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探針卡是什么？探針卡是電子測試系統和半導體晶圓之間的接口。 通常，探針卡與探針機械對接并與測試儀電連接。 其目的是在測試系統和晶圓上的電路之間提供一條電氣路徑，從而允許在晶圓級對電路進行測試和驗證，通常是在它們被切割和封裝之前。 它通常由印刷電路板 (PCB) 和某種形式的接觸元件組成，通常是金屬的，但也可能由其他材料制成。
探針卡有什么作用呢？半導體制造商通常需要為每個新設備晶片和設備縮�。ó斨圃焐淘诒３制涔δ艿耐瑫r減小設備尺寸時）使用新的探針卡，因為探針卡實際上是一個定制連接器，采用通用模式 給定測試儀并轉換信號以連接到晶圓上的電焊盤。 為了測試 DRAM 和閃存設備，這些焊盤通常由鋁制成，每邊 40–90 微米。 其他設備可能具有由銅、銅合金或多種類型的焊料（例如鉛錫焊料、錫銀焊料等）制成的平焊盤或凸起的凸塊或柱。
在器件測試期間，探針卡必須與這些焊盤或凸塊形成良好的電接觸。 當設備的測試完成后，探測器將晶圓索引到下一個要測試的設備。
探針卡有什么些類型？根據接觸元件的形狀和形式，探針卡大致分為針型、垂直型和 MEMS（微機電系統）型。 MEMS 類型是目前最先進的技術。
目前最先進的探針卡可以一次觸地測試整個 12 片晶圓。通常將探針卡插入到稱為晶圓探測器的設備中，在該設備中，將調整待測晶圓的位置，以確保探針卡與晶圓之間的精確接觸。 裝載探針卡和晶圓后，探針中的攝像頭將光學定位探針卡上的幾個尖端和晶圓上的多個標記或焊盤，并使用此信息對齊被測設備 (DUT) 上的焊盤 到探針卡觸點。
探針卡測試是否準確，探針卡效率受多種因素影響。 也許影響探針卡效率的最重要因素是可以并行測試的 DUT 的數量。 今天的許多晶圓仍然一次測試一個設備。 如果一個晶圓有 1000 個這樣的器件，測試一個器件所需的時間為 10 秒，探針從一個器件移動到另一個器件的時間為 1 秒，那么測試整個晶圓需要 1000 x 11 秒 = 11,000 秒或大約 3 小時。 然而，如果探針卡和測試儀可以并行測試 16 個器件（16 倍的電氣連接），那么測試時間將減少幾乎恰好 16 倍（約 11 分鐘）。 請注意，因為現在探針卡有 16 個器件，當探針觸及圓形晶圓時，它可能不會總是接觸到有源器件，因此測試一個晶圓的速度將略低于 16 倍。另一個主要因素是積聚在探針針尖上的碎屑。 通常，它們由鎢或鎢/錸合金或高級鈀基合金（如 PdCuAg）制成。 一些現代探針卡具有通過 MEMS 技術制造的接觸尖端。
無論探針尖端材料如何，由于連續接觸事件（探針尖端與管芯的焊盤發生物理接觸），污染物會在尖端上積聚。 碎屑的積累會對接觸電阻的關鍵測量產生不利影響。 要使用過的探針卡恢復到可接受的接觸電阻，需要徹底清潔探針尖端。 可以使用 NWR 型激光離線完成清潔，通過選擇性地去除污染物來回收吸頭。 測試期間可以使用在線清洗來優化晶圓內或晶圓批次內的測試結果。
(責任編輯：admin)以上，現在你對探針卡比較熟悉了吧。 |
