自动测试

pH值自动测试工作站产品介绍：实现对pH值测试项目的全流程自动化检测，采用智能机器人、传感器等先进技术，全自动操作流程，提高工作效率，提升检验机构自动化水平，实现健康检验。应用领域：纺织品；合作客户：Intertek天祥、必维… 功能介绍：1、大：一天可检测108个样品，相当于3人工作量2、稳：设备运行稳定，采集数据稳定，工作状态稳定3、微：机械臂精准到0.01MM，加液、移液精准到0.1ML，pH值精准到小数点后三位4、智：强大的数据分析能力，可以对下一工作提供预计时间5、灵：适合市场上大部分的检测标准，满足各应用场所6、小：模块化设计，对现有实验改造较小强大的系统分析功能：如需观看产品作业视频，请来电咨询创新点：1、pH值智能化测试工作站采用机械臂、自动控制等先进技术，实现对pH值测试项目的全流程自动化检测。检测流程包含加液、摇床、取液、测试、清洗、样品数据导入导出、QC检测、线性校准等多个自动化模块，有效提高工作效率，实现检测数据全流程可追溯，提升检验机构自动化水平，实现高效无误检验。2、基于样机基础上，我们将单机械臂改为双机械臂，提高了使用操作的灵活性，整机的效率也大幅度提高。3、围绕不断提高实验室的检测效率、产能、缩短测试周期、减少人工参与及流动对检测过程带来的不稳定因素，从而规范其检测结果的重现性、稳定性以及合规性。pH值自动测试工作站

在全球半导体产业高速发展的今天，中国正以其前瞻性的战略布局和政策支持，推动国内半导体行业的跨越式发展。随着物联网、大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展，我国对半导体器件的需求日益增长，对器件可靠性与性能指标的要求也越发严格。晶圆测试:质量与效率的保障 晶圆测试是半导体制造过程中不可或缺的一步，它能够确保芯片在制造过程中的每一个阶段都能达到设计规格和性能要求。自动化和高精度的测试设备可以显著提高测试速度，缩短生产周期；通过精确检测，确保每一片晶圆的可靠性和一致性，降低不良品率；有效的测试可以减少返工和废品，从而降低生产成本。 在晶圆测试中，磁性器件需要在磁场扫描下测试，而传统的设备和方法较为耗时，会增加芯片的制造成本。在晶圆上方以高扫速改变磁场是工业化大批量生产正面临的挑战，今天要为大家介绍的Hprobe 磁性自动测试设备，其专利的磁场发生器技术，可以完美应对这项挑战。Hprobe 磁性自动测试设备 Hprobe 磁性自动测试设备是通过实现每个器件的快速测试时间，以更高的通量对晶圆在磁场下进行电探测。其专利技术3D磁场发生器和Hcoil-2T磁场发生器，能够满足大规模生产中对晶圆级电子探测的要求，独特设计的磁场发生器通过电源供电和空气冷却，不需要复杂的液体冷却。快速：更高的磁扫率，每秒高达10000件样品，实现高通量测试，并与批量生产的测试时间相匹配。灵活：具有独立可控空间轴的三维磁场，用于垂直和平面磁场的任意组合。强大：单一方向的超高强度磁场，结合更快的扫描速度，可在20微秒内达到2特斯拉。 Hprobe 磁性自动测试设备使用100-300mm自动晶圆探针台。集成了磁场发生器的测试头被置于晶圆探针台上。测试设备与以下自动探针台兼容：TEL (Tokyo Electron Limited)、ACCRETECH、Electroglas。技术原理 1、三维磁场发生器：三维磁场发生器能够产生三维磁场，其中每个空间轴可被独立驱动。该发生器具有多种组态，可在特定的1D、2D或3D方向上更大化磁场强度或表面覆盖。磁场的扫描速率在场强和角度上是可控的，扫描速率可达每秒10000件样品。 2、Hcoil-2T 磁场发生器：Hcoil-2T 磁场发生器是一种创新性的超紧凑型技术，能够以更快的扫描速度在单一方向产生超强磁场。利用这项技术，可以在不到20微秒的时间内达到±2特斯拉磁场。