探针卡常见故障分析及维护方法:芯片测试是IC制造业里不可缺少的一个重要环节。芯片测试是为了检验规格的一致性而在硅片集成电路上进行的电学参数测量。硅片测试的目的是检验可接受的电学性能。测试过程中使用的电学规格随测试的目的而有所不同。如果发现缺陷,产品小组将用测试数据来确保有缺陷的芯片不会被送到客户手里,并通过测试数据反馈,让设计芯片的工程师能及时发现并纠正制作过程中的问题。通常用户得到电路,直接安装在印刷电路板(PCB)上,PCB生产完毕后,直接对PCB进行测试。这时如果发现问题,就需要复杂的诊断过程和人工分析,才能找到问题的原因。实现芯片测试的途径就是探针卡。河南温控探针台
接触电阻即探针尖与焊点之间接触时的层间电阻。通常不能给出具体的指标,因为实际的接触电阻很难测量。一般,信号路径电阻被用来替代接触电阻,而且它在众多情况下更加相关。在检测虚焊和断路的时候,探针卡用户经常需要为路径电阻指定一个标称值。信号路径电阻是从焊点到测试仪的总电阻,即接触电阻、探针电阻、焊接电阻、trace电阻、以及弹簧针互连电阻的总和。但是,接触电阻是信号路径电阻的重要组成部分。测试信号的完整性需要高质量的探针接触,这与接触电阻(CRes)直接相关。河南温控探针台探针卡上有细小的金属探针附着,通过降低探针高度或升高芯片的高度使之和芯片上的焊盘接触。
正确地使用探针台,可有效地提高操效率,减少误操作造成样品和探针耗材的损伤、损耗。本文以探针台的使用方法为例,为您讲解如何使用手动探针台。主要包含了两部分的教学内容:如何使用显微镜观察和如何使用定位器将探针扎到待测点上。如何正确地使用显微镜、用显微镜观察待测样品。(1)打开显微镜光源,调节光源亮度。将待测样品(或待观察位置)移至显微镜光斑下。(2)确认显微镜调焦架处于行程中间位置,即调焦架的导轨对齐。若有偏差,可以通过旋转调焦架粗调旋钮对齐。
探针台是检测芯片的重要设备,在芯片的设计验证阶段,主要工作是检测芯片设计的功能是否能够达到芯片的技术指标,在检测过程中会对芯片样品逐一检查,只有通过设计验证的产品型号才会量产。晶圆测试一般在晶圆厂、封测厂或专门的测试代工厂进行,主要用到的设备为测试机和探针台。半导体的测试环节,主要包括芯片设计中的设计验证、晶圆制造中的晶圆测试(CP测试)和封装完成后的成品测试(FT测试)。半导体测试设备主要包括测试机、探针台和分选机。在所有的测试环节中都会用到测试机,不同环节中测试机需要和分选机或探针台配合使用。探针尖如果氧化,接触电阻变大。
实现芯片测试的途径就是探针卡。探针卡是自动测试仪与待测器件之间的接口,我们通过探针卡把测试仪和被测芯片连接起来。典型的探针卡是一个带有很多细针的印刷电路板,这些细针和待测器件进行物理和电学接触,通常我们习惯的做法是做一个与每个管芯焊盘几何形状匹配的PCB电路板,并把它连接到测试设备上。探针测试这一过程是非常精密的,要有很高的专业水平和经验才能完成。把晶圆片安放在一个可移动的金属板上。这样,在水平和垂直两个方向上,可以手动或者自动移动晶圆片,并通过探针卡实现这一部分的电子线路连接。探针台的维护与保养就显得尤为重要。河南温控探针台
典型的探针卡是一个带有很多细针的印刷电路板。河南温控探针台
近来出现的一种选择是使用同轴射频电缆安装探针,它结合了探针台准确性和可重复性的功能以及用探针可及性的功能。这些探针的边缘类似于探针台探针夹具——接地-信号-接地(GSG)或者接地-信号(GS)——一端带有pogo-pin探针,另一端带有典型的同轴连接器。这些新型探针可以达到40 GHz,回波损耗优于10 dB。探针的针距范围在800微米到1500微米之间,这些探针通常使用的终端是3.5毫米母头或2.92毫米母头同轴连接器。与探针台一样,可以在特定的测试区域中设计一个影响小的焊盘端口,或者可以将探针放置在靠近组件的端子或微带传输线上。河南温控探针台