Nowe modele zmniejszające podatność końcówek pomiarowych sondy na spalanie
Wraz z postępującą miniaturyzacją testowanych układów konieczne jest również zmniejszanie końcówek sond testowych, co oznacza jednoczesne zmniejszanie ich obciążalności prądowej. Z drugiej strony testowanie niektórych układów wymaga coraz większego prądu. Połączenie obu tych tendencji przekłada się na zwiększone ryzyko uszkodzenia lub spalenia końcówki sondy prądem, co z kolei grozi uszkodzeniem samej płytki. Naukowcom udało się opracować modele zjawisk obciążalności prądowej, które pozwolą projektować lepsze sondy do testowania płytek z dużą mocą. Umożliwił to finansowany ze środków unijnych projekt PROBE-BURN (Probe burn phenomena: Predictive modeling and characterization for high power wafer test applications). Obciążalność prądowa ma zasadnicze znaczenie dla kart sondy, a uzależniona jest głównie od średnicy końcówki sondy, temperatury otoczenia, właściwości termicznych i fizycznych materiału, czasu podłączenia do prądu i rezystancji zestykowej płaszczyzny styku między końcówką sondy i łącznikiem. Naukowcy pomyślnie opracowali metodę obliczeniową do określania rozkładu temperatury na korpusie sondy. Doskonała zbieżność wyników doświadczalnych i liczbowych potwierdziła zasadność wyznaczania obciążalności prądowej metodami obliczeniowymi. Zespół stworzył też modele, pozwalające na optymalizację projektów sondy i trafne przewidywanie górnych granic dla wartości obciążenia prądowego, tak aby płytka nie została uszkodzona. Ponadto opracowano nowe metody przeprowadzania symulacji, których celem jest analiza procesu przekazywania ciepła pomiędzy podgrzaną sondą i jej otoczeniem. Wyniki eksperymentów z sondami sprężynowymi, które przeprowadzono w warunkach laminarnego przepływu powietrza oraz bez przepływu powietrza, okazały się zgodne z wynikami obliczeń. Spalone sondy są coraz częstszym problemem podczas testowania płytek. Nowatorskie narzędzia do projektowania i monitorowania końcówek sond do testowania płytek powinny znacząco zmniejszyć skutki tego problemu. Kolejnym spodziewanym rezultatem projektu dla branży półprzewodników są znaczne oszczędności czasu, pieniędzy i zasobów.