Бүгүнкү күндө жарым өткөргүч өнөр жайынын тез өнүгүшү менен IC тестирлөө микросхемалардын иштешин камсыз кылуу үчүн чечүүчү звено катары, анын тактыгы жана туруктуулугу микросхемалардын түшүмдүүлүгүнө жана өнөр жайдын атаандаштыкка жөндөмдүүлүгүнө түздөн-түз таасирин тийгизет. Чипти өндүрүү процесси 3нм, 2нм жана андан да өнүккөн түйүндөргө карай илгерилей берген сайын, IC тестирлөөчү жабдуулардын негизги компоненттерине талаптар барган сайын катаал болуп баратат. Гранит негиздери, уникалдуу материалдык касиеттери жана иштөө артыкчылыктары менен IC тестирлөөчү жабдуулар үчүн алмаштырылгыс "алтын өнөктөш" болуп калды. Мунун артында кандай техникалык логика жатат?
I. Салттуу негиздердин “көтөрүлбөшү”
IC тестирлөө процессинин жүрүшүндө, жабдуулар чиптин төөнөгүчтөрүнүн электрдик көрсөткүчтөрүн, сигналдын бүтүндүгүн жана башка нано масштабда так аныктоосу керек. Бирок, салттуу металл негиздери (мисалы, чоюн жана болот) практикалык колдонууда көптөгөн көйгөйлөрдү ачыкка чыгарды.
Бир жагынан, металлдык материалдардын жылуулук кеңейүү коэффициенти салыштырмалуу жогору, адатта 10×10⁻⁶/℃ жогору. IC сыноочу жабдууларды иштетүүдө пайда болгон жылуулук же айлана-чөйрөнүн температурасынын бир аз өзгөрүшү металл базасынын олуттуу жылуулук кеңейишине жана жыйрылышына алып келиши мүмкүн. Мисалы, 1 метр узундуктагы чоюндун негизи температура 10℃ өзгөргөндө 100мкмге чейин кеңейип, жыйрылышы мүмкүн. Мындай өлчөмдүү өзгөрүүлөр тесттик зонду чип төөнөгүчтөрү менен туура эмес тууралоо үчүн жетиштүү, натыйжада начар контакт пайда болот жана андан кийин тест маалыматтарынын бурмаланышына алып келет.
Экинчи жагынан, металл базанын демпфикалык көрсөткүчтөрү начар, бул жабдуулардын иштешинен келип чыккан титирөө энергиясын тез керектөөнү кыйындатат. Жогорку жыштыктагы сигналды сыноо сценарийинде үзгүлтүксүз микро термелүүлөр сигналдын бүтүндүгүн текшерүү катасын 30% дан ашык көбөйтүп, көп сандагы ызы-чууну киргизет. Мындан тышкары, металл материалдар жогорку магниттик сезгичтикке ээ жана сыноочу жабдуулардын электромагниттик сигналдары менен кошулууга жакын, натыйжада куюлган токтун жоготууларына жана так өлчөөлөрдүн тактыгына тоскоол болгон гистерезис эффекттерине алып келет.
Ii. Гранит негиздеринин "катуу күчү"
Так өлчөө үчүн негиз салуу, жогорку жылуулук туруктуулугу
Гранит иондук жана коваленттик байланыштар аркылуу кварц жана талаа шпаты сыяктуу минералдык кристаллдардын тыгыз айкалышынан пайда болот. Анын жылуулук кеңейүү коэффициенти өтө төмөн, болгону 0,6-5×10⁻⁶/℃, бул металлдык материалдардын болжол менен 1/2-1/20 бөлүгүн түзөт. Температура 10 ℃ өзгөрсө дагы, 1 метрлик гранит негизинин кеңейиши жана жыйрылышы 50 нмден аз болуп, дээрлик "нөл деформацияга" жетет. Ошол эле учурда, гранит жылуулук өткөрүмдүүлүк металлдардын 1/20 азыраак гана 2-3 W / (м · K), болуп саналат. Бул эффективдүү жабдуулардын жылуулук өткөрүмдүүлүгүн алдын алат, базанын бетинин температурасын бирдей кармап, тестирлөөчү зонд жана чип ар дайым туруктуу салыштырмалуу абалын сактайт.
