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  • Mais de 10 anos de experiência
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Para que serve o cartão de sonda?

Um cartão de sonda é um gabarito usado para teste elétrico de um chip LSI (circuito integrado de grande escala) em um wafer durante o processo de teste de wafer na fabricação de LSI.
Uma placa de sonda é encaixada em uma sonda de wafer para servir como um conector entre os eletrodos do chip LSI e um testador LSI como uma máquina de medição.

cartão de sonda usado para
cartões de sonda feitos

Como são feitos os cartões de sonda?

Durante a produção de silício, vários circuitos integrados estão localizados em uma pastilha semicondutora.
Esta bolacha é então cortada em cubos e empacotada e enviada para fora. … A placa da sonda é montada em uma sonda e então conectada a um testador para criar um caminho elétrico entre a pastilha semicondutora e o testador.

O que é placa de sonda avançada?

Um cartão de sonda avançado é um cartão de sonda que usa tecnologias avançadas.
É superior aos cartões de sonda do tipo cantilever em termos de rendimento, passo fino, precisão de posicionamento e alta frequência.
Um sistema de posicionamento de sonda é uma ferramenta para o posicionamento de um dispositivo de medição (portátil), como um transdutor de ultrassom em um local fixo e predeterminado para o objeto, como um paciente. A operação desses sistemas varia de totalmente manual a totalmente automatizada.

cartão de sonda avançada

Seu melhor fornecedor e parceiro de cartões de sonda

cartão de sonda

As medições de planaridade da placa de sonda Venture são essenciais para verificar se o plano da placa de sonda corresponderá ao plano do wafer. Mais comumente, as posições da sonda Z são medidas eletricamente, movendo um dispositivo condutor em contato com a sonda para determinar sua posição.

Venture é um fornecedor profissional de cartões de sonda na China há mais de 10 anos de experiência. Oferecemos aos nossos valiosos clientes os melhores produtos com os preços mais acessíveis.

Fabricamos a mais alta qualidade de cartão de sonda com nossas instalações de fabricação avançadas, engenheiros qualificados e altamente treinados.

Seu fornecedor líder de cartões de sonda na China

Venture é mais de 10 anos na indústria de fabricação de cartão de sonda. Dependendo da sua aplicação, podemos fabricar uma ampla variedade de cartões de sonda para atender às suas demandas.

Se você está procurando uma placa de sonda confiável e de alta qualidade, a Venture é o lugar certo para você contar. Somos o principal fornecedor do mercado de cartão de sonda nas indústrias eletrônicas.

cartão de sonda

Os cartões de sondagem de empreendimentos na última década foram cada vez mais necessários para realizar cada vez mais
controle de circuito avançado, como: comutação, multiplexação e geração de sinal on-board.

Muitos desses circuitos de controle complicam ou impedem a medição de sondas individuais, por
propriedades elétricas e físicas.

cartão de sonda

Nossa ferramenta de cartão de sonda atual, o PrecisionWoRx VX4, fornece canais de energia herdados para capacidade de retrocesso, bem como canais combinados de sinal/energia para todas as outras conexões de cartão de sonda.

Fabricamos cartões de sonda de alta qualidade e durabilidade para uso duradouro. Lidamos com cartão de sonda econômico que é acessível para todos e prontamente disponível.

cartão de sonda

A Venture sempre atenderá às suas necessidades de qualquer placa de sonda. Se você tiver dúvidas e interesses no cartão de sondagem do empreendimento ou em qualquer produto relacionado, não hesite em nos contatar.

Envie-nos suas dúvidas. Nossa equipe lhe dará feedback imediato sobre seus próximos pedidos.

Cartão de sonda: o guia definitivo de perguntas frequentes

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Antes de escolher a placa de circuito impresso da sonda, leia este guia.

Ele tem todas as informações que você precisa saber sobre o cartão de sonda, como características, design, classificação, material, etc.

Então, continue lendo para saber mais.

O que é um cartão de sonda?

Um cartão de sonda é um acessório que você emprega no teste elétrico de um integrado em grande escala (LSI) wafer do chip do circuito.

A placa de prova fornece um caminho elétrico entre os circuitos do wafer e o testador, permitindo o teste dos circuitos.

Você descobre que um cartão de sonda consiste em uma placa de circuito impresso ao lado de elementos de contato metálicos.

cartão de sonda

cartão de sonda

Como funciona um cartão de sonda?

