什么是探針卡？

探針卡是半導(dǎo)體制造過(guò)程中晶圓級(jí)檢測(cè)所必需的設(shè)備。

安裝在晶圓檢查裝置上使用。半導(dǎo)體的大部分成本是由制造設(shè)備決定的，但封裝本身和封裝的成本在制造階段也有重大影響。因此，可以通過(guò)在已完成半導(dǎo)體制造工藝的晶圓級(jí)確定產(chǎn)品的質(zhì)量并僅將無(wú)缺陷的產(chǎn)品發(fā)送到后續(xù)工藝來(lái)降低成本。

成百上千個(gè)芯片排列在單個(gè)晶圓上，晶圓檢查是在將芯片切割成單個(gè)芯片并封裝之前確定芯片的質(zhì)量和分類的過(guò)程，這就是探針卡。

探針卡使用

晶圓檢查使用LSI測(cè)試器和芯片測(cè)試器進(jìn)行，LSI測(cè)試器將被稱為測(cè)試圖案的電信號(hào)輸入芯片，并將輸出信號(hào)圖案與期望值進(jìn)行比較以進(jìn)行判斷，而芯片測(cè)試器將信號(hào)精確地連接到每個(gè)芯片的電極子這是通過(guò)控制水平定位的晶圓探測(cè)器和具有相同數(shù)量的探針的探針卡來(lái)執(zhí)行的，這些探針的位置可以精確地命中芯片內(nèi)的數(shù)百到數(shù)萬(wàn)個(gè)電極子。

因此，必須為每種芯片設(shè)計(jì)專門創(chuàng)建探針卡，這本身成本高昂，并且由于使用中的磨損而必須重新創(chuàng)建，但在考慮總體制造成本時(shí)這是至關(guān)重要的。半導(dǎo)體芯片不僅用于計(jì)算機(jī)，還用于日常生活中無(wú)數(shù)的產(chǎn)品，而探針卡是其中的支柱之一。

探針卡原理

探針卡安裝在晶圓探針臺(tái)上，作為通過(guò)晶圓探針臺(tái)連接芯片的電極子和LSI測(cè)試器的連接器。

LSI測(cè)試頭上安裝有螺旋接觸針和高密度針進(jìn)行連接，但半導(dǎo)體芯片上的電極子的排列間距很窄，為幾十微米，比測(cè)試頭的針排列密度更細(xì)。需要通過(guò)探針卡將兩者連接起來(lái)。

探針卡結(jié)構(gòu)

探針卡的頂側(cè)具有用于測(cè)試頭的連接端子，底側(cè)具有用于連接到半導(dǎo)體芯片的電極子的針。

將測(cè)試頭與探針卡的連接端子連接，再將半導(dǎo)體芯片的電極子與探針卡的針連接，進(jìn)行電連接，根據(jù)來(lái)自測(cè)試頭的電信號(hào)進(jìn)行合格/不合格判斷。 LSI 測(cè)試儀檢查硅晶圓上的每個(gè)半導(dǎo)體芯片。

探針卡有兩種類型：高級(jí)型和懸臂型。高級(jí)型有一個(gè)帶有垂直端子的塊附著在板上，允許探針自由排列，并且易于維護(hù)。在懸臂式中，探針直接連接到電路板上，無(wú)需使用塊，因此可以輕松容納窄間距端子。

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