一、准备工作
检查设备:确保真空探针台的电源、气源连接正常,设备表面干净整洁无灰尘。同时,检查探针、电缆等配件是否完好无损,无弯曲、磨损或氧化现象。
佩戴防护用品:为了保护操作人员的安全,需要佩戴手套、防静电手环等防护用品,防止静电放电损坏敏感的半导体器件。
环境准备:将探针台放置在坚固稳定的台面上,避免在高温、潮湿、剧烈震动、阳光直射和灰尘较多的环境下使用。使用温度范围通常为5℃至40℃,相对湿度控制在40%至85%之间。
二、样品放置与定位
样品载入:将待测样品放置在真空卡盘上,确保样品表面清洁、无杂质。对于特别小的样品或器件,可能需要使用特殊的夹具来辅助固定。
开启真空阀门:控制开关,使样品被牢固吸附在真空卡盘上,避免在测试过程中发生位移。
样品定位:
使用卡盘X轴/Y轴控制旋钮移动卡盘平台,在显微镜低倍物镜下聚焦,使样品大致形态清晰可见。
切换显微镜至高倍率物镜,通过微调显微镜聚焦和样品X-Y位置,将待测点调节至显微镜视场中心。
三、探针安装与调整
选择探针:根据测试需求选择合适的探针,常见的有尖峰探针、弹簧探针等,并确保探针干净无污染。
安装探针:将探针装载到探针座上,注意探针的安装方向和角度,错误的安装可能导致探针损坏或接触不良。
调整探针位置:使用探针座上的X-Y-Z三向微调旋钮,将探针缓慢移动至接近待测点的位置。此过程需小心谨慎,动作要轻柔,以防探针误伤芯片。
四、探针与样品接触
悬停-接触技术:让探针针尖悬空在待测点上方几毫米处,然后缓慢下降,避免探针直接撞击样品。
确认接触:当探针针尖悬空于被测点上空时,可先用Y轴旋钮将探针退后少许,再使用Z轴旋钮进行下针。下针过程中,应密切观察显微镜下的探针与样品接触情况,理想状态下探针应平稳接触测试点,无滑动或跳跃。
检查接触质量:使用X轴旋钮左右滑动探针,观察是否有少许划痕,以确认探针是否已与被测点良好接触。对于金属测试点,轻微的划痕是正常的,但如果出现明显的刮擦或变形,则说明接触压力过大,需要重新调整。
五、测试执行
连接测试设备:确保探针与被测点接触良好后,将探针台与测试设备(如半导体参数测试仪、示波器、网络分析仪等)正确连接。
设置测试参数:根据测试需求设置测试设备的参数,如电压、电流、频率等。
开始测试:通过连接的测试设备开始测试,并密切观察测试数据和设备状态,确保测试顺利进行。
六、测试结束与清理
关闭测试设备:测试结束后,先关闭测试设备,再关闭探针台的电源和气源。
取出样品:将样品从真空卡盘上取下,并清理探针和探针座上的残留物。
设备维护:定期对探针台进行维护,包括清洁、润滑和校准等,以确保其长期稳