主要特点平面内和垂直方向的高磁场强度磁场的三维控制场强和角度扫描（旋转场）嵌入式校准传感器自动化测试程序MRAM参数提取软件可用于100至300 mm晶圆与标准探针卡兼容完整且可定制的软件，可创建测试序列和自动探测空气冷却测试设备1、测试头：磁场发生器集成在测试头中，后者被安装在自动晶圆探针台上，与单个直流或射频探针和探针卡兼容。 2、仪表架：测试设备使用高端控制和传感设备。测试设备的仪器组态可以按照用户需求而配置。3、磁场校准套件：磁场发生器配有磁场校准组件，由三维磁传感器和自动定位系统组成，用于在与被测设备完全相同的位置校准磁场。 4、软件：带图形用户界面GUI（graphical user interface）的软件，用于磁场的生成、校准，以及MRAM和磁传感器的自动化电测量。软件还包括晶圆厂自动化和生产控制功能。IBEX平台（用于MRAM测试） IBEX平台与200毫米和300毫米自动晶圆探针台兼容，专用于测试MRAM磁性隧道结，以及基于自旋转移矩（STT-MRAM）、自旋轨道矩（SOT-MRAM）和电压控制（VC-MRAM）技术的位单元。该系统能够在快速可变磁场和超窄脉冲信号下进行高通量测试。1、IBEX-P MRAM参数测试 IBEX-P系统以单通道或多通道配置运行，测试结构中包含过程控制和监控（PCM），因而可用于晶圆验收测试（WAT）时生产产量的统计过程控制（SPC）。 IBEX使用Hprobe的带有图形用户界面的专用一站式软件，既可在研发环节中手动操作，又可在全自动晶圆厂中自动操作。该软件包括专用于MRAM器件的更优化生产测试程序。 该系统采用Hprobe的磁场发生器专利技术，将磁场发生器集成到测试头中，后者安装在晶圆探针台上。 该测试设备由精选高端仪器驱动， 从而以更快的测试时间来表征MRAM磁性隧道结或位单元。涉及的仪器包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。2、IBEX-F功能测试 IBEX-F系统专用于测试位阵列和片上系统（SoC）嵌入式MRAM存储器。 测试系统以单点或多点配置运行，用于MRAM阵列的表征和测试。其目的是进行产品开发、验证和鉴定，并转入生产。它还可用于嵌入式MRAM器件的大规模生产环境，在后端（BEOL）过程中进行芯片探测（CP）的筛选和分级。 该测试设备由精选高端仪器驱动，从而以更快的测试时间来表征MRAM磁隧道结或位单元。涉及的仪器包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。关于MRAM 测试 与传统采用电荷存储数据的半导体存储器不同，MRAM（磁阻随机存取存储器）是一种非易失性存储器，使用磁化（例如电子自旋）方向来存储数据位。 与现有的半导体技术相比，MRAM具有许多优点，因为它本质上是非易失性的（例如，当电源切断时能够保存数据），同时还表现出非常好的耐久性（例如读/写周期数）和较低的运行功率。全新一代的MRAM为pSTT-MRAM（垂直自旋转移矩随机存取存储器），已被业界选择取代28/22nm以下技术节点的嵌入式闪存，目前各大半导体代工厂均可提供该产品。LINX 平台（用于传感器测试） LINX平台与200mm和300mm自动晶圆探针台兼容，用于测试基于xMR（磁阻）和霍尔效应技术的磁性传感器。该系统能够在静态和快速变化的磁场下进行测试，磁场在空间任何方向可控。LINX-1–磁性传感器测试仪 LINX-1测试仪专用于磁性传感器芯片的晶圆级分选。 该产品使用Hprobes的带有图形用户界面的专用一站式软件，以单通道或多通道配置来生成和校准磁场，包括静态或动态模式下优化的磁场生成模式。该系统具有可编程功能，可与用户的测试平台集成。 LINX-1采用Hprobe专有的磁场发生器技术，与3轴自动化测试头集成。它可以使用手动或自动加载的探针卡进行操作。 