晶圆探针台卡盘电磁屏蔽盘

晶圆探针台卡盘电磁屏蔽盘 - 磁屏蔽

在晶圆级半导体测试中,探针台(Prober Station)通过卡盘(Chuck)承载晶圆,由探针卡(Probe Card)上的探针与晶圆上的焊垫(Pad)接触,完成对集成电路(IC)的电性测试与验证。然而,地磁场(约25–65 μT)以及探针卡自身信号走线电流产生的磁场,足以干扰被测器件(DUT,Device Under Test)区域内的微弱电信号测量。对于磁阻传感器、磁通门传感器等磁敏感器件,环境磁场可能导致测试参数漂移、测量误差增大,甚至使低至fA级的漏电流测量完全失效

我们的晶圆探针台卡盘电磁屏蔽盘正是为此而生——采用高磁导率坡莫合金(MuMETAL® / 1J85)精密成型,直接集成于卡盘与探针卡之间的DUT区域,在探针尖端周围构建一道高衰减、低剩磁的磁隔离屏障,有效屏蔽来自地磁场、测试机台及周边设备的低频磁场干扰。已有多项专利证实,在探针卡中集成磁屏蔽层可提供更高效、更低成本的磁场屏蔽方案


  • 极近源屏蔽,精准保护DUT区域:屏蔽盘直接布置于探针尖端所包围的DUT区域上方/周围,从干扰进入测量节点的“最后一毫米”处实施屏蔽,效果远优于外置的大型磁屏蔽腔体

  • 高磁导率材料,高效衰减低频磁场:采用相对磁导率≥80,000的坡莫合金,对地磁场及探针卡走线产生的DC–1kHz低频磁场提供>60 dB的衰减,满足磁敏感器件对<50 μT环境磁场的严苛要求

  • 超薄精密成型,不改变探针卡结构:采用0.1–0.5 mm超薄箔材精密冲制,可直接集成于探针卡机械支撑夹具内,不改变探针卡的原有机械结构与信号路径。

  • 低剩磁设计,不引入额外偏差:经精密氢气退火处理,屏蔽盘自身剩磁<0.05 µT,不会对探针卡信号及DUT测试引入额外的磁场偏置。

  • 兼容多品牌探针台与探针卡:适配Tokyo Electron、MPI Corporation、Cascade Microtech(FormFactor) 等主流探针台及悬臂式/垂直式探针卡,支持按卡盘尺寸与探针布局定制


晶圆探针台卡盘电磁屏蔽盘的性能,核心体现在对晶圆测试精度与良率的直接保障上:

  • 磁敏感器件测试精度保障:将DUT区域的残余磁场从环境水平(>50 μT)降至<5 μT,满足磁阻传感器、磁通门传感器等磁敏感IC的晶圆级测试要求

  • 低漏电流测量精度保障:有效屏蔽地磁场及测试机台产生的低频干扰,保障fA级(10⁻¹⁵ A)超低漏电流测量的稳定性与重复性

  • 探针卡走线磁场自衰减:屏蔽盘的磁屏蔽层同时衰减探针卡自身信号走线中电流产生的磁场,消除信号线间的磁串扰

  • 高温稳定性:在探针台-60°C至+300°C的宽温区测试环境下,屏蔽盘的磁导率衰减<10% ,确保全温区屏蔽效能一致


指标项目参数
屏蔽材料MuMETAL® / 1J85 高磁导率坡莫合金
相对磁导率(μᵣ)≥80,000
典型厚度0.1 – 0.5 mm(按安装空间定制)
屏蔽结构盘状/环状,集成于探针卡机械支撑夹具内
屏蔽衰减(DC–1kHz)>60 dB
DUT区域残余磁场<5 µT(典型值)
自身剩磁<0.05 µT(经氢气退火处理)
工作温度-60°C 至 +300°C(宽温区)
高温磁导率衰减(300°C)<10%
定制能力按探针台品牌、卡盘尺寸、探针布局定制


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