手動探針臺常見問題解答

2019年悄然到來，新年新氣象，開年伊始就收到很多朋友對手動探針臺使用問題的咨詢，在此收集整理供手動探針臺相關信息供大家參考。因經驗有限，有說的不合適的地方，望大家指正。

一：手動探針臺用途：

探針臺主要應用于半導體行業、光電行業、集成電路以及封裝的測試。 廣泛應用于復雜、高速器件的精密電氣測量的研發，旨在確保質量及可靠性，并縮減研發時間和器件制造工藝的成本。

手動探針臺的主要用途是為半導體芯片的電參數測試提供一個測試平臺，探針臺可吸附多種規格芯片，并提供多個可調測試針以及探針座，配合測量儀器可完成集成電路的電壓、電流、電阻以及電容電壓特性曲線等參數檢測。適用于對芯片進行科研分析，抽查測試等用途。

手動探針臺應用領域：

Failure analysis  集成電路失效分析                   

Wafer level  reliability晶元可靠性認證

Device characterization 元器件特性量測               

Process modeling塑性過程測試(材料特性分析)

IC Process  monitoring  制成監控                     

Package part probing  IC封裝階段打線品質測試

Flat panel probing 液晶面板的特性測試                

PC board probing  PC主板的電性測試

ESD&TDR testing    ESD和TDR測試                      

Microwave  probing  微波量測(高頻)

Solar太陽能領域檢測分析                              

LED、OLED、LCD領域檢測分析

二：手動探針臺的使用方式：

1.將樣品載入真空卡盤，開啟真空閥門控制開關，使樣品安全且牢固地吸附在卡盤上。

2.使用卡盤X軸/Y軸控制旋鈕移動卡盤平臺，在顯微鏡低倍物鏡聚焦下看清楚樣品。

3.使用卡盤X軸/Y軸控制旋鈕移動卡盤平臺將樣品待測試點移動至顯微鏡下。

4.顯微鏡切換為高倍率物鏡，在大倍率下找到待測點，再微調顯微鏡聚焦和樣品x-y，將影像調節清晰,帶測點在顯微鏡視場中心。

5.待測點位置確認好后,再調節探針座的位置,將探針裝上后可眼觀先將探針移到接近待測點的位置旁邊,再使用探針座X-Y-Z三個微調旋鈕,慢慢的將探針移至被測點,此時動作要小心且緩慢，以防動作過大誤傷芯片，當探針針尖懸空于被測點上空時，可先用Y軸旋鈕將探針退后少許，再使用Z軸旋鈕進行下針，后則使用X軸旋鈕左右滑動，觀察是否有少許劃痕，證明是否已經接觸。

