手动探针台是半导体器件测试、光电材料表征及微纳器件研发等领域中常用的精密电学测试平台,在科研、生产和质量控制等领域得到了广泛应用。它为电子工程师提供了一个便捷、高效的测试平台,有助于提高产品研发效率和产品质量。
手动探针台的优点:
1.灵活性高:能够根据不同的测试需求,方便地调整探针的位置和角度,适用于各种形状、尺寸和封装形式的样品测试。无论是小型芯片还是大型电路板,都可以灵活应对。
2.可变性强:易于配置环境和转换测试环境,不需要复杂的电子设备、PC或软件支持,只需少量培训即可上手操作,非常适合研发人员进行新产品的开发和小批量样品的测试。
3.成本较低:相较于全自动探针台,结构相对简单,制造成本和维护成本都较低,对于预算有限的实验室和企业来说是一个较为经济的选择。
4.精度可靠:具有高精度的机械运动系统,能够实现纳米级别的精度,确保测量结果的准确性和可靠性,满足对测试精度要求较高的应用场景。
5.适用范围广:不仅可以用于半导体行业的芯片测试,还可应用于金属、非金属、高分子材料等多种材料的加热、恒温、测温等实验,以及电子元件、线路板等领域的质量检测和故障排查。
手动探针台的测定步骤:
1.准备工作
-环境准备:确保操作环境清洁、干燥,无灰尘和杂质;检查操作台面是否稳定,无晃动或倾斜。
-设备检查:确认探针台各部件完好无损且连接牢固,尤其是探针和针头应保持清洁无油污、无磨损或损坏;若设备配备真空系统,还需检查其是否正常工作。
-样品放置:将需要测试的半导体芯片或其他电子元器件放置在手动探针台的载物台上(如真空卡盘),开启真空阀门控制开关,使样品安全且牢固地吸附在卡盘上。
2.样品定位与观察
-低倍镜粗调:使用卡盘X轴/Y轴控制旋钮移动卡盘平台,在显微镜的低倍物镜下聚焦,以清晰看到样品的大致形态和位置。
-高倍镜精调:切换为高倍率物镜,在大倍率下找到待测点,再微调显微镜聚焦和样品的X-Y方向,将影像调节清晰,使待测点位于显微镜视场中心。
3.探针调整与接触
-装载探针:将合适的探针装载到探针座上,并确保探针座的位置合适。
-接近待测点:待测点位置确认好后,调节探针座的位置,先将探针移到接近待测点的位置。
-控制施力与接触:根据所需的测量任务选择合适的探针类型(如尖峰探针适用于精细测量,弹簧探针则适用于需要施加一定压力的测量)。在接触测试点时,需控制施加到探针上的力度,过度施力可能导致测试点损坏,而过轻施力可能导致不良接触,应根据具体情况调整施力,以确保稳定且可靠的接触。
4.测试执行
-连接测试设备:确保探针与外接的测试设备(如半导体参数测试仪、示波器、网络分析仪等)连接正确。
-进行测试:按照预定的测试方案进行操作,获取相关数据。
5.测试结束与后续处理
-记录数据:测试完成后,及时记录并保存测试数据,以便后续分析和处理。
-清理现场:关闭相关设备电源,取下样品,清理工作区域。