磁场的产生由高性能仪器驱动，以实现稳定的静态磁场或高扫描率的可变场。 仪器组包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。关于传感器测试 磁性传感器检测由磁铁或电流产生的磁场和地磁场的强度。它们将磁场或磁编码信息转换成电信号，供电子电路处理。磁性传感器正变得越来越流行，因为它们可以用于多种应用场合，如传感位置、速度或运动方向。磁性传感器有以下几种类型： 霍尔效应传感器 霍尔效应传感器由半导体衬底上的条形载流导体构成，当置于磁通量中时，通过霍尔效应产生垂直于电流方向的电压。霍尔效应传感器被广泛应用于汽车和工业领域。AMR传感器 各向异性磁阻（AMR）传感器由条形或带状磁性各向异性材料组成，其等效电阻与磁化方向和导电方向的夹角有关。与其他磁电阻传感器相比，AMR传感器具有相对较低的磁电阻（MR）率。它们被用于工业、商业和空间技术，作为位移或角度传感器以及地磁场传感器。GMR传感器 巨磁阻（GMR）传感器具有三明治结构，由被界面导电层隔开的磁性薄膜组成。该传感器有两种电阻状态：当两个磁性层磁化方向平行时，器件为低阻态；而当两个磁性层磁化方向相反时，器件为高阻态。GMR传感器是一种温度稳定性好的精密磁场传感器。它们已被广泛应用于硬盘驱动器（HDD）行业以及工业应用中。TMR传感器 隧道磁阻（TMR）传感器由被隧穿势垒层分离的铁磁多层膜组成。TMR器件的电阻与两铁磁层磁化方向的夹角有关。与其它种类的磁场传感器相比，TMR传感器具有更好的信噪比、更高的精度、以及更低的功耗。TMR传感器在温度和寿命方面具有可靠稳定的性能。因此，TMR传感器在要求苛刻的应用中是首选。 关于Hprobe 法国Hprobe公司成立于2017年，总部位于具有“法国硅谷”的美誉格勒诺布尔，是SPINTEC（全球领先的自旋电子学研究实验室之一）的一家衍生公司。 法国Hprobe基于独有的三维磁场发生器等专利技术，致力于为磁性器件和传感器的晶圆级表征和测试提供系统解决方案。目前产品提供的服务内容涵盖磁技术开发所有阶段，能针对性的为MRAM（STT、SOT、VCMA）和磁性传感器（TMR、GMR等）进行表征和测试提供专用设备和服务。 依托投资方的自身优势，普瑞亿科半导体事业部聚焦国内半导体产业工艺发展，与Hprobe协力打造国内领先的晶圆级表征和测试系统解决方案，致力于为中国半导体行业客户提供研究级和生产级的MRAM和磁检测解决方案和服务支持。

在近日举办的“中国集成电路设计业2022年会暨厦门集成电路产业创新发展高峰论坛”上，专家指出，随着新兴市场的不断发展，半导体ATE（自动测试设备）迎来了千载难逢的发展机会。但是在ATE市场快速增长的同时，新兴市场也给ATE产业带来了新的挑战。新兴半导体产业需求带动ATE市场增长在半导体产业链中，一颗芯片的生命周期始于市场需求，在进行产品的定义、设计、制造、封装后，最终交付到终端消费者手中，在整个流程中需要经过多次测试。其中ATE测试不仅在封装后要进行，在制造环节中也同样需要，是实现从研发到量产至关重要的一环。越高端、功能越复杂的芯片对测试的依赖度越高，同时测试设备的各类先进功能对半导体厂商来说也变得越来越重要。随着新兴产业对半导体的需求越来越多、越来越丰富，ATE市场的增长十分迅猛。GIR调研数据显示，2021年全球半导体ATE设备收入大约为40.7亿美元，预计2028年达到50.01亿美元。数据来源：GIR调研泰瑞达公司中国产品专家于波表示，ATE市场的快速发展，主要是受到三个新兴半导体领域需求激增的带动。其一是数据中心以及先进计算的业务，从2021年到2030年间的复合年均增长率达5%。其二是无线通信业务，随着5G通信和下一代通信基站的不断发展，从2021年到2030年间无线通信业务的年复合增长率达6%。其三是汽车电子，这也是半导体市场里增长最快的细分领域，从2021年到2030年间的年复合率达13%。