6.確保針尖和被測點接觸良好后，則可以通過連接的測試設備開始測試。常見故障的排除

當您使用本儀器時，可能會碰到一些問題，下表列舉了常見的故障及解決方法。

手動探針臺技術參數。

三：手動探針臺規格描述 

（以實驗室常見的儀準ADVANCED八寸，六寸探針臺為例） 

儀準科技致力于失效分析設備研發及測試服務：優勢設備有手動探針臺probe，激光開封機laser decap，IV自動曲線量測儀，微光顯微鏡EMMI,紅外顯微鏡

探針臺載物臺平整度：5μm

探針臺右側標配顯微鏡升降機構，可抬高顯微鏡，便于更換鏡頭和換待測物

探針臺左側標配升降器,可快速升降臺面8mm，并具備鎖定功能

探針臺右下方標配精調旋轉輪，可微調控制臺面升降范圍25mm（客戶有特殊需求，可以增大范圍），精度1μm

6英寸或者8英寸載物盤可選，卡盤平整度：5μm，采用真空吸附方式，中心孔徑250μm-1mm定制

卡盤可0-360度旋轉，旋轉角度可微調，微調精度為0.1度，標配角度鎖定旋鈕

大螺母可控制載物盤X-Y方向的移動，移動范圍為150mm or 200mm，移動精度為1μm

載物臺具備快速導入導出功能，便于上下料

載物臺up/down功能（選項）

可搭配金相高倍顯微鏡和體式顯微鏡，顯微鏡X-Y-Z移動范圍2.5英寸，移動精度1um

可搭配4~8顆探針座，進行DC或者高頻測試

可選附件

射頻測試探頭及電纜                                   

有源探頭

低電流/電容測試                                      

高壓模塊

激光修復                                             

高清數字相機

探針卡/封裝/PCB板夾具                                

Hot Chuck

防震桌                                               

屏蔽箱

兼容測試儀器

各種型號示波器                                       

各種品牌型號的源表

安捷倫B1500、安捷倫4155、安捷倫4156                              

Keithley 4200

各品牌的網絡分析儀                               

應用領域

Failure analysis  集成電路失效分析                   

Wafer level  reliability晶元可靠性認證

Device characterization 元器件特性量測               

Process modeling塑性過程測試(材料特性分析)

IC Process  monitoring  制成監控                     

Package part probing  IC封裝階段打線品質測試

Flat panel probing 液晶面板的特性測試                

PC board probing  PC主板的電性測試

ESD&TDR testing    ESD和TDR測試                      

Microwave  probing  微波量測(高頻)

Solar太陽能領域檢測分析                              

LED、OLED、LCD領域檢測分析

機臺總述

重量：50kg（含顯微鏡）

尺寸：720mm寬*680mm長*80mm高（含顯微鏡）

動力需求：電源220V/1；4~6KG壓縮空氣

四：手動探針臺維護和保養

1. 避免碰撞：在安裝，操作手動探針臺時應避免碰撞，機體放置需平坦，不可傾斜或橫倒，避免機器發生故障或異常異音。

2.儀器的運輸：儀器運輸時，請先拔掉電源線插頭。

儀器運輸應使用專門的包裝箱，避免碰到探針臺的任何運動部件。

3.儀器的存放

使用完后需要注意保持清潔，盡量把灰塵吹干盡，以免灰塵將機械精密部件，光學部件，電學接觸面污染，導致儀器精度降低。

探針臺機體清潔時，避免直接潑水清理，以無塵布輕輕擦拭并吹干即可。不可用硬物接觸機器，以免發生故障或危險。

探針臺光學部件清潔時，可用鏡頭紙蘸*從中間向外輕輕的擦拭。*時易燃物，注意使用安全。

停電或長期不用、外出旅行時，請將電源線插頭拔掉以維護機器壽命。

操作人員必須嚴格按要**作，以保證數據的準確和儀器的正常使用。

4.工作環境

探針臺應放在穩定可靠的臺面上，可以是具有防震裝置的工作臺上，避免在高溫，潮濕激烈震動，陽光直接照射和灰塵較多的環境下使用。

使用適宜溫度范圍為5℃～40℃，適宜濕度是40%到85%，空氣中之濕度若低于30%以下，可靠濕度控制器予以控制，使維持50%至60%之范圍。使用時門窗盡可能關閉，使室內達到除濕效果。

使用電源：220正負10%，50至60Hz

五：手動探針臺采購注意事項

因手動探針臺屬于高定制產品，沒有統一標準，各單位可以根據自己的實際實驗需求，及經費情況，由專業工程師配合做出具體配資單，一般確認配置可以問的幾個問題，這些問題清楚了，具體配置也就清楚了。

1、大需要測幾英寸的晶圓或者元器件？ 
2、探針臺機械精度要求多高？ 
3、測試點（pad）尺寸規格為多少？
4、多同時需要幾根探針？ 
5、搭配測試儀器是什么？ 
6、測試環境時是否會需要加熱或者降溫？ 
7、是否需要防震桌？ 
8、是否需要屏蔽箱？

以上是對大家關心手動探針臺問題的整理，僅供參考，若有不妥之處，歡迎指正。