一、探針的種類有哪些
在(zai)晶圓(yuan)(yuan)或(huo)芯片測(ce)試的過程中,通(tong)常會使用探針來準確連接晶圓(yuan)(yuan)或(huo)芯片的引腳或(huo)錫球與(yu)測(ce)試機,以便檢測(ce)產(chan)品的導通(tong)性(xing)、電流性(xing)、功(gong)能性(xing)和老化性(xing)等性(xing)能指(zhi)標(biao)。那么(me)你(ni)知道探針的種(zhong)類(lei)有哪些嗎?
1、就結構而言,常見的探針類型主要包括彈性探針、懸臂探針和垂直探針
(1)彈性探針
可(ke)彈(dan)性探(tan)針(zhen)(zhen)是一個由螺(luo)旋彈(dan)簧(huang)組成的(de)(de)探(tan)針(zhen)(zhen),其兩端連接在上下(xia)柱(zhu)栓上。螺(luo)旋彈(dan)簧(huang)的(de)(de)中(zhong)間(jian)部(bu)分(fen)緊密纏(chan)(chan)繞在一起,以(yi)(yi)防止產生(sheng)額外的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)感和附件電(dian)(dian)(dian)阻。而彈(dan)簧(huang)的(de)(de)兩端部(bu)分(fen)則被稀疏纏(chan)(chan)繞,以(yi)(yi)降低探(tan)針(zhen)(zhen)對被測試物體的(de)(de)壓力。在檢測集(ji)成電(dian)(dian)(dian)路時,信號會(hui)從下(xia)柱(zhu)栓流向上方(fang),形(xing)成導電(dian)(dian)(dian)路徑。
(2)懸臂式探針
懸臂(bei)(bei)探(tan)針為探(tan)針部(bu)提供適當的縱向(xiang)位移,用于(yu)通過橫向(xiang)懸臂(bei)(bei)接觸(chu)待測半導體產(chan)品,以避免探(tan)針部(bu)對待測半導體產(chan)品施加過大(da)的針壓。
(3)垂直式探針(zhen)
垂(chui)直探針可(ke)以(yi)對應高密度信號觸點的待測(ce)半導體產品(pin)的細間距排列,針尖接觸待測(ce)半導體產品(pin)所需的縱向位移可(ke)以(yi)通(tong)過針體本身的彈性變形來提供(gong)。
2、根據探針材料的劃分,常見的有鎢探針、釩銅探針和鎢合金探針
其(qi)中,鎢髁合(he)金探(tan)針具有穩(wen)定的接(jie)觸電阻,兼(jian)顧硬度和柔韌性(xing),不易發生(sheng)探(tan)針偏差。因此(ci),鎢髁合(he)金探(tan)針是目前性(xing)能良好的一種常見(jian)探(tan)針。
3、根據探針的工作頻率,探針分為同軸探針和普通探針
同軸探(tan)針(zhen)用于對(dui)測試頻率比較(jiao)敏感的測試環境;普通探(tan)針(zhen)用于對(dui)信號衰減不敏感的測試環境。
二、探針的選用與要求
1、探針的選用
(1)材(cai)(cai)料:選擇材(cai)(cai)質通常為316不(bu)銹鋼(gang)、金(jin)屬(shu)玻璃、石英玻璃、硅、玻璃鋼(gang)等(deng)。不(bu)同材(cai)(cai)料的(de)探針(zhen)具(ju)有不(bu)同的(de)化學(xue)惰性和(he)機械性能,對探測的(de)液體(ti)和(he)氣體(ti)有不(bu)同的(de)適應性。
(2)形狀(zhuang)(zhuang):選擇(ze)探針(zhen)的形狀(zhuang)(zhuang)應該(gai)根據實驗需求進(jin)行選擇(ze),通常探針(zhen)的形狀(zhuang)(zhuang)為直棒狀(zhuang)(zhuang)、U形、Z形等。考慮到(dao)實驗的靈敏度問題,在選用(yong)探針(zhen)時(shi)必須與被測物相匹配。
(3)長度(du):探針的(de)(de)長度(du)是下降液(ye)面幅度(du)的(de)(de)關(guan)鍵因素。為獲得準(zhun)確的(de)(de)下降水平(ping),要(yao)根據實(shi)際測量需求選擇合適(shi)的(de)(de)長度(du)。
(4)直徑(jing):探(tan)(tan)針的(de)粗細(xi)通常采用0.5mm至5mm之間。過(guo)粗的(de)探(tan)(tan)針會影響測量的(de)靈(ling)敏度,過(guo)細(xi)的(de)探(tan)(tan)針則(ze)可(ke)能會導致探(tan)(tan)針的(de)折(zhe)斷。
(5)表(biao)面處(chu)理(li):在實驗中,探(tan)(tan)針(zhen)(zhen)處(chu)于探(tan)(tan)測的(de)介質中,探(tan)(tan)針(zhen)(zhen)的(de)表(biao)面形態和(he)性質會直(zhi)接(jie)影響到測量結果。因此,探(tan)(tan)針(zhen)(zhen)的(de)表(biao)面要求(qiu)經過光(guang)潔處(chu)理(li)和(he)表(biao)面處(chu)理(li)。
2、探針的要求
(1)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)問題(ti):在使(shi)用過程中應定(ding)期(qi)進行(xing)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)檢(jian)查。探(tan)針的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)差(cha)會導致(zhi)測(ce)量(liang)(liang)(liang)誤(wu)差(cha)增大(da),嚴重時可能會損(sun)壞實驗設(she)備。
(2)加工工藝(yi)問題:在探(tan)(tan)針的(de)制作過程中,要保證探(tan)(tan)針的(de)形(xing)狀、尺寸的(de)精(jing)確與穩定。
(3)使用(yong)(yong)注意事項:避免在測量過程中引入(ru)空(kong)氣,勿使用(yong)(yong)有陷進、連續的探針以免擾(rao)動測量,對于使用(yong)(yong)多個探針進行測量的情況要(yao)確保探針之間(jian)(jian)的長度和間(jian)(jian)距足夠。
(4)存(cun)(cun)儲(chu)和保養問題:盡可(ke)能地保證存(cun)(cun)儲(chu)環(huan)境無除塵、避光性好;探針表面不能有刮(gua)傷等損壞,使用前(qian)應清洗干凈且消(xiao)毒處理。