工作效率和提高质量。无论是全自动探针测试台还是自动探针测试台,工作台都是其主要的部分。
探针卡没焊好:1.探针卡针焊得不到位;2.基板上铜箔剥落,针焊接不牢固,或焊锡没有焊好而造成针虚焊;3.探针卡布线断线或短路;背面有突起物,焊锡线头针尖磨平:1.针在使用很长时间后尖正常损耗;2.操作工用过粗的砂子;3.砂针尖时用力过猛;4.砂得时间过长;针尖如磨平,使针尖偏离压点,测试无法通过,针尖接触面大,而接触电阻大影响参数测试,所以平时如果在测片子之前,先拿上卡到显微镜下检查针尖有否磨平,如已磨平应及时换针,操作工在砂针尖时注意技能,应轻轻打磨针尖,而不致于磨平针尖。探针台由于动子和定子间无相对摩擦故无磨损,使用寿命长。全自动探针台机构
探针尖磨损和污染也会对测试结果造成极大的负面影响。全自动探针台机构
全自动探针台相比手动探针台和自动探针台两种添加了晶圆材料处理搬运单元(MHU)和模式识别(自动对准)。负责晶圆的输送与定位,使晶圆上的晶粒依次与探针接触并逐个测试。可以24小时连续工作,通常用于芯片量产或有一些特殊要求如处理薄晶圆、封装基板等。全自动探针台价格也是远比手动/半自动探针台要昂贵。软件为探针台系统增加了很多功能,使用者可以通过软件或机械操纵杆以各种速度向任何方向移动载物台,程序可以设置映射以匹配器件,可以选择要检测的器件。全自动探针台机构