手動探針臺是半導(dǎo)體測試、微電子研究和MEMS器件測量中重要的設(shè)備,其精度和穩(wěn)定性直接影響測試數(shù)據(jù)的可靠性。然而,長期使用或不當(dāng)操作可能導(dǎo)致探針臺性能下降,影響測試結(jié)果。因此,定期檢查與維護是確保其長期穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。
1.為什么要定期檢查手動探針臺?
手動探針臺的核心功能是精確定位和穩(wěn)定接觸被測樣品(如晶圓、芯片或MEMS器件)。如果探針臺出現(xiàn)機械磨損、探針氧化、平臺偏移或電氣接觸不良等問題,可能導(dǎo)致:
-測試數(shù)據(jù)漂移,影響實驗可重復(fù)性
-探針損壞,增加更換成本
-樣品損傷,如劃傷晶圓表面
-設(shè)備壽命縮短,維修成本上升
通過定期檢查,可以及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題,確保設(shè)備始終處于最佳狀態(tài)。
2.定期檢查的關(guān)鍵項目
?。?)機械結(jié)構(gòu)檢查
-平臺平整度:使用水平儀檢查載物臺是否平整,避免因傾斜導(dǎo)致探針接觸不良。
-移動滑軌與螺桿:檢查X/Y/Z軸移動是否順暢,有無卡頓或松動,必要時清潔并潤滑導(dǎo)軌。
-探針臂與夾具:確保探針夾持穩(wěn)固,無松動或偏移,避免測試時探針滑動。
?。?)探針狀態(tài)檢查
-探針清潔:使用無塵布和酒精清潔探針,避免氧化或污染影響導(dǎo)電性。
-探針磨損:在顯微鏡下觀察探針是否磨損、彎曲或斷裂,必要時更換新探針。
-接觸電阻測試:用萬用表測量探針接觸電阻,確保其符合測試要求(通常應(yīng)低于1Ω)。
(3)電氣性能檢查
-接地與屏蔽:檢查探針臺接地是否良好,避免電磁干擾影響測試信號。
-信號線連接:確保所有電纜連接穩(wěn)固,無老化或接觸不良現(xiàn)象。
-顯微鏡照明系統(tǒng):檢查LED光源是否正常,避免因光線不足導(dǎo)致定位誤差。
?。?)校準(zhǔn)驗證
-平臺歸零校準(zhǔn):定期進行機械零點校準(zhǔn),確保探針定位準(zhǔn)確。
-探針接觸力測試:使用測力計檢查探針壓力是否在推薦范圍內(nèi)(通常10-50mN),避免過大壓力損壞樣品。
3.日常維護建議
除了定期檢查,日常維護同樣重要:
-使用后清潔:每次測試后,用無塵布清理載物臺和探針,防止灰塵或碎屑堆積。
-避免過度用力:手動調(diào)節(jié)時輕柔操作,防止機械結(jié)構(gòu)受損。
-存放環(huán)境控制:探針臺應(yīng)放置在溫度、濕度穩(wěn)定的環(huán)境中,避免高溫、潮濕或強磁場干擾。
-定期潤滑:每3-6個月對導(dǎo)軌和螺桿涂抹專用潤滑脂,保持移動順滑。