集成電路制造技術是一個復雜的工藝,技術更新很快。隨著半導體技術的不斷發展,器件的關鍵尺寸越來越小,正是由于關鍵尺寸的減小才使得每個芯片上設置百萬個器件成為可能。
半導體器件在制備過程中或者制備完成后需要對半導體器件進行檢測,例如晶圓可接受測試(wat)/晶圓測試(cp)等測試。
目前在實驗室以及量產芯片的晶圓測試(cp)測試中,用到的探針卡在多次降落碰觸(touchdown)后,探針卡上的探針會逐步被氧化,同時被焊盤上的鋁屑以及晶圓上的雜物所粘附,特別是在高溫測試環境以及探針要通過大電流的情況下,氧化情況會加速。這對一些精確測試,特別是對整個測試環境中接觸電阻很敏感的電流測試,高速測試項目的結果造成嚴重影響。
目前解決這類問題的方法如下:
1、當發現測試數據異常時,暫停測試,取下探針卡,并在顯微鏡下確認問題后,做清針處理,或者將針卡放回探針臺做機械磨針處理。
2、還有一種方法,為了不影響測試效率,就設定探針臺(probestation)定時做磨針處理,頻繁的磨針會損失探針卡的使用壽命,特別是比較貴重的探針卡,損失還是比較嚴重的。
因此目前針對探針被氧化的問題雖然具有上述兩種處理方法,但是各自都存在很多弊端。如何在cp測試中解決這一個問題,保證測試數據的穩定可靠,延長針卡的使用壽命,成為目前亟需解決的問題。