用于测试集成电路的改进探针卡
mems探针卡可行性研究报告
mems探针卡可行性研究报告一、MEMS探针卡的原理和结构MEMS探针卡是一种利用MEMS技术制作的微型电子设备,其原理是利用微机电系统的机械结构,通过控制微小的电磁力来实现对芯片或集成电路的测试和测量。
其结构主要包括微探针、微机电传感器、电路板等组成部分。
微探针是MEMS探针卡的核心部件,它由微米级的金属材料制成,尖端具有极高的尖锐度和硬度,可以准确地接触到芯片表面进行测量。
微探针的数量和排列方式可以根据具体的测试要求进行设计和制造,可以实现多点同时测试或高密度测试。
微机电传感器是用来检测探针与被测芯片之间的接触情况和测试参数的变化的部件,例如电阻、电容、电感等。
通过微机电传感器可以实现对被测物件的精准控制和测量,提高测试的准确性和稳定性。
电路板是MEMS探针卡的支撑和连接部件,可以将微探针和微机电传感器与电子设备或计算机系统连接起来,实现测试数据的采集和分析。
电路板通常具有高度集成的功能,可以通过软件控制实现多种测试模式和数据处理功能。
二、MEMS探针卡的制作工艺和关键技术MEMS探针卡的制作工艺主要包括MEMS器件制作、探针制作和封装技术等。
在MEMS 器件制作方面,主要采用批量微加工技术,包括光刻、湿法刻蚀、干法刻蚀、离子注入等工艺,用于制作微探针、微机电传感器等部件。
在探针制作方面,常用的制作工艺包括钝化、电镀、化学机械抛光等技术,用于制作高精度、高硬度的微探针。
此外,还需要进行微探针的测试和校准,以保证其质量和可靠性。
封装技术是保证MEMS探针卡工作稳定性和可靠性的关键环节,主要包括粘接封装、芯片封装、保护层涂覆等工艺。
封装可以有效防止灰尘、潮湿等外部环境对探针的影响,并且保护微探针和微机电传感器不受损坏。
三、MEMS探针卡的应用领域和市场前景MEMS探针卡在芯片测试、集成电路测试、电子元件测试、生物医学检测等领域有着广泛的应用前景。
它可以实现对微型电子设备的快速、精确的测试和测量,提高测试效率和准确性,减少耗时和成本。
半导体行业对外测试设备介绍
半导体行业对外测试设备介绍半导体行业是指从事半导体材料、半导体器件制造、集成电路设计和制造等相关领域的产业链。
在半导体制造过程中,对外测试设备起到了至关重要的作用,能够对半导体产品进行全面、稳定的测试和评估。
本文将对半导体行业中常用的对外测试设备进行介绍。
1.IC测试设备IC测试设备主要用于对集成电路芯片的功能、可靠性等进行测试。
这些设备通常由测试主机、探针卡/测试卡以及相关软件组成。
测试主机负责与芯片的输入输出接口进行连接,并通过控制信号和数据进行测试。
探针卡/测试卡则用于实现对芯片引脚的电气连接和信号采集。
相关软件用于设置测试参数、记录测试结果并进行数据分析。
常见的IC测试设备包括:逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等。
2.半导体分析仪半导体分析仪用于对半导体材料、晶片进行结构表征和性能测试。
主要功能包括电学特性测试、光学特性测试、热学特性测试、显微镜观察等。
常见的半导体分析仪有扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱仪、X射线衍射仪等。
3.封装测试设备封装测试设备主要用于对已封装好的芯片进行功能测试和可靠性评估。
封装测试设备通常包括测试针床、测试插座、电路板、探针接头以及相关软件。
测试针床和测试插座用于与芯片的引脚进行连接,电路板负责控制信号和数据的输入输出。
探针接头则用于将测试信号传输到芯片引脚上。
常见的封装测试设备包括:引导测试设备、无线通信测试设备、高速串行测试设备等。
4.温度测试设备温度测试设备主要用于对半导体产品在不同温度下的性能进行测试。
