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F1探针台

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功能简介

世界上第一台可进化、会学习的探针平台系统

Eoulu 拥有 100% 知识产权


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Eoulu 专利设计的全新数字化 3.0 系统架构让机台变得更简单、更轻巧

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世界上体积最小的 12 寸探针台,面宽仅 1

节省超净间费用,移动方便

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拥有 Eoulu 著作权和专利的动态地图和静态地图系统

让机台更快更准确

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Eoulu 专利“趋 0 误差 (C0)“和“虚拟尺 (VR) ”技术

专门测量不平整晶圆




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F1 架构彻底解决目前市面上机台扎针的不确定性

是所有同行必然仿效的典范




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F1 机械移动指标

序号

项目

载物台移动能力

X-axis

Y-axis

Z-axis

Theta-axis

1

行程

301 mm

301 mm

≥ 10 mm

10◦

2

定位最高精度 *

≤ 0.05 μm

0.05 μm

1μm

± 0.003°

3

速度 **

50 mm/s

50 mm/s

20 mm/s

/

4

最大速度

150 mm/s

150 mm/s

35 mm/s

/

5

晶圆不平整度适配能力 *

100 μm

6

mapping 移动平均时间 ***

最小值

典型值

最大值

< 500 ms

< 1 s

< 3 s ****

7

XY 位置锁定 *****

最小值

典型值

最大值

0.02 μm

0.038 μm

1.5 μm

8

Z 位置锁定 星号上下.png

最小值

典型值

最大值

0.65 μm

3.5 μm

15 μm


* 开启 C0 VR 的情况下

** F1 载物台的移动速度,会因客户选择的 Chuck 大小、Chuck 结构(CoaxTriax)以及 Chuck 是否支持高低温而存在差异

*** 该时间仅为机械移动时间,不包含对位时间。不同器件大小、不同移动精准度、不同稳定性要求下会有一定差异

*** 高速度和高稳定性无法同时满足,Eoulu 可根据客户的芯片和测量应用,提供测试精度优化或测试速度优化的服务选项。详情请联系销售,获取硬件及软件升级方案

****8 寸、常温、Triax Chuck 的情况下,F1 选用最高精度和最稳速度模式,1000 μm * 1000 μm 芯片移动时间

***** 根据配置和客户对精度速度的要求会有一定差异。XY 位置锁定的最小值需通过选配 CCD 来实现,标准款 CCD 无法达到

****** 针痕长度的标准差 σ ≤ 5 μm,可参考 Eoulu futureD 产品数据,实测 8 寸晶圆超过 2000DUT,在高精度跑片模式下,DUTDUT,扎针针痕长度差保证在

****** 针痕起始位置标准差 σ ≤ 8 μm,可参考 EoulufutureD 产品数据,实测 8 寸晶圆 2000DUT,在高精度、低速度跑片模式下,DUTDUT,起始位置差保证在

****** 以上数据指标不低于同行水平,可参考同行 2022822 日公开发布文章




F1 屏蔽能力


序号

屏蔽和噪声能力 *

1

光屏蔽

≥ 150 dB **

2

EMI 屏蔽

≥ 20 dB 0.5-20 GHz (typical)

3

频谱噪音水平

≤ -150 dBVrms/rtHz (≤ 1 MHz)

4

系统 AC 噪声

≤ 15 mVp-p (≤ 1 GHz)

5

噪声测试系统2.png


* Eoulu F1 噪声测试系统,支持 1/f,RTS,RTN 噪声测试。在购买测试噪声的机台时,请购买噪声测试接地服务和噪声测试调试服务

* 除系统能力外,还要考虑环境条件,此项目不在客户端验证,可以安排到 Eoulu 苏州实验室验证

** 单光子测试需额外增加屏蔽装置,该项参数不适用

** 该实验测试光路是指从显微镜正上方 90° 垂直入射光

** 光屏蔽波长为 200 ~ 2000 nm




F1 防震能力


序号

防震能力 *

1

垂直固有频率

2.5 ~ 2.7 Hz

2

水平固有频率

2.0 ~ 4.5 Hz
3

垂直阻尼(可调节)

