晶圆探针台结构振动模态分析研究

作者:韩笑; 鲍军其*; 张新; 刘治震; 周传平
来源:微纳电子与智能制造, 2022, 4(01): 88-93.
DOI:10.19816/j.cnki.10-1594/tn.2022.01.088

摘要

晶圆测试是芯片制造产业中十分重要的环节,是芯片良品率最主要的测试方法,探针台作为晶圆测试的主要设备,用来检测晶圆质量的好坏,在芯片制造过程中有着重要的作用。晶圆片尺寸的增大和晶圆密度的提高会导致探针台晶圆测试时间的增加,需要运行速度更快的机械装置和更加精确的机器视觉识别系统来执行测试工作。高速运行的机械装置给本就复杂的晶圆测试体系中额外增加了振源,以及其他设备引起的环境振动,使得晶圆测试不稳定性增加。本文采用有限单元仿真软件对探针台结构进行数学建模,通过施加探针台制造和运行过程中典型的动载荷对探针台中的典型部件进行动力学分析,得到了探针台各部件结构的固有频率和模态振型,进而研究影响探针台振动的主要物理因素,通过分析这些物理因素来优化探针台各部件的质量分布、刚度设计和阻尼设计。本文的研究可望为提升晶圆测试时受振动激励下的控制精度和稳定性提供数据支撑,为研发高速度、高精度、高自动化、高可靠性的全自动晶圆探针测试台提供理论支持和方法借鉴。

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