温度测试设备通常由温度控制器、温度传感器、测试夹具等组成。
温度控制器用于控制测试环境的温度,温度传感器用于实时检测温度变化,测试夹具则用于固定和连接被测试器件。
常见的温度测试设备包括:快速热冷温度循环测试仪、高低温试验箱等。
5.故障分析设备故障分析设备主要用于对半导体产品出现的故障进行定位和分析。
故障分析设备通常由故障分析仪、探针仪、电子显微镜等组成。
mems探针卡生产流程
mems探针卡生产流程mems探针卡是一种微机械系统(MEMS)芯片,用于测试和分析集成电路(IC)的性能和可靠性。
它在半导体行业中扮演着重要的角色,有助于提高产品质量和生产效率。
本文将介绍mems探针卡的生产流程,包括材料选择、工艺步骤和质量控制措施。
mems探针卡的生产过程始于材料选择。
为了达到更高的精度和可靠性,mems探针卡通常使用高纯度的硅衬底材料。
硅衬底具有优异的机械性能和化学稳定性,适合用于微纳加工。
此外,mems探针卡还需要选择合适的电极材料和保护层材料,以确保电性能和耐久性。
接下来是mems探针卡的工艺步骤。
首先,通过光刻技术在硅衬底上形成探针的图案。
光刻是一种将光敏材料暴露于光源下,并通过影像投影形成图案的方法。
然后,使用湿法或干法腐蚀技术在硅衬底上刻蚀出探针的形状。
腐蚀是通过化学反应将硅衬底的表面剥蚀掉一定深度,从而形成所需的结构。
随后,通过金属蒸发、溅射或电镀技术在探针上沉积金属电极。
最后,使用封装技术将mems探针卡封装在塑料或陶瓷封装体中,以保护其免受外界环境的影响。
在mems探针卡的生产过程中,质量控制是至关重要的。
首先,需要进行材料的质量检查,确保其符合规定的标准。
其次,需要对每个工艺步骤进行严格的控制和监测,以确保探针的尺寸、形状和位置都满足要求。
例如,可以使用显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等工具对探针进行检测和测量。
此外,还需要进行电性能和可靠性测试,以验证mems探针卡的性能是否符合设计要求。
总结起来,mems探针卡的生产流程包括材料选择、工艺步骤和质量控制措施。
通过选择合适的材料和使用精密的微纳加工技术,可以制造出高精度和可靠性的mems探针卡。
质量控制是确保产品质量的关键,通过严格的检查和测试,可以确保mems探针卡的性能满足设计要求。
随着半导体技术的不断发展,mems探针卡在IC测试和分析领域的应用前景将更加广阔。
探针卡的制作流程
探针卡的制作流程探针卡是一种用于测试电子元件和电路板的工具,其制作过程需要经过多个步骤。
本文将介绍探针卡的制作流程,包括所需材料、步骤以及注意事项。
一、所需材料制作探针卡所需的材料如下:1. 电路板:选择适合的尺寸和材质的电路板,可以根据实际需求进行裁剪。
2. 探针:选用合适的探针,常见的有针状探针、弹簧探针等。
根据不同测试需求选择合适的探针。
3. 接线:需要用到导线、焊接工具等。
4. 插头:根据实际需求选用不同类型的插头。
二、制作步骤以下是探针卡制作的基本步骤:1. 设计电路板:根据测试需求绘制电路板的原理图,包括所需的探针接口、电路连接等。
2. 制作电路板:根据设计好的原理图,将电路板上的电路线路铺设好。
可以采用蚀刻、打孔等方法制作电路板。
3. 安装探针:在电路板上选择合适位置,安装探针。
可以使用焊接方法将探针与电路板连接好。
4. 连接插头:根据探针卡的实际使用需求,焊接插头并与探针连接。
5. 调试测试:完成探针卡的制作后,进行测试和调试,确保探针卡能够正常使用。
三、注意事项在制作探针卡时需要注意以下几点:1. 安全防护:在制作过程中要注意安全防护措施,例如佩戴防静电手套,以避免静电对电子元件的损坏。
2. 仔细焊接:在焊接探针和插头时要仔细操作,确保焊接牢固可靠,避免松动或短路等问题。
