国产探针台真的靠不住吗?原创

时间:2019-10-09 21:16来源:互联网点击:手机版

导读:

半导体测试是半导体生产过程中的重要环节,其核心测试设备包括测试机、分选机、探针台。其中,测试机是检测芯片功能和性能的专用设备,分选机和探针台是将芯片的引脚与测试机的功能模块连接起来的专用设备,与测试机共同实现批量自动化测试。


受益于国内封装测试业产能扩张,半导体测试设备市场快速发展。作为半导体封测行业三大核心设备之一,探针台主要应用于半导体行业以及光电行业的晶圆、芯片等器件的测试,研发难度最大,国产化率低,进口依赖度高,它的品质和精度直接决定测试可靠性与否。


目前在中国地区被广泛使用的自有品牌有:森美协尔Semishare,台湾的奕叶等,这些品牌以高品质和高性价比著称,也非常重视新产品的研发和推广,市场占有率高,并深受业界好评,是替代进口中高端品牌的最佳选择。


国产探针台真的靠不住吗?

探针台从操作方式上来区分有:手动,半自动,全自动。


从功能上来区分有:常温手动探针台,高温探针台,低温探针台,高低温真空探针台,射频探针台,LCD/OLED面板板探针台,霍尔效应探针台等。


品牌探针台介绍


01全自动探针台


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1.1主要参数规格


外形 1500 mm(长)*1700mm(宽)*1100mm(高)


重量 1700kg


电力需求/功率 220VAC±10V/50Hz/2.2KW


规格参数 能够测试的晶圆直径 6,”8”,12”


晶圆厚度 300 um≤T≤1000um(标准) 300 um≧T(薄片机型)


晶圆厚度偏差 50um


Index time 300ms(标准速度, die尺寸 10mm , 包括Z上下0.3mm移动的时间)


Chuck 具备5轴移动机构 (X/Y/Z/theta/F)


X-Y轴行程 380mm, 最高速度300mm/s, 分辨率0.1um


XY全行程机械定位精度 ±2um(环境温度在±1°以内波动时)


XY最大速度 300mm/s


Chuck平面度 ≤5 um


Z轴行程 37mm,探针分离高度0.3mm,速度30毫秒/0.3mm


Z轴移动解析度 0.1um


Z轴定位精度 ±2um


Theta 轴行程/解析度 ±5°/0.0001°


光栅尺 0.1um光栅尺


预对位平台 光学原理检测,平边或者notch ±1°定位精度


晶圆机械手 陶瓷机械手,cassette *1


晶圆装载单元 一个升降单元,预对位单元,晶圆传输子单元以及他们的接口


自动对位系统 自动水平扫描、自动第一测试点定位、自动测试中心定位


自动上下片系统 料盒安全保护、晶圆定位边预对准


精确对位单元 pattern matching


位移传感器 采用静电容传感器 ,分辨率 2um (option)


照明 同轴卤素灯照明或LED光源


视场 低倍情况:4.9*3.6mm 中倍情况:1*0.72mm 高倍情况:0.49*0.36mm


1.2特点、应用


超高的测试精度和超快测试速度;自动alignment/找晶圆中心/测量diesize;支持单点测试和连续测试;功能丰富的测试软件;便捷的仪器接入;可升级自动wafer厚度测量和ID读卡


02半自动探针台


2.1 主要参数规格


外形(W*D*H) 1000mm*1400mm*1400mm, 1100mm*1500mm*1400mm,1200mm*1600mm*1400mm


重量 约1 000KG 约1150KG 约1350KG


电力需求 AC220V,50~60Hz


CDA需求 0.4~0.8Mpa


Chuck 尺寸 6″ 8″ 12″


X-Y轴行程 200mm*300mm 250mm*400mm 350mm*500mm


X-Y轴移动解析度 0.1μm X-Y轴重定位精度 ≤±1μm X-Y移动速度 ≥70mm/sec


Z轴行程 20mm Z轴移动解析度 0.1μm Z轴重定位精度 ≤±1μm


Z轴移动速度 ≥20mm/sec Theta角度行程 ±10° Theta角度解析度 0.0001°


样品固定方式 多孔真空吸附,独立分开控制 更换样品方式 Chuck快速拉出


结构 三轴超低噪声设计,镀金,电学独立悬空(chuck可作为背电极)


