每次探針扎針時都需要在良好的電接觸與防止損壞晶圓和探針卡之間取得平衡。扎錯了,它可能會損壞晶圓和定制的探針卡,并導致不良的良率以及現(xiàn)場故障。
要達到這種平衡,就需要良好的晶圓探測工藝流程以及對所產(chǎn)生的工藝參數(shù)的監(jiān)控,其中大部分過程使用人是看不見的。晶圓測試的機械精細度和合金技術復雜性大多很難在芯片設計,測試設計,甚至工程師在創(chuàng)建產(chǎn)品的測試策略和測試內容的過程中發(fā)現(xiàn)。但這并沒有降低它的重要性。
如果沒有小心精心設計和控制的晶圓扎針過程就無法正確進行測試。如果接觸晶圓表面太輕,則測試數(shù)據(jù)將不完整。如果太重,可能會損壞微小的電路。
由于產(chǎn)品要求,IC器件可能會在幾個溫度下接受多個晶圓測試。也可能重新測試以恢復產(chǎn)量。這通常是由于不正確的晶圓測試單元(CELL)設置或探針卡的意外問題而反復發(fā)生導致,這需要測試操作員/技術人員進行排查。
通過監(jiān)視各種器件測試和設備數(shù)據(jù),測試工廠可以主動管理晶圓測試過程,從而迅速識別良率問題并迅速確定是產(chǎn)品還是晶圓測試CELL問題。根據(jù)此類數(shù)據(jù)做出的決策輸入MES系統(tǒng)。借助良率管理系統(tǒng),無晶圓廠公司還可以監(jiān)控晶圓測試數(shù)據(jù)以進行重新測試,從而更準確地從測試操作設置問題中識別出晶圓問題。
測試涉及機電連接。機械互動產(chǎn)生物理接觸,該物理接觸使得能夠進行電連接以將功率和信號傳輸?shù)奖粶y器件。假定pad或bump將經(jīng)歷一些變形,例如擦痕。那么將這種變形減到 小,可以為X、Y、Z軸范圍移動探針臺提供數(shù)十微米量級的工程規(guī)范。
探針 也會發(fā)生變形,使它們在每次扎針時都不太理想。為了盡量減少這種無法避免的影響,需定期清潔探針卡的探針針尖。探針臺設備的自動清潔過程需要在Y軸范圍數(shù)次扎針后清潔探針頭針尖,其中Y的范圍可以是20-100扎針。
探針臺設備,清潔處理和制造監(jiān)控數(shù)據(jù)均支持 地減少測試CELL問題。探針卡是測試信號與被測器件(DUT)相遇的地方。探針卡制造商支持多種工程要求,包括晶圓探測過程的電氣測試,操作效率和機械本身。