3. 电路布线:在制作电路板时,要注意电路线路的布局和连接方式,避免线路交叉或短路等问题。
4. 测试验证:完成探针卡的制作后,应进行充分的测试和验证,确保其能够准确、稳定地进行测试。
通过以上步骤和注意事项,我们可以制作出一张功能完备、性能稳定的探针卡。
制作探针卡不仅可以用于电子元件和电路板的测试,还可以用于电子设备的维修和调试。
探针卡的制作流程并不复杂,只需遵循上述步骤和注意事项,即可成功制作出符合要求的探针卡。
总结:本文介绍了探针卡的制作流程,包括所需材料、制作步骤和注意事项。
制作探针卡需要仔细设计电路板、安装探针并连接插头,最后进行测试验证。
半自动探针台在集成电路自动测试的应用
半自动探针台在集成电路自动测试的应用随着科技的不断发展,集成电路在电子行业中扮演着越来越重要的角色。
而为了确保集成电路的质量和性能,对其进行测试是至关重要的。
在集成电路测试中,半自动探针台起到了非常关键的作用。
半自动探针台是一种用于集成电路测试的设备,它具有自动化的功能,可以帮助工程师们对集成电路进行快速、准确地测试。
它可以在实验室中进行集成电路的测试,从而确保其质量和性能达到要求。
在集成电路自动测试中,半自动探针台有很多应用。
下面我们将分别从以下几个方面来探讨半自动探针台在集成电路自动测试中的应用:1. 测试分辨率:半自动探针台在集成电路测试中具有非常高的测试分辨率,可以对集成电路中微小的元器件进行测试。
这一点对于集成电路的测试非常关键,因为集成电路中可能会存在非常微小的缺陷,而这些缺陷可能会对集成电路的整体性能产生影响。
半自动探针台可以帮助工程师们发现并定位这些微小的缺陷,从而确保集成电路的质量和性能。
2. 快速测试:半自动探针台在集成电路测试中具有非常快速的测试速度,可以帮助工程师们快速对集成电路进行测试。
集成电路的种类繁多,而每一种集成电路都需要经过多个测试项目的测试,而且测试项目之间通常是相互独立的。
半自动探针台可以帮助工程师们高效地完成这些测试项目,从而提高测试效率。
3. 自动化测试:半自动探针台可以实现自动化测试,可以帮助工程师们完成大量的测试任务。
自动化测试可以大大提高测试的效率,并且可以减少人为因素对测试结果的影响。
半自动探针台通过自动化测试可以帮助工程师们快速地对集成电路进行测试,并且可以帮助工程师们减少测试成本。
4. 多功能测试:半自动探针台可以实现多功能测试,可以对集成电路的多个性能参数进行测试。
集成电路通常涉及到电压、电流、功耗、信号等多个性能参数,而半自动探针台可以帮助工程师们对这些性能参数进行全面的测试。
这样一来,工程师们就可以更好地了解集成电路的性能特点,从而确保其性能符合要求。
一种新型芯片检测用探针卡[实用新型专利]
专利名称:一种新型芯片检测用探针卡专利类型:实用新型专利
发明人:张敏,朱旭旦
申请号:CN202123061476.0
申请日:20211207
公开号:CN216560710U
公开日:
20220517
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种新型芯片检测用探针卡,包括PCB板、设置于PCB板上的金属触点及若干与金属触点抵接的探针,所述PCB板上均布有若干连接孔,所述金属触点位于连接孔内,所述探针包括连接头与针体,所述连接头卡入连接孔内,所述PCB板上可拆卸设置有定位板,所述定位板上开设有供针体穿出的通槽。
本实用新型提供的新型芯片检测用探针卡,可以实现探针的快速更换,且无需焊接,也有利于延长探针卡的使用寿命。
申请人:盛华微纳科技(苏州)有限公司
地址:215121 江苏省苏州市苏州工业园区唯亭亭东路55号厂房4号楼5楼西侧
国籍:CN
更多信息请下载全文后查看。
探针卡说明
探针卡说明
