ATE探针卡板产品概况
ATE探针卡板是半导体测试领域的关键组件,主要用于晶圆检测(CP)阶段,通过高精度探针与晶圆上的芯片焊盘接触,完成电性能测试。其核心功能是实现芯片与测试机之间的信号传输,筛选出合格芯片,确保后续封装良率。
产品定义与分类
ATE探针卡板属于高密度互连
HDI电路板,根据测试需求可分为悬臂式探针卡、垂直式探针卡及MEMS探针卡等类型,适用于不同芯片尺寸、引脚密度和测试频率场景。
设计要点与技术参数
设计需兼顾高精度、稳定性和信号完整性。关键参数包括:50层叠层结构,厚度198 mil,采用FR4 HTg耐高温基材;最小孔径5 mil,BGA间距0.35mm,支持40:1高厚径比钻孔;钻孔至金属层间距3 mil,搭配POFV(电镀填孔)工艺,表面处理为ENEG(化学镍钯金),确保低阻抗与高可靠性。
结构与工作原理
该ATE探针卡PCB产品由多层电路、微孔互连、探针阵列及定位机构组成。工作时,测试机通过板载电路向探针发送电信号,探针接触晶圆焊盘后反馈参数,从而判断芯片性能。其多层布线设计可隔离干扰,提升高速信号传输质量。
材质与性能优势
FR4 HTg材质具备高玻璃化转变温度(Tg≥170℃),耐热膨胀系数低,适用于高频、高压测试环境。结合POFV填孔技术,实现高纵横比微孔导通,减少信号损耗;ENEG表面处理增强抗氧化性,延长使用寿命。
生产流程与工艺难点
生产流程包括设计仿真→层压→激光钻孔→电镀填孔→图形蚀刻→探针组装→功能测试。核心难点在于50层超厚板层间对准精度控制,以及0.35mm BGA间距布线时的信号串扰抑制,需采用高精度激光钻孔与仿真优化技术。
应用场景与特点
适用于5G通信、AI加速器、车规芯片等高端领域,支持大电流(≥10A)、高频(≥10GHz)测试需求。其特点包括:高密度布线能力、低信号延迟、耐高温老化,以及插件式兼容主流测试机台,可快速适配多品种芯片测试,缩短客户研发周期。