ယနေ့ခေတ်တွင် semiconductor လုပ်ငန်း အလျင်အမြန် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ IC testing သည် ချစ်ပ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို သေချာစေရန် အရေးကြီးသော ချိတ်ဆက်မှုတစ်ခုအနေဖြင့် ၎င်း၏ တိကျမှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုသည် ချစ်ပ်များ၏ ထွက်နှုန်းနှင့် လုပ်ငန်း၏ ယှဉ်ပြိုင်နိုင်စွမ်းကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်သည် 3nm၊ 2nm နှင့် ပိုမိုအဆင့်မြင့်သော node များဆီသို့ ဆက်လက်တိုးတက်နေသည်နှင့်အမျှ IC စမ်းသပ်ကိရိယာများတွင် အဓိက အစိတ်အပိုင်းများအတွက် လိုအပ်ချက်များသည် ပိုမိုတင်းကျပ်လာပါသည်။ ၎င်းတို့၏ ထူးခြားသော ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများနှင့် စွမ်းဆောင်ရည် အားသာချက်များဖြင့် Granite အခြေခံများသည် IC စမ်းသပ်ကိရိယာများအတွက် မရှိမဖြစ် "ရွှေလက်တွဲဖော်" ဖြစ်လာခဲ့သည်။ ၎င်းနောက်ကွယ်တွင် မည်သည့်နည်းပညာဆိုင်ရာယုတ္တိဗေဒ ရှိသနည်း။
I. ရိုးရာအခြေခံများ၏ "ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းနိုင်စွမ်းမရှိခြင်း"
IC စမ်းသပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ စက်ပစ္စည်းသည် ချစ်ပ်ပင်များ၏ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်၊ အချက်ပြမှု သမာဓိစသည်တို့ကို နာနိုစကေးတွင် တိကျစွာ သိရှိနိုင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ သို့သော်၊ ရိုးရာသတ္တုအခြေခံများ (သံမဏိနှင့် သံမဏိကဲ့သို့) သည် လက်တွေ့အသုံးချမှုများတွင် ပြဿနာများစွာကို ဖော်ထုတ်ခဲ့သည်။
တစ်ဖက်တွင်၊ သတ္တုပစ္စည်းများ၏ အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းဂဏန်းသည် အတော်လေးမြင့်မားပြီး ပုံမှန်အားဖြင့် 10×10⁻⁶/℃ အထက်တွင်ရှိသည်။ IC စမ်းသပ်ကိရိယာများ လည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာသော အပူ သို့မဟုတ် ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန် အနည်းငယ်ပြောင်းလဲမှုသည်ပင် သတ္တုအောက်ခြေ၏ သိသာထင်ရှားသော အပူချဲ့ထွင်မှုနှင့် ကျုံ့ခြင်းကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ မီတာ ၁ ရှည်သော သံမဏိအောက်ခြေသည် အပူချိန် ၁၀ ℃ ပြောင်းလဲသောအခါ 100μm အထိ ချဲ့ထွင်ကျုံ့နိုင်သည်။ ထိုကဲ့သို့သော အတိုင်းအတာပြောင်းလဲမှုများသည် စမ်းသပ် probe ကို ချစ်ပ်တံများနှင့် လွဲချော်စေရန် လုံလောက်ပြီး ထိတွေ့မှုညံ့ဖျင်းခြင်းနှင့် နောက်ပိုင်းတွင် စမ်းသပ်ဒေတာများ ပုံပျက်ခြင်းကို ဖြစ်စေသည်။
အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ သတ္တုအခြေခံ၏ တုန်ခါမှုစွမ်းဆောင်ရည်ညံ့ဖျင်းသောကြောင့် စက်ပစ္စည်းလည်ပတ်မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော တုန်ခါမှုစွမ်းအင်ကို လျင်မြန်စွာသုံးစွဲရန် ခက်ခဲစေသည်။ မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းအချက်ပြမှုစမ်းသပ်မှုအခြေအနေတွင်၊ စဉ်ဆက်မပြတ်မိုက်ခရိုတုန်ခါမှုသည် ဆူညံသံများစွာကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အချက်ပြမှုသမာဓိစမ်းသပ်မှု၏အမှားကို ၃၀% ထက်ပို၍တိုးစေသည်။ ထို့အပြင်၊ သတ္တုပစ္စည်းများသည် သံလိုက်ခံနိုင်ရည်မြင့်မားပြီး စမ်းသပ်စက်ပစ္စည်း၏ လျှပ်စစ်သံလိုက်အချက်ပြမှုများနှင့် ချိတ်ဆက်မိလွယ်သောကြောင့် eddy current losses နှင့် hysteresis effects များကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး တိကျသောတိုင်းတာမှုများ၏တိကျမှုကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသည်။
II. ဂရနိုက်အခြေခံများ၏ "ခိုင်မာသောအစွမ်းသတ္တိ"
အမြင့်ဆုံး အပူချိန်တည်ငြိမ်မှု၊ တိကျသော တိုင်းတာမှုအတွက် အခြေခံအုတ်မြစ်ချပေးခြင်း
ဂရန်နိုက်ကို အိုင်းယွန်းနှင့် ကော်ဗယ်လင့် နှောင်ကြိုးများမှတစ်ဆင့် ကွာ့ဇ်နှင့် ဖယ်လ်ဒ်စပါကဲ့သို့သော သတ္တုပုံဆောင်ခဲများ တင်းကျပ်စွာပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ၎င်း၏ အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းဂဏန်းသည် အလွန်နိမ့်ပြီး 0.6-5×10⁻⁶/℃ သာရှိပြီး သတ္တုပစ္စည်းများ၏ 1/2-1/20 ခန့်ဖြစ်သည်။ အပူချိန် 10 ℃ ပြောင်းလဲသွားသော်လည်း မီတာ ၁ ရှည်သော ဂရန်နိုက်အောက်ခြေ၏ ချဲ့ထွင်မှုနှင့် ကျုံ့မှုသည် 50nm ထက်နည်းပြီး "သုညပုံပျက်ခြင်း" နီးပါးရရှိခဲ့သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင် ဂရန်နိုက်၏ အပူစီးကူးမှုသည် 2-3 W/(m · K) သာရှိပြီး သတ္တုများ၏ 1/20 ထက်နည်းသည်။ ၎င်းသည် စက်ပစ္စည်းများ၏ အပူစီးကူးမှုကို ထိရောက်စွာကာကွယ်ပေးနိုင်ပြီး အောက်ခြေ၏ မျက်နှာပြင်အပူချိန်ကို တစ်ပြေးညီဖြစ်စေပြီး စမ်းသပ်ကိရိယာနှင့် ချစ်ပ်သည် အမြဲတမ်း ဆွေမျိုးအနေအထားတွင် ရှိနေကြောင်း သေချာစေသည်။
၂။ အလွန်အားကောင်းသော တုန်ခါမှုကို နှိမ်နင်းပေးခြင်းသည် တည်ငြိမ်သော စမ်းသပ်ပတ်ဝန်းကျင်ကို ဖန်တီးပေးသည်
ဂရနိုက်အတွင်းရှိ ထူးခြားသော ပုံဆောင်ခဲချို့ယွင်းချက်များနှင့် အမှုန်အမွှားနယ်နိမိတ် လျှောကျနေသောဖွဲ့စည်းပုံကြောင့် ၎င်းအား 0.3-0.5 အထိ တုန်ခါမှုအချိုးဖြင့် စွမ်းအင်ပျံ့နှံ့နိုင်စွမ်းအားကောင်းစေပြီး သတ္တုအောက်ခံထက် ခြောက်ဆကျော်ပိုများသည်။ စမ်းသပ်မှုဒေတာများအရ 100Hz ၏ တုန်ခါမှုလှုံ့ဆော်မှုအောက်တွင် ဂရနိုက်အောက်ခံ၏ တုန်ခါမှုလျော့ပါးချိန်သည် 0.1 စက္ကန့်သာရှိပြီး သံသွန်းအောက်ခံ၏ တုန်ခါမှုလျော့ပါးချိန်သည် 