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高端测试

时间:2021-04-23 所属分类:应用领域 浏览:

    晶圆测试是测试行业内的一个高端测试版块,“全仪测控”当前主要为客户提供:软件定制和探针台两个大类的服务,其中 QY探针台专门用于晶圆片测试,它使用最先进的可定制硬件及软件,为客户生产提供完整的测试解决方案。

    谈到探针台,就不得不提晶圆测试所需探针的历史故事

RF Probes 历史

    1980年,在Tektronix工作的Reed Gleason与Eric Strid合作发明了第一台高频晶圆探针,并于1983年联合创办了Cascade Microtech公司。该公司基本上是奠基了整个行业。在RF探针可用之前,实际上没有办法在晶圆上测试MMIC器件,想要测试只能通过键合或者封装以后测。早期的RF探针使用的是共面陶瓷材料,而陶瓷不能太弯曲,因而压触的弹性范围并不大,同时支持的射频频率也较低,第一个探针仅覆盖到18 GHz。而今天已经有款式繁多的探针可供选择,覆盖频率轻松上110 GHz。

探针种类

   为了探测电路性能,我们需要把信号传导到某类传输线上, 这意味着我们需要至少两个导体,即“信号导体”和“地导体”。因此三种探针类型如图:

 

除了以上基本的GSG, GS, SG类型的探针,还有各种组合,如GSGSG,GSSG,SGS等等。探针本身需要很好的匹配内部不同传输媒介的特征阻抗,要求保证在不同传输模式下电磁能量的高效传输。一个传统的射频探针包括了以下几个部分:

  1. 测试仪器接口(同轴或是波导)
  2. 从测试接口到微同轴电缆的转接
  3. 微同轴电缆到平面波导(CPW/MS等)转接
  4. 共面接口到DUT部分即针尖

也有一些探针合并了3和4,或者就没有微同轴电缆,如图(c):

一般65GHz以下用同轴头,从50GHz到110GHz同轴和波导都有用。一般一些覆盖DC-110 GHz的宽带测试系统,如果希望一次扫描测试,一般用1mm的同轴接口(贵啊)。110GHz以上的探针一般都采用波导形式。

其他一些相关的概念

Probe pitch:指的是针尖(Probe Tips)之间的间距,一般在50-1000um之间不等。对于毫米波频率的应用,针尖间距一般都比较小。

Probe skate :当你在Z轴方向往下“按压”探针时,当探针接触到DUT,它将在ZY平面弯曲移动。通常,这也是我们判断针是否扎上的一个现象。

De-embeding :去嵌是在探针出现之前就有的技术,之前经常用在一些标准的分立的夹具测试中。