针座平台 O型平台,最多可放置12个针座(不安装八角盒时)


显微镜X-Y-Z X-Y轴行程 2″* 2″ ;X-Y轴移动解析度 0.1μm;X-Y轴重定位精度 ≤±2μm;X-Y移动速度 ≥10mm/sec;Z轴行程 5″;Z轴移动解析度 0.1μm;Z轴重定位精度 ≤±1μm;Z轴移动速度≥10mm/sec


变倍显微镜 15:1三档变倍显微镜,可同时显示低倍和中倍/高倍画面,便于点针操作


双相机 (200W或者500W 工业级数字相机)


点针规格 点针精度10μm / 2μm / 0.7μm;X-Y-Z行程12mm-12mm-12mm


漏电精度 10pA / 100fA / 10fA


接口形式 香蕉头/同轴 /三轴/ SMA /SHV等


固定方式 磁力吸附 / 真空吸附


温控组件 温度范围﹣60℃-200℃(标准)


温控稳定性 ±0.1℃


温控分辨率 0.01℃


噪声 <50dB


加热方式 低压直流加热/PID控制


制冷方式 压缩机制冷


减震方式 空气薄膜减震系统,确保2000X放大时画面不抖动


震动抑制 在运动过程中以及起始或者停止时能够极快的速度保证设备的平稳≤1S,提高测试效率。


系统屏蔽 EMI屏蔽 > 30 dB (typical) @ 1 kHz to 1 MHz


光衰减 ≥ 130 dB


光谱噪声基底 ≤ -180 dBVrms/rtHz (≤ 1 MHz)


系统交流噪声 ≤ 5 mVp-p (≤ 1 GHz)


2.2特点、应用


超高的测试精度,效率和稳定性;便捷的仪器接入;多倍率同时显示光学系统可升级大功率晶圆测试;(-60~200℃)超低噪声高低温Chuck;可升级射频测试;功能丰富的测试软件;可升级全自动测试。


03


手动综合型分析探针台


3.1主要规格参数


外形 960mm长*850mm宽*900mm高 或1300mm长*920mm宽*920mm高


重量 170-300公斤


样品台 尺寸6英寸/8英寸/12英寸,可360度旋转


行程 X-Y行程6*6英寸/8*8英寸/12英寸*12英寸


移动精度 1um 样品固定方式 真空吸附


背电极测试功能 有,样品台电学独立悬空


针座平台 U型平台,最多可放置6~12个针座


行程&调节方式 平台可以快速升降,行程 6mm,并带自动锁定功能;可以上下微调,行程25mm,升降精度1um


光学特性 显微镜行程 X-Y轴行程2英寸*2英寸,Z轴:50.8mm


显微镜移动精度 1um


切换镜头方式 显微镜快速倾仰30度


放大倍数 20~4000X


镜头规格 目镜:10X;物镜:5X,10X,20X,50X,100X(选配)


CCD像素 50W(模拟)/200W(数字)/500W(数字)


点针规格 X-Y-Z行程 12mm-12mm-12mm/8mm-8mm-8mm


机械精度 10微米/2微米/0.7微米/0.1微米


漏电精度 10pA/100fA (配置屏蔽箱时)


接口形式 香蕉头/鳄鱼夹/同轴/叁轴接口


应用方向 晶圆测试,光电器件测试,PCB/封装器件测试,射频测试,高压/大电流测试等


3.2 特点、应用


结构稳定,针座平台可快速升降、微调,适合针卡测试;兼容高倍率显微镜,可微调移动;无回程差设计,大手柄驱动,操作舒适;芯片内部线路/电极/PAD测试;最大可用于12英寸以内样品测试;材料/器件的IV/CV特性测试;精密丝杠传动结构,线性移动;器件高频特性测试(最高至300GHz。


深圳市森美协尔科技有限公司(www.semishare.com)致力于半导体检测设备研发与制造,产品涵盖多功能探针台、高低温真空系统、激光修复仪、激光系统等,同时代理有知名品牌半导体测试设备和晶圆工艺设备,公司立足中国深圳,香港,北京,上海,西安等城市,为全中国半导体行业提供全球最先进的半导体检测和工艺设备与技术集成服务,助力先进技术的研发。


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