0.8 စက္ကန့်သာရှိသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ ဂရနိုက်အောက်ခံသည် စက်ပစ္စည်းစတင်ခြင်းနှင့် ပိတ်ခြင်း၊ ပြင်ပထိခိုက်မှုများစသည်တို့ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော တုန်ခါမှုများကို ချက်ချင်းနှိမ်နင်းနိုင်ပြီး စမ်းသပ်ပလက်ဖောင်း၏ တုန်ခါမှုပမာဏကို ±1μm အတွင်း ထိန်းချုပ်နိုင်ကာ နာနိုစကေးစမ်းသပ်ကိရိယာများ၏ နေရာချထားမှုအတွက် တည်ငြိမ်သောအာမခံချက်ကို ပေးစွမ်းသည်။
၃။ သဘာဝသံလိုက်ဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိများ၊ လျှပ်စစ်သံလိုက်အနှောင့်အယှက်များကို ဖယ်ရှားပေးခြင်း
ဂရန်နိုက်သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် -10 ⁻⁵ ရှိသော သံလိုက်အာရုံခံနိုင်စွမ်းရှိသော diamagnetic ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ အတွင်းပိုင်းအီလက်ထရွန်များသည် ဓာတုနှောင်ကြိုးများအတွင်း အတွဲလိုက်တည်ရှိပြီး ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းများကြောင့် polarized မဖြစ်သလောက်ဖြစ်သည်။ 10mT ၏ အားကောင်းသော သံလိုက်စက်ကွင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင် ဂရန်နိုက်၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ လှုံ့ဆော်မှုရှိသော သံလိုက်စက်ကွင်းပြင်းထန်မှုသည် 0.001mT ထက်နည်းပြီး သံသွန်းသံ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ လှုံ့ဆော်မှုသည် 8mT ထက်ပိုများသည်။ ဤသဘာဝသံလိုက်ဆန့်ကျင်ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိသည် IC စမ်းသပ်ကိရိယာများအတွက် သန့်စင်သောတိုင်းတာမှုပတ်ဝန်းကျင်ကို ဖန်တီးပေးနိုင်ပြီး အလုပ်ရုံမော်တာများနှင့် RF အချက်ပြမှုများကဲ့သို့သော ပြင်ပလျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုမှ ကာကွယ်ပေးသည်။ ၎င်းသည် quantum chips နှင့် မြင့်မားသောတိကျမှုရှိသော ADCs/Dacs များကဲ့သို့သော လျှပ်စစ်သံလိုက်ဆူညံသံကို အလွန်အမင်းထိခိုက်လွယ်သော စမ်းသပ်အခြေအနေများအတွက် အထူးသင့်လျော်သည်။
တတိယအချက်အနေနဲ့ လက်တွေ့အသုံးချမှုက အံ့မခန်းရလဒ်တွေကို ရရှိခဲ့ပါတယ်။
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းလုပ်ငန်းအများအပြား၏ အလေ့အကျင့်များသည် ဂရန်နိုက်အခြေခံများ၏တန်ဖိုးကို အပြည့်အဝသရုပ်ပြခဲ့သည်။ ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းတွင် ကျော်ကြားသော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းစမ်းသပ်သည့်ပစ္စည်းထုတ်လုပ်သူသည် ၎င်း၏အဆင့်မြင့် 5G ချစ်ပ်စမ်းသပ်ပလက်ဖောင်းတွင် ဂရန်နိုက်အခြေခံကို အသုံးပြုပြီးနောက်၊ ၎င်းသည် အံ့သြဖွယ်ရလဒ်များကို