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晶元测试中高温对测试探针机械性能的影响

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       随着半导体测试技术的不断发展,高温晶元测试已经逐渐成为主流,并且测试温度逐年升高。在不断改良硬件设施的性能外,如何通过持续改进工艺制程和参数来更好的保证高温晶元测试的稳定性和安全性尤为重要


  在晶元测试过程中探针卡的探针需要与晶元芯片表面PAD良好接触以建立起测试机到芯片的电流通路。接触的深度需要被控制在微米级,按照晶元层结构设计不同,通常在0.5微米到1.5微米之间较适宜。过浅会造成接触不良导致测试结果不稳定,过深则会有潜在的破坏底层电路的风险。而最直接影响接触深度的物理量就是OD(Over-Drive)。与室温测试相比,由于整套测试硬件在高温环境下会发生热膨胀,且在测试过程中会表现出与热源距离相关的持续波动性,要保证高温测试的稳定安全,需要一套特殊的工艺流程来维持OD的相对稳定性。


      在探针卡的初始设计过程中必须考虑后期需要工作的温度范围。从PCB以及各种配件的材质选择、元器件的耐温性能、探针位置的预偏移量分析设计等多方面入手,尽量从源头降低高温对探针卡的形变影响。


  高温生产过程中的工艺控制也是减小测试影响的最重要的环节。一般通过预烤针和动态烤针、对针两方面的操作来降低高温对测试的影响。

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为什么有测试探针带螺纹?

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2018-08-02

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