MEMS芯片測(cè)試需要使用高級(jí)自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng),以確保準(zhǔn)確的性能評(píng)估和功能驗(yàn)證。
MEMS芯片包含可動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu),因此其測(cè)試方法不同于傳統(tǒng)的電子設(shè)備。測(cè)試時(shí)需要對(duì)芯片進(jìn)行物理刺激,如振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或溫度變化,以模擬實(shí)際工作條件下的環(huán)境反應(yīng)。具體介紹如下:
1.物理刺激測(cè)試
模擬環(huán)境條件:測(cè)試設(shè)備需能提供轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)、翻轉(zhuǎn)等物理?xiàng)l件,以捕捉傳感器的輸出信號(hào)。溫濕度傳感器需要在溫度和濕度變化的環(huán)境中測(cè)試,壓力傳感器則需在不同壓強(qiáng)條件下進(jìn)行檢驗(yàn)。
自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備:使用半導(dǎo)體自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(ATE)檢測(cè)產(chǎn)品輸出信號(hào),包括測(cè)試量程、精度、分辨率、靈敏度和信噪比等參數(shù)。自動(dòng)化測(cè)試可以確??焖偾抑貜?fù)性高,提高測(cè)試效率。
2.成本考慮測(cè)試
成本下降趨勢(shì):雖然當(dāng)前測(cè)試成本占MEMS產(chǎn)品總成本的30%至50%,但已有下降趨勢(shì)。這鼓勵(lì)了更廣泛的測(cè)試應(yīng)用,以降低整體成本并提高產(chǎn)品質(zhì)量。
測(cè)試方案創(chuàng)新:由于使用大型ATE設(shè)備測(cè)試成本敏感型MEMS器件不夠經(jīng)濟(jì),各半導(dǎo)體公司開(kāi)發(fā)了基于公開(kāi)平臺(tái)的定制化測(cè)試解決方案。這些方案考慮到了特定應(yīng)用的需求,如汽車級(jí)產(chǎn)品的嚴(yán)格測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
3.新材料應(yīng)用測(cè)試
新材料微調(diào)測(cè)試:新材料如鈧和摻雜氮化鋁被引入MEMS技術(shù)中,用于改進(jìn)射頻濾波器與壓電式MEMS器件。這些材料的特性需通過(guò)專門(mén)的測(cè)試和微調(diào)來(lái)確保佳性能。
晶圓尺寸拓展:隨著市場(chǎng)對(duì)更大尺寸晶圓的需求增加,如由8英寸向12英寸晶圓轉(zhuǎn)變,相應(yīng)的測(cè)試方法和設(shè)備也需升級(jí)以適應(yīng)更大的尺寸和更高的生產(chǎn)需求。
4.垂直領(lǐng)域知識(shí)測(cè)試
專業(yè)知識(shí)整合:MEMS測(cè)試不僅需要電子學(xué)的知識(shí),還需整合機(jī)械工程、材料科學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)。這要求測(cè)試工程師具備跨領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),以確保測(cè)試的全面性和準(zhǔn)確性。
標(biāo)準(zhǔn)化趨勢(shì):隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的普及,行業(yè)內(nèi)已開(kāi)始出現(xiàn)測(cè)試方法和設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化趨勢(shì)。這有助于降低測(cè)試成本,提高測(cè)試效率和可靠性。
5.創(chuàng)意策略應(yīng)用測(cè)試
價(jià)格策略創(chuàng)新:在MEMS行業(yè)中,公司需采取創(chuàng)意的價(jià)格策略,如將ASIC和MEMS封裝在一起,或者使用CMOS工藝制造MEMS,以降低成本并提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
先進(jìn)封裝技術(shù):利用晶圓綁定技術(shù)將12英寸的ASIC與MEMS芯片合封,提高產(chǎn)品集成度和功能性,同時(shí)減少成本和空間占用。
總的來(lái)說(shuō),MEMS芯片的測(cè)試是一個(gè)涉及多學(xué)科、多技術(shù)、多變化的復(fù)雜過(guò)程。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的廣泛需求,MEMS芯片測(cè)試正在逐步標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化,并積極采用新材料和新工藝。這些努力都是為了提高M(jìn)EMS產(chǎn)品的性能,降低成本,加速產(chǎn)品上市時(shí)間,從而強(qiáng)化MEMS技術(shù)在全球市場(chǎng)的應(yīng)用和發(fā)展。
掃一掃關(guān)注我們
微信分享