全自動半自動探針臺可以固定晶圓或芯片,并精確定位待測物。手動探針臺的使用者將探針臂和探針安裝到操縱器中,并使用顯微鏡將探針頂端放置到待測物上的正確位置。一旦所有探針頂端都被設(shè)置在正確的位置,就可以對待測物進(jìn)行測試。對于帶有多個芯片的晶圓,使用者可以抬起壓盤,壓盤將探針頭與芯片分開,然后將工作臺移到下一個芯片上,使用顯微鏡找到精確的位置,壓板降低后下一個芯片可以進(jìn)行測試。半自動和全自動探針臺系統(tǒng)使用機(jī)械化工作臺和機(jī)器視覺來自動化這個移動過程,提高了探針臺生產(chǎn)率。
探針臺可以將電探針、光學(xué)探針或射頻探針放置在硅晶片上,從而可以與測試儀器/半導(dǎo)體測試系統(tǒng)配合來測試芯片/半導(dǎo)體器件。這些測試可以很簡單,例如連續(xù)性或隔離檢查,也可以很復(fù)雜,包括微電路的完整功能測試??梢栽趯⒕A鋸成單個管芯之前或之后進(jìn)行測試。在晶圓級別的測試允許制造商在生產(chǎn)過程中多次測試芯片器件undefined,這可以提供有關(guān)哪些工藝步驟將缺陷引入最終產(chǎn)品的信息。它還使制造商能夠在封裝之前測試管芯,這在封裝成本相對于器件成本高的應(yīng)用中很重要。探針臺還可以用于研發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)和故障分析應(yīng)用。
全自動半自動探針臺的分類
探針臺可以按照使用類型與功能來劃分,也可以按照操作方式來劃分成:手動探針臺、半自動探針臺、全自動探針臺。
手動探針臺系統(tǒng)顧名思義是手動控制的,這意味著晶圓載物臺、顯微鏡以及定位器/操縱器都是由使用者手動移動的。因此一般是在沒有很多待測器件需要測量或數(shù)據(jù)需要收集的情況下使用手動探針臺。該類探針臺的優(yōu)點(diǎn)之一是只需要最少的培訓(xùn),易于配置環(huán)境和轉(zhuǎn)換測試環(huán)境,并且不需要涉及額外培訓(xùn)和設(shè)置時間的電子設(shè)備、PC或軟件。由于其靈活和可變性高的特點(diǎn),非常適合研發(fā)人員使用。
全自動半自動探針臺相比上述兩種添加了晶圓材料處理搬運(yùn)單元(MHU)和模式識別undefined(自動對準(zhǔn))。負(fù)責(zé)晶圓的輸送與定位,使晶圓上的晶粒依次與探針接觸并逐個測試??梢?4小時連續(xù)工作,通常用于芯片量產(chǎn)或有一些特殊要求如處理薄晶圓、封裝基板等。全自動探針臺價(jià)格也是遠(yuǎn)比手動/半自動探針臺要昂貴。