2. Супер күчтүү титирөөнү басуу туруктуу сыноо чөйрөсүн түзөт
Граниттин ичиндеги уникалдуу кристаллдык кемчиликтер жана дан чектеринин жылма структурасы аны күчтүү энергияны таркатууга мүмкүнчүлүк берет, демпфинг коэффициенти 0,3-0,5ке чейин, бул металл негизинен алты эсе көп. Эксперименттик маалыматтар көрсөткөндөй, 100 Гц термелүү дүүлүгүүсүндө гранит негизинин титирөөнүн басаңдоо убактысы болгону 0,1 секундду түзөт, ал эми чоюн базаныкы 0,8 секунданы түзөт. Бул гранит базасы жабдууларды ишке киргизүү жана өчүрүү, тышкы таасирлер ж.б. менен шартталган титирөөлөрдү заматта баса алат жана ± 1μm чегинде сыноо аянтчасынын титирөө амплитудасын көзөмөлдөй алат, бул нано масштабдагы зонддордун жайгашуусуна туруктуу кепилдик берет.
3. Табигый антимагниттик касиеттери, электромагниттик тоскоолдуктарды жок кылуу
Гранит болжол менен -10 ⁻⁵ магниттик сезгичтиги менен диамагниттик материал болуп саналат. Ички электрондор химиялык байланыштардын ичинде жуп болуп бар жана дээрлик эч качан тышкы магнит талаасы менен поляризацияланбайт. 10mT күчтүү магнит талаасынын чөйрөсүндө, граниттин бетиндеги индукцияланган магнит талаасынын интенсивдүүлүгү 0.001mTден аз, ал эми чоюндун бетинде 8мТдан жогору. Бул табигый антимагниттик касиет IC тестирлөө жабдуулары үчүн таза өлчөө чөйрөсүн түзө алат, аны семинардын моторлору жана RF сигналдары сыяктуу тышкы электромагниттик тоскоолдуктардан коргойт. Ал кванттык чиптер жана жогорку тактыктагы ADC/DAC сыяктуу электромагниттик ызы-чууга өтө сезгич сценарийлерди сыноо үчүн өзгөчө ылайыктуу.
Үчүнчүдөн, практикалык колдонуу көрүнүктүү натыйжаларга жетишти
Көптөгөн жарым өткөргүч ишканалардын практикасы гранит негиздеринин баалуулугун толук көрсөттү. Бүткүл дүйнөлүк атактуу жарым өткөргүчтөрдү сыноочу жабдуулардын өндүрүүчүсү өзүнүн жогорку класстагы 5G чиптерин сыноо платформасында гранит базасын кабыл алгандан кийин, таң калыштуу натыйжаларга жетишти: зонд картасынын жайгашуу тактыгы ± 5μmден ±1μmге чейин жогорулады, сыноо маалыматтарынын стандарттык четтөөсү 70% га төмөндөдү, ал эми туура эмес баалоо 5% дан бир кыйла төмөндөдү. 0,03%. Ошол эле учурда, титирөөнү басуу таасири укмуштуудай. Жабдуулар титирөөнүн бузулушун күтпөстөн сыноону баштай алат, бир сыноо циклин 20% га кыскартат жана жылдык өндүрүш кубаттуулугун 3 миллиондон ашык пластинкага көбөйтөт. Мындан тышкары, гранит базасы 10 жылдан ашык кызмат кылат жана тез-тез тейлөөнү талап кылбайт. металл негиздери менен салыштырганда, анын жалпы наркы 50% дан ашык кыскарган.
Төртүнчүдөн, өнөр жай тенденцияларына ыңгайлашып, тестирлөө технологиясын жаңыртуу
Өркүндөтүлгөн таңгактоо технологияларынын (мисалы, Чиплет) өнүгүшү жана кванттык эсептөө чиптери сыяктуу өнүгүп келе жаткан тармактардын өсүшү менен IC тестирлөөдө түзмөктүн иштешине талаптар жогорулай берет. Гранит базалары да тынымсыз жаңыланып, жаңыланып турат. Кийилүү туруктуулугун жогорулатуу үчүн үстүн жабуу менен тазалоо же пьезоэлектрдик керамика менен айкалыштыруу аркылуу жигердүү титирөөнүн ордун толтуруу жана башка технологиялык жетишкендиктерге жетүү үчүн, алар так жана акылдуу багытты көздөй жылып жатышат. Келечекте гранит базасы жарым өткөргүч өнөр жайынын технологиялык инновациясын жана мыкты көрсөткүчтөрү менен "кытай микросхемаларын" сапаттуу өнүктүрүүнү улантат.
Гранит базасын тандоо так, туруктуу жана натыйжалуу IC тестирлөө чечимин тандоону билдирет. Бул азыркы өнүккөн процесс чип тестирлөө же алдыңкы технологияларды келечекте чалгындоо болобу, гранит базасы алмаштырылгыс жана маанилүү ролду ойнойт.
Посттун убактысы: 15-май-2025