手動(dòng)式探針儀的自動(dòng)化改造.pdf

1、集成電路IC(Integrated Circuit)芯片封裝、測試是集成電路制造過程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。隨著芯片加工工藝日趨繁難，以及人們對(duì)集成電路品質(zhì)的日益重視，測試計(jì)量已成為集成電路產(chǎn)業(yè)中一個(gè)不可或缺的獨(dú)立環(huán)節(jié)。手動(dòng)探針測試儀已成為對(duì)芯片及晶片電路進(jìn)行參數(shù)和功能測試的主要測試設(shè)備，在國內(nèi)外已有較長時(shí)間的研究和應(yīng)用。隨著IC集成度的提高，測試點(diǎn)數(shù)量的增加、尺寸的微型化、密度的增大、以及規(guī)模生產(chǎn)和某些敏感元器件測試的需要，對(duì)手動(dòng)探針臺(tái)的精度

2、、運(yùn)行速度、使用功能、探測能力、軟件接口、工作可靠性、自動(dòng)化程度以及對(duì)被測器件的無損測試要求等等，都提出了嚴(yán)格的新要求。國家計(jì)量研究院電磁室現(xiàn)有的手動(dòng)探針儀用于測量微電子電路的微波阻抗，并作為國內(nèi)該領(lǐng)域基準(zhǔn)溯源類的國家級(jí)儀器，可見對(duì)該儀器的自動(dòng)化改造具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。手動(dòng)探針儀的應(yīng)用具有很大的缺欠，甚至成為提高測試精度的瓶頸。①在測試開始階段，首先要把儀器的三觸針觸頭在高倍率顯微鏡影像的引導(dǎo)下在X-Y坐標(biāo)平面對(duì)準(zhǔn)被測晶片上的

3、三個(gè)被測端點(diǎn)，然而Z方向是否可靠接觸，還需上下移動(dòng)觸頭，并在專用純金試板上劃出測試痕跡，以判斷是否接觸可靠，才能進(jìn)行測量讀數(shù)；②第一點(diǎn)測試完后，需移動(dòng)到第二點(diǎn)重復(fù)上述調(diào)整過程，因此效率極低，難保測量的一致性；③由于沒有統(tǒng)一的坐標(biāo)系，如果要求雙觸頭對(duì)徑測量，則調(diào)整起來更加困難；④對(duì)于大規(guī)模集成電路的眾多測試點(diǎn)，這樣的操作，必然會(huì)有遺漏。可見手動(dòng)儀器的應(yīng)用不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且效率極低，精度難以保證。
　　 本文提出了以光柵數(shù)字系統(tǒng)組