6% ~ 20%
4

水平阻尼

5% ~ 6%
5

供气压力

0.3 ~ 0.5 Mpa
6

最大承重

1600 kg
7

隔振效率

5% ~ 6%
8

受外界激励时反应时间

< 1 s
9

防震级别

VC-C


* F1 防震台相关参数,请参考厂家溯源指标,此项目不在客户端验证





F1 显微镜


显微镜桥架

序号 项目

X 轴

Y 轴

Z 轴

1

行程

50 mm

50 mm

90 mm

2

最大可达定位精度

± 2 μm

± 2 μm

± 2 μm

3

速度

60 mm/s

60 mm/s

120 mm/s

显微镜 *

序号

项目

Large FOV

High Resolution

4

放大倍率典型范围 **

225 倍

500 ~ 2000 倍或更高

5

典型光学镜头分辨率 ***

3.0 μm 1.5 μm 或更小
6

实物图

1.jpg

2.jpg

7

futureI 图像

3.jpg

4.jpg


*     F1 探针台提供 Large FOV 和 High Resolution 2 种显微镜配置,请您根据测试需求进行选择

**   根据 CCD 配置会有不同倍率和颜色等差别

**   根据物镜配置不同(5X、10X、20X、50X、100X),放大倍率会有差别

*** 根据镜头配置会有不同的分辨率






F1 载物台


序号

项目

大小

8 英寸

12 英寸

1

温度

室温

高低温

室温

高低温

2

最大可工作温度范围 *

- -60 ~ 300°C - -60 ~ 300°C
3

高低温常见可选温度范围 **

-

-60 ~ 150°C

-60 ~ 200°C

-60 ~ 300°C

-40 ~ 150°C

-40 ~ 200°C

-40 ~ 300°C

0 ~ 100°C

0 ~ 200°C

室温~ 150°C

室温~ 200°C

室温~ 300°C

-

-60 ~ 150°C

-60 ~ 200°C

-60 ~ 300°C

-40 ~ 150°C

-40 ~ 200°C

-40 ~ 300°C

0 ~ 100°C

0 ~ 200°C

室温~ 150°C

室温~ 200°C

室温~ 300°C

4

温度精准度

± 1°C

± 1°C

5

温度分辨力

0.1°C

0.1°C

6

常温常压 Triax Chuck 漏电

标准款:≤ 132 fA

低漏电款:≤ 65 fA

标准款:≤ 231 fA

低漏电款:≤ 65 fA

7

常温常压 Triax Chuck噪声

标准款:≤ 30 fA

低漏电款:≤ 16 fA

标准款:≤ 42 fA

低漏电款:≤ 16 fA

8

制冷模式

液冷和气冷可选

9

液冷温控制冷和加热时间 ***

(典型经验值)

- 60°C → 25°C:23 min

25°C → 300°C:28 min

300°C → 25°C:25 min

25°C → - 60°C:37 min

- 60°C → 25°C:23 min

25°C → 300°C:28 min

300°C → 25°C:25 min

25°C → - 60°C:37 min

10

气冷温控制冷和加热时间 ***

(典型经验值)

- 60°C → 25°C:9 min

25°C → 300°C:25 min

300°C → 25°C:12 min

25°C → - 60°C:29 min

- 60°C → 25°C:9 min

25°C → 300°C:25 min

300°C → 25°C:12 min

25°C → - 60°C:29 min

11

最大加热功率

5.5 kW

12

最大制冷功率

12.5 kW

13

最大冷媒输运速度

5 m/s

14

最大输运压力

4 bar

15

最大耐压(高功率特殊选项)****

10000V

16

最大耐流(高功率特殊选项)****

800 A

17

使用申明

  1. 需严格按照本手册中“环境温度”和“环境湿度”要求进行存放。

  2. 设备出厂前,需在载物台上放置晶圆片做性能验证、可靠性测试,因此, 载物台表面或探针台活动

    板上产生划痕无法完全避免,划痕不影响设备使用,不代表产品质量有问题。

  3. F1 高低温探针台出厂前,需对温控系统和高低温载物台做升降温测试,因此载物台表面上产生烘

    烤痕迹(例如载物台颜色变化、水汽痕迹)无法完全避免,烘烤痕迹不影响设备使用,不代表产品质量有问题。

    量有问题。

  4. 当环境温度发生变化时,设备硬件热胀冷缩为正常现象。

  5. 为确保测试结果的可靠性和一致性,当探针台处于持续通电静置状态超过 24 小时(含)时,用户需

    重新执行系统校准与参数设定。

  6. 单个晶圆的高精度、超长时间(超过 6h)的测量,请选配Eoulu软件应用kit和服务。

  7. 如对设备有 ESD 防护需求,请在采购前明确告知。F1 探针台能够对关键模块(Chuck、机械臂手指)进行 ESD 防护,但无法保证设备所有零部件均实现 ESD 防护。部分材料、结构无法通过常规工艺实现 ESD 防护。

