廣東瑞樂科技專注于高精度溫測、溫控設備的生產和研發定做,為半導體行業提供科學的國產解決方法,更多有關TC Wafer?晶圓測溫系統資訊請關注瑞樂官網。
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伴隨著航空航天、汽車電子、軍用、光伏、工業自動化等許多領域技術的不斷進步,芯片在各類極端溫度環境下的應用也越來越廣。在芯片的研發生產中,晶圓高低溫測試變得越來越關鍵?!?a href="http://www.smcks.cn/" target="_blank" rel="noopener">晶圓測溫系統】
探針臺作為晶圓測試的關鍵設備,工作原理是利用探針臺的探針與被測器件上的PAD點精準對針,將測試機輸出激勵信號進行互通與信號反饋,最終完成測試數據的獲取采集。在所有測試過程中,工程師們希望可以以有限的時間獲取可靠的測試數據,這個時候就需要一套專業的測量系統與解決辦法來快速精準地進行晶圓測試工作。
現階段,晶圓高低溫測試比較常見的測試溫度范圍一般是在-45°C至150°C區間,晶圓可靠性的測試溫度在300°C左右。當探針臺在開展溫度升降時,會產生熱膨脹與冷收縮狀況,使探針與卡盤出現熱漂移從而影響探針與Pad點間的對準,導致晶圓探針測試難度增大,而有些晶圓測試規定溫度環境甚至還要達到500°C以上,伴隨著溫度不斷增長,探針臺也將面臨更多的溫寬測試壓力。
1、有效確保溫度均勻性控制
如何保障溫度的均勻穩定性,并且為晶圓測試提供精確的溫度環境,不僅是反應探針臺機械穩定性的關鍵因素,更加是影響測試數據真實結果的關鍵所在。
SEMISHARE工程師們通過不斷的反復研究與試驗,根據試用各種導熱系數的材料,采用特定材料,控制材料成分的均一性來實現溫度控制的均勻性。以SCG高低溫真空探針臺為例子,其環境溫度可達:4.5K-770K,溫度穩定性優于±50mK,溫控器分辨率為0.1℃,傳感器任一區段誤差為0.5%。
2、提高升降溫速率
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根據分區控溫,搭界重整,有效提升升降溫速率。SCG探針臺真空腔體采用外腔和屏蔽腔雙腔體結構,為樣品測試提供極限壓力為10-5Pa的真空環境(當使用分子泵時)。低溫測試時,避免空氣中的水蒸氣在樣品上凝結成露水,從而減少漏電過大或探針無法接觸電極而使測試失敗。同時,在真空環境中,傳熱的形式影響下,能更高效的提高制冷效率。高溫測試時,在真空環境下,也可以最大限度地減少樣品氧化,從而減少樣品電性誤差、物理和機械上的形變。
3、減少高溫對其它部件的影響【晶圓測溫系統】
工程師發現當晶圓加熱至300℃,400℃,500℃甚至更高溫度時,氧化現象會越來越明顯,并且溫度越高氧化越嚴重,過度氧化會導致物理和機械形變和產生晶圓電性誤差。這很容易會出現因接觸不良導致的良率不佳或探針痕跡過深導致的產品測試穩定性差,從而致使測試結果失敗。通過先從傳熱理論計算分析冷熱傳導過程,建立加熱控制模型,再經過無數次的試驗不斷的修正控制模型,最終能夠減少高溫對其它部件的影響。
【晶圓測溫系統】
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