探针卡(probe card )是晶圆测试(wafer test )中被测芯片(chip )和测试机之间的接口,主要应用于芯片分片封装前对芯片电学性能进行初步测量,并筛选出不良芯片后,再进行之后的封装工程。
探针卡的使用原理是将探针卡上的探针与芯片上的焊垫(pad )或凸块(bump )直接接触,导出芯片讯号。
再配合周边测试仪器与软件控制达到自动化量测晶圆。
它对前期测试的开发及后期量产测试的良率保证都非常重要,是晶圆制造过程中对制造成本影响相当大的重要制程。
下图为探针卡与机台的关系图示:
Probe Card
Probe Card Holder
Wafer Prober
Test Head
Interface Ring
LSI Tester
探针卡主要由PCB 、探针、ring 构成。
根据不同的需求,还会有电子元件、stiffener 等的需求。
下图为探针卡的结构图。
PCB 探针卡断面构成
探针 树脂焊接点
Ring。
探针卡常见故障分析及维护方法
探针卡常见故障分析及维护方法探针卡常见故障分析及维护方法摘要:芯片测试是IC制造业里不可缺少的一个重要环节,探针卡是芯片测试必需的精密工具,探针卡状态的好坏直接影响着测试的质量。
本文简单介绍探针卡的常见故障及对测试造成的影响并讨论探针卡的维护方法。
关键词:探针卡,测试,故障分析,维护。
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。
如果是集成电路的问题,就需要将坏的集成电路拆卸下来,将替换的集成电路安装上去。
很多现代大规模集成电路的封装往往是BGA封装,手工拆卸几乎不可能,需要专门的仪器。
可见,集成电路如果在PCB阶段才测试出问题,对生产的影响大大高于单片的阶段。
对于复杂的设备,如果在整机阶段才发现集成电路的问题,其影响更是巨大。
因此,集成电路生产时的测试具有很重要的意义。
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。
SK系列探针
卡都具有液体可成像的光掩膜,以保护探针卡的表面免受激光修调的粉尘和其它污染物的影响。每个探针
卡都用一个叠压在探针卡下面的厚的 FR-4 加强板加固。这种设计、构造和电性能充分显示了 ACCUPROBE 探
针卡与其他竞争者的不同。
LA 系列探针卡
LA 系列探针卡是为那些要求探针线性排列、具有高纵横比的器件而设计的。该探针卡 的版面布局是在 6.5 英寸的卡宽上,具有标准的 4.350 英寸的旋转中心。
3
深圳市正和兴电子有限公司
探针卡
用于混合电路测试和激光调阻
LT60100 探针卡
LT60100 探针卡宽 6.0 英寸,有 4.375 英寸 的旋转中心。该卡有 100 个引出脚的印刷板接插 件。在探针卡的版面布局里包含一个转接布线区 域,它使探针到印刷板接插件的指形接头可以交 叉连接。孔洞尺寸固定为 3.5 平方英寸。下单注 明型号 LT30100T211。
4
探针卡
用于混合电路测试和激光调阻 孔洞尺寸-见表)。
探针卡保护器
在不使用时,探针卡保护器提供了一个安全和可靠的方法来保护和储存探针卡。由该护 罩外可以清楚地观察里面的东西,并密封防止灰尘和其他污染物的接触。可以把这种 PCP 叠放或者存放在货架上。
标准孔洞尺寸表
CARD MODEL
PCP MODEL
探针卡用于混合电路测试和激光调阻深圳市正和兴电子有限公司2at系列有源修正探针卡at系列有源修正探针卡提供了一个把信号处理电子设备与探针卡上的继电器结合起来的灵活平台以便于有源修正和测试
探针卡
用于混合电路测试和激光调阻
相同数量的焊位。
SK 系列探针卡
SK 系列探针卡是混合电路测 试中,可作为固定模板探针测试配 件的最佳方案。在 SK 系列中,除 了提供印刷板接插件的引出脚具 有 48、70、100 和 120 等 4 个型号 外,所有探针卡在版面布局和设计 上均相似。