    进行 ESD 防护,但无法保证设备所有零部件均实现 ESD 防护。部分材料、结构无法通过常规工艺实现 ESD 防护。

    ESD 防护,强行处理可能会引发性能下降、使用寿命缩短、成本显著增加等问题,由此带来的设备故障,不在产品质保范围内。

18

安全申明

  1. 本产品采用 24 V 直流电机驱动,工作电压等级与个人计算机(PC)相当,符合 IEC 61010-1 对24 V直流电机的工作电压等级要求。

SELV(安全特低电压)电路的规范,满足 IEC 61140 Class III 设备防触电保护等级要求。基于此设计,紧急停止装置(EMO)或电磁制动系统(EMS)不提供额外的安全增益。

注:本申明不影响设备应满足的其它机械安全要求

19 清洁
  1. 每月清洁一次探针平台,用柔软的无尘布清除载物台上的脏污,如果在使用过程产生了较多的灰尘、碎屑,需要增加清洁的频率。

  2. 不要在载物台上使用工业级异丙醇 (IPA) 或任何其他化学品,使用不当溶剂或研磨剂可能会损坏探针台。

20 维护
  1. 除待测器件外,载物台不宜放置任何物品。

  2. 如有螺丝松动,请及时按照力矩要求小心并均匀拧紧,必要时联系 Eoulu 售后团队处理。

  3. 对于全自动系统,在维护或者未使用期间,要确保电源已正确关闭,并且不会在完成维护之前或使用前意外重新启动。

21 保养
  1. 对于高使用率的探针台,建议每年进行一次载物台的操作检查和保养。

  2. 如下服务只能由 Eoulu 团队执行:

    1. 载物台 X/Y/Z/Theta Stage的调平和校准

    2. 载物台的拆卸和安装

22

Eoulu 高性能温控 Chuck

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* 用户可根据测试需求,在此温度范围内进行选择

** 如有其它温度范围需求,请联系 Eoulu 销售

** 温度范围越大,购买成本越高;室温以下的测试需制冷,温度越低,购买成本越高。请按实际测试要求选择合适温度范围

** 高低温完整晶圆跑片,需配置全自 动定位器

*** 在温度 20°C~24°C、湿度 40%~50% 环境下的实测值

**** 高压高流不能同时达到

**** 更高电压或更高电流,请联系 Eoulu 定制






F1 控制软件 future interface ( futureI )


序号

项目

futureI 功能

1

单页面操作

2

自动对焦

包含

3

两点对齐

包含

4

自动对齐

包含

5 AutoZ

包含

6 高速 AutoZ

选配

7

双舵操作 *

显微镜和载物台移动

8

futureI 实物界面 *

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9

futureI Eoulu 测试软件 futureC 无缝连接

让测试更加简单 *

图片 20.png

图片 20.png

10

futureI Eoulu 数据软件 futureD 无缝连接

让数据处理更加简单 *

图片 21.png

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* Eoulu 著作权





F1 尺寸和重量


序号 项目 不带机械手 带机械手
1

典型尺寸

(W x D x H)

~1500 x 1115 x 1530 mm *

~2224 x 1506 x 1950 mm **

2

最大外围尺寸

(W x D x H)

~1750 x 1465 x 1600 mm ~2534 x 1506 x 2000 mm
3 主要尺寸标注 F1全自动探针台轮廓尺寸示意图-R1-231024.png
4 外观图 正反面.png
5 重量 主机 高低温温控(液冷) 高低温温控(气冷) 机械手
~ 540 kg ~ 245 kg ~ 295 kg ~ 345 kg


* 该尺寸包含显示器支架、鼠键支架,支架可调,该尺寸仅为典型数值

** 该尺寸包含显示器支架、鼠键支架、三色灯,支架可调,该尺寸仅为典型数值





F1 安装环境要求


1 安装环境要求

安装环境

• 温度:17℃ ~ 25℃,± 0.2℃ 温度起伏

• 湿度:20% ~ 60%

存储环境

• 温度:10℃ ~ 30℃

• 湿度:≤ 50%

• 存储时间:6 个月(存储超过 6 个月需通电开机 24 小时)

现场要求

• 水平地板,承重需 ≥ 200 kg/㎡

• 震动 ≤ 100 micrometers/sec,rms (ISO Operating Theatre level) *

• 实验室洁净度:普通实验室(需符合本手册中 F1 安装环境和存储环境要求)

   推荐放置于万级及万级以上的洁净室 **

2 电源要求

半自动探针台

• 探针台:单相 220 VAC(电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,1800 VA,国标 10A 插座

• 显示器、主机、真空泵:单相 220 VAC(电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,1000 VA,

   国标 10 A 插座(3 路,可用插排)

全自动探针台

• 探针台:单相 220 VAC(电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,1800 VA,国标 10A 插座

• 显示器、主机、真空泵:单相 220 VAC(电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,1000 VA,

   国标 10 A 插座(3 路,可用插排)

