什么是探針卡（Probe Card）？

1. 探針卡（probe card）

首先介紹一下什么是探針卡（probe card）。

探針卡是用于在LSI（大規(guī)模集成電路）制造過程中晶片測試過程期間對晶片上的LSI（大規(guī)模集成電路）芯片進行電測試的夾具。

探針卡對接在晶片探針器上，以用作LSI芯片電極與LSI測試儀（作為測量機）之間的連接器。探針卡的針與LSI芯片電極接觸，以進行電氣測試，以進行通過/不通過測試。

晶圓測試過程非常重要，并且高度依賴探針卡（probe card）的可靠性。探針卡的制作工藝過程會用到EVG的MLE 無掩模光刻技術。

2. 高級探針卡

那么，什么又是高級探針卡呢？

高級探針卡是使用先進技術的探針卡。在吞吐量，小間距，定位精度和高頻方面，它優(yōu)于懸臂式探針卡。

2.1 探針

U-Probe是指適用于存儲設備測量的探針卡（probe card）。它允許使用MEMS探針“微懸臂”和薄膜多層技術進行晶圓級探測。

在用于NAND閃存的U-Probe中，業(yè)內(nèi)商業(yè)化了世界上弟一個探針卡，該探針卡可對12英寸晶圓進行一次接觸。關于用于DRAM的U-Probe，實現(xiàn)了DUT x2的布局，從而蕞大程度地減少了接觸次數(shù)。

U-Probe的探針面積等于晶圓尺寸，因此探針可以放置在晶圓上的任何位置。用于DRAM的U-Probe具有新月形的DUT布局，可以蕞有效地利用空間，從而充分利用測試儀的資源。

DUT布局減少了測試晶圓片所需的接觸次數(shù)，并實現(xiàn)了整個晶圓的均勻以實現(xiàn)蕞佳接觸，從而顯著提高了測試良率。其中，接觸點：測試晶圓片所需的觸點數(shù)量；DUT：被測設備（或芯片）。

適用于NAND閃存的U-Probe

適用于DRAM的U-Probe

2.2 垂直探針卡

Vertical-Probe是指適合常規(guī)邏輯產(chǎn)品（包括SoC和微計算機產(chǎn)品）的多管芯測試的探針卡。

它被稱為“垂直型”探針卡，因為探針針垂直于基材。由于其短針狀結構且與設備垂直接觸，因此垂直類型蕞適合于測量小焊盤，高頻設備。

垂直探針卡

2.3 微機電系統(tǒng)探針卡

MEMS-SP是指用于邏輯器件的探針卡（probe card），適用于微處理器和SoC器件的倒裝芯片以及細間距凸點晶圓測試。

得益于垂直彈簧針型探針和MEMS技術制造，MEMS-SP可以進行幾乎沒有變化的高精度和可靠測試。

此外，其結構允許更換單針，從而減少了維護時間。

微機電系統(tǒng)探針卡

探針

更換探針的示意圖

2.4 SP探針卡

SP-Probe是指垂直彈簧針型探針卡（probe card）。

用于NAND閃存的SP-Probe適用于12英寸晶圓的一觸式測試。其高針壓規(guī)格通過與氧化膜下的墊片接觸來幫助實現(xiàn)穩(wěn)定的接觸，還允許更換單針以方便維護。

垂直彈簧針型探針卡

2.5 WLCSP晶圓級封裝芯片測試探針卡

晶圓級芯片級封裝（WLCSP）的探針卡適用于測試區(qū)域陣列設備。探針的尖 端有皇冠型和扁平型規(guī)格，您可以根據(jù)測試環(huán)境選擇一種。

適用于WLCSP的探針卡

晶圓級封裝焊球示意圖

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