Normalmente, você coloca um cartão de sonda em uma sonda de wafer, que ajusta a posição da wafer a ser testada. Isso garante um contato preciso entre o cartão da sonda e o wafer.

Depois de carregar o cartão de sonda e o wafer, a câmera do sensor localiza opticamente várias pontas e almofadas do cartão de sonda no wafer.

Em seguida, emprega essa informação no alinhamento do dispositivo sob teste com os contatos do cartão.

Você pode empregar um único cartão de sonda para testar vários DUTs em paralelo?

Sim, você pode.

Você pode usar um cartão de teste para testar vários DUTs (dispositivo em teste) quando estiver em configuração paralela. No entanto, você ainda encontra testes de wafer feitos em um único dispositivo por vez.

O uso de um cartão de teste para testar vários DUTs em paralelo reduz significativamente o tempo de teste em comparação com testes individuais.

Quais testes você pode realizar usando um cartão de sonda?

Ao usar um cartão de sonda, você pode realizar três testes da seguinte forma:

  • Um teste AC que permite destacar a forma de onda dos sinais de saída do circuito.
  • Um teste DC que identifica curtos ou aberturas ao lado da corrente e tensão de saída do circuito.
  • Um teste funcional é um teste mais elaborado e demorado que busca estabelecer a funcionalidade do chip.

Quais são alguns dos tipos de cartões de sonda?

A classificação das sondas é ampla, dependendo de vários fatores, como a forma dos elementos de contato.

Alguns dos tipos de cartões de sonda disponíveis incluem:

Cartões de lâmina

Os cartões blade são usados ​​em aplicações com densidades de sonda que variam de baixa a moderada e contagens de pontos reduzidas.

Você pode usar cartões blade em aplicações associadas a alta frequência e temperatura e baixo vazamento.

cartão de lâmina

cartão de lâmina

MEMS-SP

Este tipo de sonda aproveita a tecnologia MEMS, permitindo testar dispositivos lógicos e microprocessadores com grande precisão e confiabilidade.

MEMS é um acrônimo para Micro Electro Mechanical System, e atualmente é a tecnologia de sonda mais avançada do mercado.

Com apenas um movimento de contato, você o vincula ao wafer do DUT.

Anel Epoxy

O design da tecnologia de anel epóxi é adequado para aplicações que exigem alta densidade de sonda e contagem de pontos.

Em alguns cartões de sonda multi-DUT personalizados, você pode encontrar números de sonda de até 2000.

Os cartões blade já foram a tecnologia mais comum para testes paramétricos devido ao seu baixo custo e adaptabilidade para medições de baixo nível.

anel epóxi

anel epóxi

 Atualmente, os cartões epóxi encontram uso comum, pois seu custo diminuiu e seu desempenho de vazamento foi aprimorado.

U-Probe

O U-Probe é um cartão de sonda projetado especificamente para medir dispositivos de memória.

Requer apenas um contato ou interagir com uma bolacha de até 12 polegadas de diâmetro.

Um cartão U-probe também oferece uma limpeza uniforme para o melhor resultado possível.

Também pode ser utilizado em qualquer lugar no wafer semicondutor, em qualquer posição.

Sonda Vertical

As placas de sonda vertical encontram uso no teste multi-die de dispositivos como lógica geral e microcomputadores.

As agulhas são curtas e orientadas verticalmente em relação ao substrato.

Isso os torna adequados para wafers com almofadas pequenas e de alta frequência.

sonda vertical

sonda vertical

Quais são as vantagens de empregar cartões de sonda Cantilever?

Você encontra as seguintes vantagens de empregar cartões de sonda Cantilever:

  • Você pode obter um passo fino para tão baixo quanto 25 micrômetros.
  • Os cartões de sonda cantilever podem suportar várias matrizes.
  • Esses cartões podem tolerar altas temperaturas, reduzindo o efeito térmico no cartão e no wafer.
  • Esses cartões podem suportar entrada de alta tensão e/ou corrente.
  • Os cartões de sonda cantilever registram medições de vazamento muito baixas.
  • O uso de cartões de sonda cantilever permite combinar a impedância e reduzir o comprimento da sonda.

Como você pode classificar os cartões de sonda de lâmina de cerâmica?

