一、探針的種類有哪些
在晶圓(yuan)或(huo)芯(xin)片測試的(de)過程(cheng)中(zhong),通常會(hui)使(shi)用探針來準確連接晶圓(yuan)或(huo)芯(xin)片的(de)引腳(jiao)或(huo)錫球與測試機,以便(bian)檢測產品的(de)導(dao)通性(xing)、電(dian)流性(xing)、功能性(xing)和(he)老化性(xing)等性(xing)能指(zhi)標。那么你知道探針的(de)種類有哪些嗎?
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)彈性探針是一(yi)個由螺旋(xuan)彈簧組成的(de)探針,其(qi)兩端(duan)連接在(zai)上下(xia)柱(zhu)栓上。螺旋(xuan)彈簧的(de)中間部分(fen)緊密纏(chan)繞(rao)在(zai)一(yi)起,以(yi)防(fang)止(zhi)產生(sheng)額外的(de)電感和附件電阻。而彈簧的(de)兩端(duan)部分(fen)則被(bei)稀疏纏(chan)繞(rao),以(yi)降低探針對被(bei)測試物體的(de)壓力。在(zai)檢(jian)測集(ji)成電路(lu)時,信(xin)號會從下(xia)柱(zhu)栓流(liu)向上方,形成導電路(lu)徑。
(2)懸臂式探針
懸(xuan)臂(bei)探(tan)針(zhen)為探(tan)針(zhen)部提供適當的(de)縱向位移,用于(yu)通過(guo)橫(heng)向懸(xuan)臂(bei)接觸(chu)待(dai)測半(ban)導體產品(pin),以(yi)避免探(tan)針(zhen)部對待(dai)測半(ban)導體產品(pin)施加(jia)過(guo)大的(de)針(zhen)壓。
(3)垂直(zhi)式探(tan)針
垂(chui)直(zhi)探針可以對應(ying)高密度信號觸點的待測半導(dao)體(ti)(ti)(ti)產品的細間距排列,針尖接觸待測半導(dao)體(ti)(ti)(ti)產品所需的縱向位移可以通過針體(ti)(ti)(ti)本身的彈性(xing)變形來提供。
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
其中,鎢髁(ke)合金探針(zhen)具有(you)穩定的(de)接觸電阻,兼(jian)顧硬度和(he)柔韌性,不(bu)易(yi)發生(sheng)探針(zhen)偏差。因此,鎢髁(ke)合金探針(zhen)是目前性能良好的(de)一種常見探針(zhen)。
3、根據探針的工作頻率,探針分為同軸探針和普通探針
同軸探針用于(yu)對(dui)測試(shi)頻率(lv)比較敏感的測試(shi)環(huan)境(jing);普通(tong)探針用于(yu)對(dui)信號衰減不敏感的測試(shi)環(huan)境(jing)。
二、探針的選用與要求
1、探針的選用
(1)材料:選擇材質通(tong)常為316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、金屬玻(bo)璃、石英(ying)玻(bo)璃、硅、玻(bo)璃鋼(gang)等。不(bu)同(tong)材料的(de)探針具有(you)不(bu)同(tong)的(de)化學(xue)惰性(xing)和(he)機械性(xing)能,對探測(ce)的(de)液體和(he)氣體有(you)不(bu)同(tong)的(de)適應(ying)性(xing)。
(2)形(xing)(xing)狀:選(xuan)擇探(tan)針的(de)形(xing)(xing)狀應該(gai)根據實驗需求進行選(xuan)擇,通常(chang)探(tan)針的(de)形(xing)(xing)狀為直棒狀、U形(xing)(xing)、Z形(xing)(xing)等。考慮到實驗的(de)靈敏度(du)問題,在選(xuan)用探(tan)針時必須(xu)與(yu)被測物相匹配。
(3)長度(du):探針的(de)長度(du)是下(xia)降液面幅度(du)的(de)關鍵因素。為獲得(de)準確的(de)下(xia)降水平,要(yao)根據實(shi)際測(ce)量需求選(xuan)擇合(he)適的(de)長度(du)。
(4)直徑(jing):探(tan)(tan)針(zhen)的(de)粗細通(tong)常采用0.5mm至5mm之間。過粗的(de)探(tan)(tan)針(zhen)會影響(xiang)測量的(de)靈敏(min)度,過細的(de)探(tan)(tan)針(zhen)則可能會導致(zhi)探(tan)(tan)針(zhen)的(de)折斷(duan)。
(5)表(biao)面(mian)處理(li):在實驗中,探(tan)(tan)針(zhen)處于(yu)探(tan)(tan)測(ce)的(de)(de)介質中,探(tan)(tan)針(zhen)的(de)(de)表(biao)面(mian)形態和性質會(hui)直接影響到測(ce)量結(jie)果。因此,探(tan)(tan)針(zhen)的(de)(de)表(biao)面(mian)要求經過光潔處理(li)和表(biao)面(mian)處理(li)。
2、探針的要求
(1)質量(liang)(liang)問題:在使(shi)用過程中應定期進(jin)行質量(liang)(liang)檢查。探針(zhen)的質量(liang)(liang)差會導致(zhi)測(ce)量(liang)(liang)誤差增大(da),嚴(yan)重時可(ke)能會損壞實驗設備。
(2)加工工藝問題:在(zai)探(tan)針的(de)(de)制作過(guo)程中,要保證探(tan)針的(de)(de)形狀、尺寸的(de)(de)精(jing)確與(yu)穩定。
(3)使(shi)用注意事(shi)項:避免(mian)在測量(liang)(liang)(liang)過(guo)程中(zhong)引入空氣,勿使(shi)用有陷進(jin)、連續的(de)探針以免(mian)擾動(dong)測量(liang)(liang)(liang),對于使(shi)用多個探針進(jin)行測量(liang)(liang)(liang)的(de)情(qing)況(kuang)要確保探針之間(jian)的(de)長度和間(jian)距足夠。
(4)存(cun)儲和保(bao)養問(wen)題:盡可能地(di)保(bao)證存(cun)儲環境(jing)無除塵(chen)、避(bi)光性好;探針表面不(bu)能有刮(gua)傷等損壞,使用(yong)前應(ying)清洗(xi)干凈(jing)且消(xiao)毒處理。