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什么是探針卡？
探針卡是半導體制造過程中晶圓級檢測所必需的設備。
安裝在晶圓檢查裝置上使用。半導體的大部分成本是由制造設備決定的，但封裝本身和封裝的成本在制造階段也有重大影響。因此，可以通過在已完成半導體制造工藝的晶圓級確定產品的質量并僅將無缺陷的產品發(fā)送到后續(xù)工藝來降低成本。
成百上千個芯片排列在單個晶圓上，晶圓檢查是在將芯片切割成單個芯片并封裝之前確定芯片的質量和分類的過程，這就是探針卡。
探針卡使用
晶圓檢查使用LSI測試器和芯片測試器進行，LSI測試器將被稱為測試圖案的電信號輸入芯片，并將輸出信號圖案與期望值進行比較以進行判斷，而芯片測試器將信號精確地連接到每個芯片的電極子這是通過控制水平定位的晶圓探測器和具有相同數(shù)量的探針的探針卡來執(zhí)行的，這些探針的位置可以精確地命中芯片內的數(shù)百到數(shù)萬個電極子。
因此，必須為每種芯片設計專門創(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這是至關重要的。半導體芯片不僅用于計算機，還用于日常生活中無數(shù)的產品，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上，作為通過晶圓探針臺連接芯片的電極子和LSI測試器的連接器。
LSI測試頭上安裝有螺旋接觸針和高密度針進行連接，但半導體芯片上的電極子的排列間距很窄，為幾十微米，比測試頭的針排列密度更細。需要通過探針卡將兩者連接起來。
探針卡結構
探針卡的頂側具有用于測試頭的連接端子，底側具有用于連接到半導體芯片的電極子的針。
將測試頭與探針卡的連接端子連接，再將半導體芯片的電極子與探針卡的針連接，進行電連接，根據(jù)來自測試頭的電信號進行合格/不合格判斷。 LSI 測試儀檢查硅晶圓上的每個半導體芯片。
探針卡有兩種類型：高級型和懸臂型。高級型有一個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。在懸臂式中，探針直接連接到電路板上，無需使用塊，因此可以輕松容納窄間距端子。
有關探針卡的其他信息
由于晶圓檢測需要高精度和高可靠性，陶瓷基板通常用于探針卡。例如，京瓷將薄膜單層或薄膜多層金屬化的陶瓷多層基板用于DRAM、閃存、邏輯器件等的探針卡。
通常，彈簧連接器或高密度連接器用于被稱為LSI或系統(tǒng)LSI的大規(guī)模集成半導體電路的信號連接部分。探針卡還起到此測試頭與待檢測晶圓之間的中介作用，要求具有高水平的連接可靠性和電氣檢測性能，因此其機構和材料都十分精密。使用陶瓷等材料。
然而，探針卡的耐用性是有限的，即使是最輕微的物理碰撞造成的變形也會導致其無法達到預期用途。它們也是難以修復的消耗品，因此必須定期更換。
