一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于半導體測試設備維護領域，涉及一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法。
【背景技術】
[0002]硅晶片在生產(chǎn)完成后被安裝在印刷電路板(PCB)上，當印刷電路板生產(chǎn)完畢后，這時如果在對PCB進行的檢測中發(fā)現(xiàn)問題，需要極其復雜的診斷過程和人工分析才能找到問題的原因。如果是集成電路的問題，這就需要將存在問題的集成電路拆卸下來，將替換的集成電路安裝上去，由于當下大規(guī)模集成電路的封裝一般都是球柵陣列封裝，使得手工拆卸幾乎不可能，因此在拆卸過程中需要使用專業(yè)的工具。由此可見，如果在印刷電路板的生產(chǎn)完畢后才測試出問題，對于生產(chǎn)的影響是大大高于單片階段的發(fā)現(xiàn)問題的，對于復雜的設備，如果在整機階段才發(fā)現(xiàn)集成電路的問題，其對于生產(chǎn)的影響是更為巨大的。所以，對于集成電路生產(chǎn)時的測試是很有意義的。
[0003]而對于集成電路生產(chǎn)時的測試通常采用探針卡對晶圓上的芯片進行測試(即晶圓測試)，探針卡是自動測試儀與待測器件之間的橋梁，通過探針卡實現(xiàn)測試設備和被測芯片的連接。因此在測試過程中探針卡的狀態(tài)是十分重要的，使用一個具有瑕疵的探針卡來進行測試無疑會使得測試結果不準確，從而失去了測試的意義。
[0004]目前，在晶圓測試中，探針卡常采用懸臂式探針系統(tǒng)，即懸臂式探針卡，懸臂式探針卡在制作過程中，會對探針針尖進行彎針，探針針尖與探針懸臂會彎針一定角度。由于懸臂式探針系統(tǒng)的探針彎針特點，使探針針尖與芯片的管腳水平面不是保持90度垂直，而是小于90度。
[0005]在晶圓測試過程中，懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖在測試過程中會逐漸磨損變短，針痕越來越靠近管腳邊，當針痕邊與管腳邊距小于2μπι時，必須停止使用懸臂式探針系統(tǒng)，進行維護處理。原因是由于懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與芯片的管腳水平面通常小于90度，所以隨著探針針尖變短，探針針痕會逐漸貼近芯片的管腳邊。在懸臂式探針系統(tǒng)的測試過程中，需要額外采取監(jiān)控措施，監(jiān)控探針針痕的變化情況，當針痕據(jù)芯片的管腳邊小于2μm時，就需要停止測試，將探針卡調整針位、維護保養(yǎng)。
[0006]現(xiàn)在的處理方法是探針臺定期自動檢查針痕并人工每12小時檢查一次針痕，當發(fā)現(xiàn)針尖針痕距離芯片的管腳邊接近2μπι時即預警，探針卡停止測試，對探針卡進行調整針位、維護保養(yǎng)。當探針卡使用較長時間后，工程師會根據(jù)維護經(jīng)驗總結出大概的探針卡維護周期，對探針卡維護進行預警。但是對于新探針卡，由于沒有維護經(jīng)驗，就無法提前預估探針卡的維護周期，對何時維護無法提供預警，而只能在探針卡使用較長時間后才能總結出探針卡維護周期，對探針卡維護進行預警，缺點非常明顯，而且也無法判斷維護周期是否合理，是否還有改進的可能性。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法，以解決現(xiàn)有技術中懸臂式探針系統(tǒng)在使用過程中無法科學合理的預估維護周期和提前維護預警的問題。
[0008]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的技術方案如下:
[0009]本發(fā)明提供了一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法，包括如下步驟:
[0010](1)獲取在晶圓測試過程中懸臂式探針系統(tǒng)的探針在芯片上的針痕邊與芯片的管腳邊的距離的最小值L，設定的懸臂式探針系統(tǒng)需要維護時所述針痕邊與芯片的管腳邊的距離值Lo;
[0011](2)獲取在晶圓測試過程中所述針痕邊靠近所述芯片的管腳邊的距離每減小ιμπι所需的時間Τ;
[0012](3)根據(jù)得到的L和Τ計算得到懸臂式探針系統(tǒng)的維護周期To=(L-L())*T。
[0013]進一步的，所述L通過測量顯微鏡或者投影顯微鏡測得。
[0014]進一步的，晶圓測試過程中懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與芯片的管腳水平面之間的夾角角度值A，所述時間T根據(jù)所述懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖磨損Ιμπι所需的時間TjPA計算得到。
[0015]進一步的，所述T= l*Ti/cosA0
[0016]進一步的，晶圓測試過程中懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與芯片的管腳水平面之間的夾角角度值A，所述懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與探針針臂的交點到所述芯片的管腳水平面之間的距離為H，所述時間T根據(jù)所述距離Η減少Ιμπι所需的時間T#PA計算得到。
[0017]進一步的，所述T= tanA*T2。
[0018]進一步的，晶圓測試過程中所述懸臂式探針系統(tǒng)的探針針臂與所述芯片的管腳水平面平行，所述夾角角度值A根據(jù)所述懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與探針針臂之間的夾角角度值B計算得到。
[0019]優(yōu)選的，所述懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與探針針臂之間的夾角角度值B為101.5°-102.5°。
[0020]優(yōu)選的，所述夾角角度值B為102°。
[0021]優(yōu)選的，所述Lo的值為2μπι。
[0022]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
[0023]通過本發(fā)明提供的獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法，解決了集成電路在晶圓測試時，懸臂式探針系統(tǒng)使用過程中的無法科學合理的預估維護周期和提前維護預警的問題，特別是克服了針對懸臂式探針系統(tǒng)首次使用時，由于缺少之前維護經(jīng)驗為依據(jù)，只能依賴于探針臺自動檢查和人工發(fā)現(xiàn)問題，有非常大的隨意性和偶然性的缺陷。
[0024]本發(fā)明的提供的獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法還提供了一種評估方法，可以用來評估現(xiàn)有的實際使用時總結懸臂式探針系統(tǒng)的日常維護經(jīng)驗大致預估得到的懸臂式探針系統(tǒng)的維護周期是否合理。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實施例懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖結構示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實施例懸臂式探針系統(tǒng)在晶圓測試過程中探針針尖與管腳接觸后的針痕示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實施例中應用平行直線同旁內角互補原理示意圖。
[0028]其中，1-芯片管腳水平面;2-懸臂式探針系統(tǒng);3-針痕;4-芯片的管腳;A-懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與芯片的管腳水平面之間的夾角角度值;B-懸臂式探針系統(tǒng)的探針針尖與探針針臂之間的夾角角度值。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0030]如圖1-2所示，是本發(fā)明提供的一種獲取懸臂式探針系統(tǒng)維護周期的方法，包括如下步驟:
[0031](1)獲取在晶圓測試過程中懸臂式探針系統(tǒng)的探針在芯片上的針痕邊與芯片的管腳邊的距離的最小值L，設定的懸臂式探針系統(tǒng)需要維護時所述針痕邊與芯片的管腳邊的距離值Lo;