• 机械手:单相 220 VAC(电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,1000 VA,国标 10 A 插座

高低温温控系统

• 温控箱:单相 220 VAC (电压偏差 ﹢7%,-10%)***,50/60 Hz,国标 10 A 插座

• 水冷机:三相 380 VAC (电压偏差 ﹢7%,-7%)***,50/60 Hz,国标 32 A 5 芯航空插座

• 气冷机:三相 380 VAC (电压偏差 ﹢7%,-7%)***,50/60 Hz,国标 32 A 5 芯航空插座

3

压缩

干燥空气 ******   (CDA)

常温探针台

• 气压:4.5 ~ 8 bar (65 ~ 116 psi)

• 露点:≤ -20°C

• 连接器外径 *****:

   半自动探针台:8 mm(CDA 1)

   全自动探针台:8 mm(CDA 1)、8 mm(CDA 2)


高低温探针台

高低温测试 Chuck 不结霜条件:

• 气压:4.5 ~ 8 bar (65 ~ 116 psi)

• 流量:

   液冷温控:≥ 100 l/min @ 4.5 bar

   气冷温控:≥ 400 l/min @ 4.5 bar

• 露点:≤ -70°C(当最低测试温度为 -60℃ 时)

   含油量:≤ 0.01 mg/m³ ****

• 连接器外径 *****:

   半自动探针台:8 mm(CDA 1)

   全自动探针台:8 mm(CDA 1)、8 mm(CDA 2)

4 真空 ******

绝对真空度

•   0.4 bar @ 10 l/min

相对真空度

•   ≤ - 0.6 bar @ 10 l/min

流量

•   ≥ 10 l/min

连接器外径 *****

• 半自动探针台:8 mm(VAC 1)

• 全自动探针台:8 mm(VAC 1)和 8 mm(VAC 2)

5

附件选型

空压机推荐选型

温度范围(液冷温控)

产品型号

室温

I-001

-60 ~ 150°C

I-002

-60 ~ 200°C

-60 ~ 300°C

-40 ~ 150°C

-40 ~ 200°C

-40 ~ 300°C

0 ~ 100°C

0 ~ 200°C

室温 ~ 150°C

室温 ~ 200°C

室温 ~ 300°C

真空泵推荐选型

-

K-001
6

CDA、VAC 连接器位置图

安装环境.png


****** 参照《Generic vibration criteria for vibration-sensitive equipment》

****** 采用国际标准 ISO 14644-1

****** 根据中华人民共和国国家标准 GB/T 156-2007 要求

****** 根据国际标准 ISO8573-1 要求

****** 采用国际标准 ISO 14743:2020

****** 接口 CDA 1、CDA 2、VAC 1、VAC 2 位置,请参考如下 F1 CDA、VAC 连接器示意图

****** 实验室环境为标准环境温度和压力(SATP)下的测量值;更多有关 CDA 气压和流量信息,请咨询 Eoulu 工程师




F1 服务中心 *


服务分类

服务内容 下单型号

硬件服务

(安装)

• 整机安装(量产模式)

SRV-301

整机安装(分析用模式)

SRV-501

配件安装

SRV-305

系统重装

SRV-306

仪表连接

SRV-307

接地服务

SRV-308

硬件服务

(校准)

精度校准

SRV-503

温度校准

SRV-505

机械手校准

SRV-506

硬件服务

(培训)

机台操作培训(量产模式)

SRV-303

机台操作培训(分析用模式)

SRV-502

射频校准培训

SRV-202

仪表操作培训

SRV-203

硬件服务

(其他)

机台 PM

PM-F1

机台搬迁

RELO-F1

陪同服务

SRV-201

软件服务

(安装)

• 现场安装

SRV-101

• 远程安装

SRV-103

软件服务

(更新)

平台功能

SRV-607

平台版本

SRV-606

测试脚本

SRV-608

仪表驱动

SRV-609

插件更新

SRV-701

软件服务

(培训)

• 软件操作

SRV-605

• 驱动开发

SRV-603

• 脚本开发

SRV-702

软件服务

(其他)

• 使用咨询

SRV-706

• 异常排查

SRV-703

• 陪同服务

SRV-705
应用服务

IV 测试

SRV-707

CV 测试

SRV-708

RF 测试

SRV-709

硅光测试

SRV-801

蓝膜测试

SRV-802

夹具测试

SRV-803

MMIC 测试

SRV-805

跑片扎针

SRV-806
发货服务

加急服务

SRV-807

保险服务

SRV-808

卸货服务

SRV-809

专车服务

SRV-901

仓储服务

SRV-902

上楼服务

SRV-903

清理服务

SRV-905