真空探針臺測試儀是精密半導體檢測設備,核心依托高真空環境、精準探針接觸、穩定控溫 / 控壓實現器件電性能測試,操作不當易造成探針磨損、真空腔污染、測試數據失真甚至設備損壞,以下為全流程核心使用注意事項,覆蓋操作前、操作中、操作后及安全規范。
一、操作前準備注意事項
確認設備整體狀態,檢查真空腔門密封膠圈無破損、變形、沾污,真空管道無漏氣,探針臂、探針座無松動、偏移,測試線纜連接牢固無破損。
清潔作業環境,保持操作臺及設備周邊無粉塵、油污、雜物,嚴禁在周邊擺放易揮發、腐蝕性試劑,防止污染真空腔或影響真空度。
檢查輔助系統,確認真空泵(機械泵 / 分子泵)、冷水機、控溫模塊、氣路系統正常供電,提前開機預熱至設備規定工況(如分子泵需達到額定轉速、冷水機水溫穩定在設定范圍)。
做好樣品與探針準備:樣品表面需經無塵清潔,去除氧化層、粉塵、污漬,防止接觸不良;檢查探針針尖無彎折、磨損、沾污,根據測試需求調整探針型號及針尖間距,提前完成探針校準。
操作人員需佩戴無塵手套、防靜電手環,嚴禁徒手接觸真空腔內部、探針針尖、樣品承載臺及密封面,防止汗液、指紋造成污染或靜電擊穿精密器件。
二、操作過程核心注意事項
(一)真空腔操作規范
開啟腔門前需先確認真空腔已完全放氣,腔體內壓力與大氣壓平衡,嚴禁帶壓開啟腔門,防止腔門彈開造成人員傷害或設備部件損壞。
放置 / 取出樣品、調整探針時,動作輕緩平穩,避免觸碰腔體內傳感器、加熱臺、真空規管等精密部件,防止部件移位、損壞。
關閉腔門前再次檢查腔體內無異物(如無塵紙、鑷子、螺絲等),確保密封膠圈貼合緊密,腔門鎖緊到位,無松動縫隙,避免影響抽真空效率。
抽真空過程需按梯度抽氣流程操作,先開機械泵抽至低真空,達到設定閾值后再啟動分子泵抽至高真空,嚴禁直接啟動分子泵抽常壓腔體,防止泵體過載損壞;抽氣過程實時監測真空度數值,若真空度上升緩慢或無法達到設定值,立即停機排查漏氣點。
(二)探針與樣品接觸操作
調節探針臂時,通過微調旋鈕緩慢移動,采用 “先粗調后精調” 方式,避免探針針尖快速撞擊樣品表面,造成針尖彎折、樣品劃傷或器件擊穿。
控制探針接觸壓力,壓力過大易導致針尖變形、樣品壓損,壓力過小則接觸不良、測試數據波動,需根據樣品材質及探針規格,調節至設備推薦的接觸壓力范圍。
測試過程中嚴禁隨意調整探針位置、樣品臺參數,若需更換樣品或調整探針,需先暫停測試、關閉相關測試通道,再進行操作。
(三)測試參數與系統操作
嚴格按照測試方案設置電壓、電流、溫度、測試頻率等參數,嚴禁超量程設置測試參數,防止器件燒毀、測試模塊過載。
控溫測試時,緩慢調節加熱 / 制冷模塊溫度,溫度升降速率控制在設備規定范圍,避免溫度驟升驟降造成樣品變形、探針與樣品接觸失效,同時確認樣品臺與樣品接觸良好,防止局部過熱。
設備運行過程中,實時觀察操作面板指示燈、數值顯示及設備運行聲音,若出現真空度異常、報錯提示、異響、異味等情況,立即暫停測試,先關閉測試系統,再排查故障原因,嚴禁帶故障運行。
三、操作后收尾注意事項
測試完成后,先關閉測試軟件、切斷測試模塊供電,再根據設備流程停止控溫、氣路等系統,最后按規范放氣:打開放氣閥緩慢向真空腔充入干燥氮氣(或潔凈空氣),待腔體內外壓力平衡后,再開啟腔門。
取出樣品后,及時清潔真空腔內部:用無塵紙蘸取專用無水乙醇,輕輕擦拭樣品臺、探針座、腔體內壁及密封面,去除殘留污漬,待腔體內乙醇完全揮發后,再關閉腔門(可保持低真空狀態,防止腔體內受潮、污染)。
清潔探針:用專用探針清潔工具輕輕清理針尖沾污,清潔后將探針臂復位至初始位置,避免探針長期受力變形。
關閉設備:按 “先輔機后主機” 順序關機,依次關閉分子泵、機械泵、冷水機、總電源,做好設備運行記錄,包括測試時間、測試參數、設備運行狀態及異常情況。
整理作業現場,將測試樣品、工具、耗材分類存放,保持操作臺整潔。
四、日常維護與長期使用注意事項
定期更換真空腔密封膠圈、真空泵油、濾芯等易損耗材,按設備說明書規定的周期進行校準(如探針定位精度、真空規管、測試模塊精度),確保設備測試準確性。
若設備長期停用,需將真空腔抽至低真空狀態并保持,防止密封膠圈老化、腔體內受潮氧化;再次啟用前,需先對設備進行全面檢查、清潔及抽真空調試,確認各項指標達標后再進行測試。
避免頻繁開關設備,尤其是分子泵,頻繁啟停易降低其使用壽命,短期暫停測試(數小時內)可保持設備低功率運行。
五、安全操作注意事項
設備需可靠接地,防止靜電積累造成設備及器件損壞,操作人員全程佩戴防靜電手環,禁止在設備運行時觸碰高壓測試模塊。
真空泵運行過程中,嚴禁觸碰泵體旋轉部件,泵體工作時會產生一定熱量,避免直接接觸高溫部位防止燙傷。
操作過程中嚴禁在設備周邊使用明火,若使用氮氣、氬氣等惰性氣體,需保證作業環境通風良好,防止氣體積聚。
嚴禁私自拆卸、改裝設備部件,設備故障需由專業維修人員進行排查維修,非專業人員不得擅自打開設備機箱、真空腔內部結構。
遵守實驗室安全規范,配備必要的消防器材、應急防護用品,熟悉設備緊急停機按鈕位置,遇突發情況立即停機并切斷總電源。