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Cascade Microtech公司:4個面向IR傳感器的晶圓級測試解決方案

2015-09-06 20:29:46 來源:未知
晶圓探針臺提供了一個平臺,建立執行電氣測量在對CMOS和類似的工藝技術,圓片級。為了測試IR傳感器的要求超出標準探測器的能力。晶片探測頭被用于由于半導體工業的開始服用電氣測量在晶片級。這些器件接觸探針針頭電測量它們的功能。原型階段需要設置的測試程序,從而導致進入全面生產環境中降低測試,以檢測在制造過程的早期設備故障。

用于測試IR傳感器在晶片級的平臺是基于標準的探針臺,但需要額外的模塊和功能。
該PAC200是晶圓自動化測試理想的低溫探針溶液和底物高達200毫米的低溫環境下,以77 K的液氮或低于20 K的在低溫測試紅外傳感器液氦開放的可能性。

測試過程

測試設備放置被安裝到該低溫卡盤在載體上。裝載該載體放入測量室后,開始'抽空'的過程。當的目標真空度小于1×103毫巴被達到時,“冷卻”的過程被啟動。大約需要90分鐘,達到并穩定在77K的測試溫度(見圖1)。探針與焊盤對齊設置一旦在視覺軟件,然后溫度穩定之后執行。根據器件的尺寸,它具有用于對準的晶片或幾次為每個單獨的模具進行一次。現在黑體可設定其目標溫度和移動上述中央視圖端口。該設備與探測器針接觸后測量被執行。根據測試的要求,第二或第三黑體可以移動到測試位置或階段可以步進到下一個設備。此過程被重復,直到最后一個設備已通過測試。其后,將系統溫熱至室溫和環境壓力。載體可以隨后被卸載。

這里有四個測試的例子:

倒裝接合雜種1.測試。最常見的是在對已經綁定設備表征。讀出電子仍然可以在150毫米或200毫米的大小,或單芯片晶片格式。芯片需要類似于最終產品的工作環境是測試環境。用于倒裝接合的雜交,這要求電子是在靠近傳感器。這是通過嵌入這些電子元件到探針卡進行。一種低溫探針卡是基于與進一步的改進的標準技術,在77 K工作的探針卡被集成到一個緊湊的探針卡的快門單元。本機是專為生產使用到項目,這些項目需要不同的探針卡,孔或過濾器之間輕易改變。快門允許在測試周期的不同要求之間的轉換。對于下針頭對準裝置,通過一個開放的快門位置的自由攝影機視圖是必要的。濾光玻璃只允許特定波長通過該裝置,同時采用了黑色機身的一致性測試照亮它。關閉位置被用于測量在完全黑暗的環境中。

1.單二極管測試。除了官能相機芯片測試中,IR檢測器的單個像素的二極管可被表征。這可以在整個晶片或singularized基底上完成。這些二極管的接觸焊盤通常是非常小的,向下的范圍小于10微米。mcu" style="padding: 0px; margin: 0px auto; font-family: Arial, 宋體; font-size: 14px; line-height: 26px;">以實現穩定的接觸,特別削尖探針接觸針需要被用于測試。單探頭定位器提供了一個非常靈活的設置,推薦用于研發工作,當墊的安排經常發生變化。對于生產狀測試,例如,完整的陣列測量在幾個小時利用探針卡型針設置。銅式針頭殼體嵌入到低溫屏蔽下測試,以保證最小熱入口到設備。周圍的探針卡的附加蓋涂覆黑色內部,以避免雜散輻射影響測量結果。快門系統能夠位置之間的攝像機視圖和暗電流測量的關閉位置遠程切換。此外,濾光玻璃可以集成到一個第三位置。這些二極管IV測量需要一個非常高的電流分辨率達英足總范圍。這是通過從針到參數分析儀的無縫三維測試時實現。國家的最先進的測量單位提供控制探針臺,做了測量,并歸檔結果的能力。

讀出電子(ROIC)1.測試。
此試驗是通過在整個晶片測試高達200毫米的直徑的檢測器陣列被接合之前完成。這是一個基本的電子測試,以發現功能問題昂貴的探測器材料結合之前。mcuDQo=" style="padding: 0px; margin: 0px auto; font-family: Arial, 宋體; font-size: 14px; line-height: 26px;">用于接觸測試墊,相同的探針卡可以用于雜交測試。

1.μBolometer測試。 μBolometer的試驗只需要一個真空環境。測試溫度是環境溫度。然而,它可以是有用的,如果需要的絕對穩定的溫度具有熱卡盤。黑色涂層光圈和擋板設計的探針卡上面集成。mcu" style="padding: 0px; margin: 0px auto; font-family: Arial, 宋體; font-size: 14px; line-height: 26px;">探針卡本身是由高真空防水材料,以避免除氣。定制的接近電子可放置在腔室內部或外面上的腔室頂蓋。窗玻璃被設置為的ZnSe由于所需的波長。為了增加窗口的傳輸,該玻璃可定制抗反射(AR)涂層。

晶片探測系統能夠提供在包裝前紅外線傳感器檢測所需的環境。所需的調整目標測試溫度,器件的刺激,和測量精度得到執行,并成立現場驗證的解決方案。
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