As sondas de lâmina de cerâmica proporcionam grande estabilidade mecânica, bem como uma rota de sinal com alta integridade. Esses cartões raramente requerem replanarização ou alinhamento em uso típico.

sonda de lâmina de cerâmica

sonda de lâmina de cerâmica

Os três tipos mais comuns de cartões de sonda de lâmina de cerâmica são:

  • Lâmina padrão: São comuns onde a impedância controlada não é essencial.
  • Lâmina de microfita: embora útil para áreas que exigem impedância controlada, o caminho do sinal se conecta diretamente a uma linha de transmissão.
  • Microfita radial: Estes são especialmente úteis onde a impedância controlada é necessária com conexão direta da placa do caminho do sinal.

Quais são os parâmetros de um cartão de sonda de lâmina de cerâmica que influenciam o desempenho?

Os parâmetros de uma placa de lâmina cerâmica podem ser ajustados para maximizar o desempenho da sonda para uma aplicação específica ou ambiente operacional.

A espessura da lâmina e a largura e profundidade da haste são os parâmetros da lâmina cerâmica com maior impacto no desempenho.

Você pode aumentar a espessura da lâmina para melhorar a estabilidade.

O número de sondas na matriz e sua proximidade umas das outras determinam a espessura da lâmina.

Você pode aumentar ou diminuir a área da superfície onde você une a lâmina ao ajustando a largura da haste da lâmina.

Isso tem um impacto na flexibilidade da sonda de fio e na força de contato que ela aplica às almofadas de ligação de wafer.

A profundidade da haste é o terceiro parâmetro variável da lâmina.

Você pode aumentar a distância entre a placa de circuito impresso da sonda e o wafer em teste aumentando a profundidade da haste.

Quais são alguns dos requisitos técnicos que você considera ao selecionar uma placa de sonda?

Ao selecionar uma placa de sonda, você considera os seguintes requisitos técnicos:

  • Parâmetros relacionados à CC, como resistência de contato, capacidade de corrente, resistência do caminho do sinal e vazamento.
  • Aspectos relacionados à CA, incluindo capacitância, tempos de subida, largura de banda e diafonia.
  • Aspectos mecânicos como força de contato, layout, alinhamento, planaridade e tamanho e passo da almofada.
  • Condições ambientais, como níveis de temperatura e umidade.

O que são almofadas de ligação em cartões de sonda?

As seções metalizadas em um chip IC onde as sondas de teste fazem contato são conhecidas como almofadas de ligação.

Você identifica as almofadas de ligação usando suas coordenadas posicionais X, Y.

Você pode definir o tamanho do bloco de ligação como idêntico ao tamanho da abertura de passivação ou ao tamanho da metalização. A camada de passivação se sobrepõe às margens da metalização da almofada de ligação.

Consequentemente, a área útil é frequentemente 10% menor em ambas as dimensões do que a metalização.

O tamanho, o espaçamento e o layout das almofadas de ligação influenciam o design dos cartões de sonda de epóxi e lâmina para teste de wafer.

Qual é a diferença entre o tamanho do pad e o pitch do pad em cartões de sonda?

Descrever o tamanho da almofada envolve mencionar a largura e a profundidade da almofada em relação à abertura de passivação.

Embora as almofadas não precisem ser quadradas, é preferível ter grande profundidade em vez de largura.

O passo da almofada descreve a distância entre os centros das almofadas de ligação vizinhas.

Onde você tem pads bond com espaçamento desigual, você descreve o pitch do pad como o menor espaçamento entre os centros dos pads.

Quais materiais você pode empregar na fabricação de PCBs de cartão de sonda?

Embora você possa empregar diferentes materiais para fazer cartões de sonda, você encontra o uso de FR-4 e material de poliimida mais comum.

Entre os dois, o FR-4 encontra amplo uso devido ao seu custo relativamente baixo.

Você encontra material FR-4 normalmente empregado em cartões de sonda onde a temperatura de sondagem não excede 100 °C.

Alternativamente, o material de poliimida encontra uso em cartões de sonda usados ​​em processos de sondagem onde a temperatura é superior a 100 °C.

Quais são algumas das diretrizes de design de cartão de sonda?