数据来源：泰瑞达挑战接踵而至而谁能想象，新兴市场的繁荣为ATE设备带来巨大市场增长量的同时，也带来了重重困难。据了解，测试方案的优劣直接影响到良率和测试成本。有资料显示，芯片缺陷相关故障对成本的影响从IC级别的数十美元，增长到模块级别的数百美元，乃至应用端级别的数千美元。此外，目前芯片开发周期缩短，对于流片的成功率要求非常高，任何一次失败，对企业而言都是无法承受的。因此，在芯片设计及开发过程中需要进行充分的验证和测试。然而，由于ATE不属于工艺设备，因此产品迭代速度较慢，单类产品生命周期较长。市场目前主流的ATE多是在同一测试技术平台通过更换不同测试模块来实现多种类别的测试，并提高平台延展性。“如今，很多玩家都很关注新兴市场，这也使得这些市场的竞争开始变得非常激烈，使得市场对芯片迭代的需求越来越多，且产品的生产周期也在逐渐缩短。但是在这样的情况下，还需要保证芯片的质量符合要求，尤其是汽车电子领域，对芯片质量要求可谓是零失误。因此，对于芯片测试的要求也变得更加苛刻。”于波向《中国电子报》记者表示。要获得更快的产品面世时间、更高的测试效率、更低的测试成本、更高的质量，一系列对于ATE的新要求已经接踵而至。“这些要求对ATE而言是比较矛盾的，很难同时兼备。此外，从测试机的开发角度而言，也会遇到很多相互制衡的因素，例如，测试机的通道数量是否够、测试机是否能达到高的测试密度等。”于波说。除了新兴市场为ATE设备带来的挑战外，先进制程工艺芯片的测试也为ATE设备带来了很大挑战。于波表示：“对于测试行业而言，从封装到先进封装，对于测试的方法并没有太大的变化，只是从测试策略上可能有一些区别。但是随着先进制程的发展，会给ATE设备带来一些挑战。先进制程芯片的硅片尺寸比较大，在测试时消耗的功率也比较大，用的资源也比较多，对测试机会有很大的压力。首先，这会导致测试成本提升。其次，对测试机的各方面技术的要求也会提升，需要测试机具备更高的性能。最后，测试方式也需要有变化，需要针对先进制程开发新的测试方法。”新的方法论破解难题如何才能快速且高效地完成新一代ATE方案的开发，以满足市场对大量出货、类型各异的芯片测试需求，成为了业界亟待解决的新难题。对于ATE厂商而言，究竟如何破解？于波表示，对于ATE厂商而言，可以从三步来解决。首先，在开发测试工具时，对于新兴技术要具备一定的技术前瞻性和倾斜性，提前开发技术，从而节约成本。“事实上，对于测试机供应商的厂商来说，无论车载芯片、工业芯片，其实测试的本质并没有发生变化，大部分的研发是随着市场的方向来的。但是由于最近两三年车载市场的年复合增长率确实非常高，因此整个研发方向也会往这个方向去倾斜。对于测试行业而言，也会向这个方向倾斜，例如，提前研发出更多车载产品应用解决方案所对应的测试板卡等。”于波说。其次，通过改善测试机的功能，来提升芯片测试的良率。虽然，芯片的良率大部分是由代工厂来决定，但是通过优化测试方法，也可以提高芯片的良率，从而提升产品的面世时间。于波认为：“通过测试提升芯片良率主要有两个方式：其一，在测试过程中修复一些设计中的缺陷，来提升边界良率，降低报废成本。其二，提升测试规格的精密度，减少‘误伤’情况，把芯片测得更准。”最后，在测试过程中，要对测试单元进行精简，减少不必要的环节，在提升芯片测试效率的同时，还能减少不必要的成本消耗。“在破解难题的过程中，往往也会开发出新的测试方法论甚至更深一层的合作模式。例如，在先进制程芯片的测试中，可以通过提升单位面积产出效率、加大电流及电压等方式，来提升芯片的测试效率。此外，如今各个新兴领域的竞争也进入到了白热化的阶段，各大系统厂商甚至纷纷开始自研芯片，这对于测试行业而言，更是一个很大的挑战，但是也促进了我们与上游设计厂商等进行更深度的合作，提前研制出芯片测试的方式以及标准，提升芯片的生产速度。”于波表示。