As diretrizes de design dos cartões de sonda podem variar de acordo com o processo de fabricação. No entanto, algumas das diretrizes importantes são as seguintes:

  • O espaçamento de metal para metal em seus cartões de sonda deve ser de pelo menos 5 mils.
  • Evite localizar recursos de metal próximos a bordas roteadas ou não revestidas, garantindo pelo menos 0.05 polegadas de espaço.
  • Garanta um projeto de baixo vazamento selecionando cuidadosamente os materiais de fabricação, seu manuseio e o layout do cartão da sonda.
  • Ao colocar o cartão da sonda, empregue pelo menos um milímetro para separações de recursos de superfície.
  • Restrinja os sinais sensíveis ao vazamento para as camadas externas ao empregar traços de terra para tais sinais.
  • Mantenha as larguras dos caminhos de sinal para obter uma impedância controlada.

Quais materiais você usa para a agulha de cartão de sonda?

Você encontra os seguintes materiais empregados para a agulha do cartão da sonda:

  • Tungstênio: Encontra uso particular ao sondar terras de alumínio, proporcionando uso a longo prazo devido à sua dureza.
  • Tungstênio-rênio: Contém 97% de tungstênio e 3% de rênio com propriedades semelhantes ao tungstênio, mas com maior resistência de contato.
  • Berílio-cobre: ​​Finds uso em aplicações que exigem valores de corrente elevados ou baixa resistência de contato.

Sua suavidade, no entanto, faz com que as agulhas se desgastem rapidamente, limitando seu uso a aplicações não rigorosas.

  • Paliney®7: Este material inclui paládio, ouro, prata, platina, zinco e cobre, tornando-o caro e mais difícil em comparação com o cobre-berílio.

Você emprega este material exclusivo onde precisa de boa condutividade e baixa resistência de contato.

Quais fatores você deve considerar ao escolher uma agulha de cartão de sonda?

Você precisa considerar os seguintes fatores ao escolher uma agulha de sonda:

  • Sua capacidade de teste de baixa frequência em relação a aplicações de baixa e alta corrente, isolamento, dissipação de energia e resistência em série.
  • Capacidade de teste de alta frequência considerando indutância, diafonia e impedância da sonda.
  • A vida útil da agulha do cartão da sonda está sujeita ao seu desgaste, processo de limpeza e resistência ao contato.

O que é a geometria do cartão de sonda?

Ao definir a geometria do cartão de apalpador, é necessário destacar os seguintes aspectos diferentes:

Comprimento do feixe

O tamanho da matriz determina o comprimento do feixe no design convencional do cartão de apalpador.

Você fornece o comprimento do feixe em mils e é a medida horizontal do centro da ponta da sonda até o ponto de terminação da sonda.

Ângulo de curvatura

O ângulo de curvatura define o ângulo interno obtido após a curvatura do apalpador e é fornecido em graus.

Profundidade da ponta da sonda

A profundidade de uma ponta de prova descreve a distância do plano de referência ao plano criado pelas pontas.

A contagem da camada da sonda, o ângulo da sonda, os comprimentos da ponta e do feixe e a espessura do anel influenciam a profundidade da ponta da sonda.

Comprimento de gravação

O comprimento de gravação não tem unidade e define a distância desde o início da diminuição do diâmetro do fio até a ponta da sonda.

Comprimento da ponta

O comprimento da ponta é a distância da ponta da sonda ao ponto de curvatura fornecida em mils.

Diâmetro do fio da sonda

O diâmetro do fio da sonda influencia o passo da almofada e a força de contato e é dado em mils.

Geralmente, você tem diâmetros entre seis e quinze mils, no entanto, diâmetros extremos são incômodos durante o processamento e devem ser evitados.

Diâmetro da ponta

O diâmetro da ponta da sonda influencia a resistência de contato da ponta e danos na almofada de ligação.

Gravação de Ponta

Você pode ter uma gravação convexa ou côncava, embora uma gravação isolinear seja mais popular.

Você encontra a ponta suscetível ao desgaste resultante da limpeza abrasiva, aumentando o diâmetro e reduzindo o comprimento da ponta.

Forma da ponta da sonda

O formato da ponta da sonda afeta a resistência de contato do cartão e o nível de dano da almofada de ligação.

Você pode ter uma forma plana ou semi-raio com o último exigindo processamento extra ao lixar, portanto, leva tempo para produzir.

Quais são os parâmetros para um cartão de sonda?

Você encontra os seguintes parâmetros para um cartão de sonda:

Contato de resistência

A resistência de contato é a resistência da superfície entre a ponta da sonda e a almofada de ligação.

Você notará que ela é influenciada pelos materiais da almofada e da sonda, pelo diâmetro e forma da ponta e pela força de contato.

Força de contato

A força de contato de uma sonda é a força aplicada pela ponta na área de contato. Você mede a força em gramas e o comprimento da ponta em mils ou mícrons.

Overdrive

Overdrive descreve o movimento vertical nos contatos iniciais da sonda.

Planaridade

A distância vertical entre as pontas mais altas e mais baixas em um cartão de sonda é conhecida como planaridade.

Especifica a distância vertical entre onde a primeira ponta faz contato elétrico e onde a última ponta faz contato.

Precisão de Alinhamento da Sonda

Ao usar almofadas de ligação wafer, a precisão do alinhamento descreve a precisão do posicionamento da ponta da sonda no overdrive em relação aos pontos destacados.

No caso de um analisador de cartão de sonda, a precisão do alinhamento descreve a posição central da marca de esfrega com a almofada de ligação.

Marca de Esfregar

A marca de esfrega descreve o caminho de deslizamento de uma ponta de sonda. Isso geralmente ocorre através da almofada de ligação, desde o contato inicial até o ponto em que ela fica em overdrive total.

Você pode usar testes de alta temperatura para cartões de sonda?

Você define qualquer coisa acima de 100°C como sondagem de alta temperatura.

A sondagem de alta temperatura exige o emprego de materiais e processos especializados para o alinhamento do mandril a quente.

Devido aos seus recursos exclusivos de alinhamento, você não pode utilizar um cartão de sonda de alta temperatura para testes ambientais.

Enquanto você emprega procedimentos extras de fabricação na fabricação de cartões de sonda de alta temperatura, o alinhamento do cartão não é altamente confiável.

Assim, você precisa evitar a sondagem de alta temperatura sempre que possível.

Por que você deve realizar a limpeza de agulhas em cartões de sonda?

Uma das razões mais importantes para a perda de rendimento da sonda é a resistência de contato.

A resistência de contato aumenta devido ao acúmulo de contaminação nas pontas da sonda.

Atualmente, a maior estratégia para melhorar a função de longo prazo das pontas de prova é incluir processos de limpeza periódica.

A realização de tratamentos de limpeza regularmente pode ajudar a evitar a perda de rendimento causada pelo aumento da resistência ao contato.

Você considera uma variedade de fatores antes de decidir sobre uma técnica de limpeza.

Os dois critérios principais que afetam a longevidade do seu cartão de sonda são o desgaste da sonda e a frequência de limpeza.

O que causa o acúmulo de sujeira nos cartões de sonda?

Quando as impurezas se acumulam na ponta da sonda, elas interferem na superfície da sonda e no contato elétrico, aumentando a resistência de contato. Causas comuns de acúmulo de sujeira nos cartões de sonda são:

  • Óxidos de tungstênio e alumínio.
  • Desgaseificação dos materiais de embalagem.
  • nitreto de silício.
  • Fluorocarbonetos e polímeros.
  • Passivação
  • Acúmulo de dielétricos por ativação elétrica.

Quais métodos de limpeza você pode empregar em cartões de sonda?

Você precisa selecionar cuidadosamente os métodos de limpeza do cartão da sonda.

Ao escolher um procedimento de limpeza, considere o material da sonda e o formato da ponta, bem como sua reação aos diferentes métodos de limpeza.

Alguns dos métodos de limpeza que você pode empregar incluem:

  • Usando um disco cerâmico ou esfregão de carboneto de tungstênio
  • Empregando papel adesivo nos pontos de aterrissagem.
  • Escovação a seco com pelo de camelo.
  • Utilizando um tanque acústico de alta frequência com uma mistura de solventes.
  • Escovação úmida.

Como você pode melhorar a sondagem e a testabilidade dos cartões de sonda?

O seguinte pode ajudá-lo a melhorar a sondagem e a testabilidade dos cartões de sonda:

  • Para minimizar as oscilações de polarização, forneça uma almofada de retorno de aterramento CC em ambos os lados do DUT.
  • Você precisa fornecer um lançamento de chip de RF confiável, tendo o aterramento de RF próximo de seus respectivos painéis de sinal.
  • Inibir a degradação de RF através da indutância de chumbo, unindo os aterramentos no wafer.
  • Onde você tiver sondas grandes, forneça isolamento de sinal e espaçamento suficiente posicionando logicamente o bloco de RF ao redor da borda do wafer.
  • Empregue o uso comum da sonda em qualquer aplicação de RF através da pegada de sinal de pad de RF convencional.

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