ရရှိခဲ့သည်- probe ကတ်၏ နေရာချထားမှုတိကျမှုသည် ±5μm မှ ±1μm အထိ မြင့်တက်လာခဲ့ပြီး၊ စမ်းသပ်မှုဒေတာ၏ စံသွေဖည်မှုမှာ 70% လျော့ကျသွားပြီး၊ စမ်းသပ်မှုတစ်ခုတည်း၏ မှားယွင်းစွာဆုံးဖြတ်မှုနှုန်းမှာ 0.5% မှ 0.03% အထိ သိသိသာသာကျဆင်းသွားခဲ့သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ တုန်ခါမှုနှိမ်နင်းရေးအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် အံ့သြဖွယ်ကောင်းသည်။ ပစ္စည်းကိရိယာများသည် တုန်ခါမှုယိုယွင်းသွားသည်အထိ မစောင့်ဘဲ စမ်းသပ်မှုကို စတင်နိုင်ပြီး၊ စမ်းသပ်မှုတစ်ခုတည်း၏ လည်ပတ်မှုကို 20% တိုစေပြီး နှစ်စဉ်ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းရည်ကို ဝေဖာ 3 သန်းကျော် တိုးမြှင့်ပေးပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ဂရန်နိုက်အခြေခံသည် 10 နှစ်ကျော်သက်တမ်းရှိပြီး မကြာခဏပြုပြင်ထိန်းသိမ်းရန် မလိုအပ်ပါ။ သတ္တုအခြေခံများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ၎င်း၏စုစုပေါင်းကုန်ကျစရိတ်မှာ 50% ကျော် လျော့နည်းသွားသည်။
စတုတ္ထအချက်အနေဖြင့် စက်မှုလုပ်ငန်းခေတ်ရေစီးကြောင်းများနှင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ပြီး စမ်းသပ်နည်းပညာ အဆင့်မြှင့်တင်မှုကို ဦးဆောင်ပါ။
အဆင့်မြင့်ထုပ်ပိုးနည်းပညာများ (ဥပမာ Chiplet) ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာချစ်ပ်များကဲ့သို့သော ပေါ်ထွက်လာသောနယ်ပယ်များ ထွန်းကားလာမှုနှင့်အတူ IC စမ်းသပ်မှုတွင် စက်ပစ္စည်းစွမ်းဆောင်ရည်အတွက် လိုအပ်ချက်များသည် ဆက်လက်မြင့်တက်နေမည်ဖြစ်သည်။ ဂရန်နိုက်အခြေခံများသည်လည်း အဆက်မပြတ်တီထွင်ဆန်းသစ်ပြီး အဆင့်မြှင့်တင်နေပါသည်။ ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် မျက်နှာပြင်အပေါ်ယံလွှာကုသမှု သို့မဟုတ် တက်ကြွသောတုန်ခါမှုလျော်ကြေးပေးခြင်းနှင့် အခြားနည်းပညာဆိုင်ရာတိုးတက်မှုများရရှိရန် piezoelectric ကြွေထည်များနှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ၎င်းတို့သည် ပိုမိုတိကျပြီး ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော ဦးတည်ချက်ဆီသို့ ဦးတည်နေပါသည်။ အနာဂတ်တွင် ဂရန်နိုက်အခြေခံသည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းလုပ်ငန်း၏ နည်းပညာဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် ၎င်း၏ထူးချွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ဖြင့် "တရုတ်ချစ်ပ်များ" ၏ အရည်အသွေးမြင့်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ဆက်လက်ကာကွယ်သွားမည်ဖြစ်သည်။
ဂရန်နိုက်အခြေခံကို ရွေးချယ်ခြင်းဆိုသည်မှာ ပိုမိုတိကျပြီး တည်ငြိမ်ပြီး ထိရောက်သော IC စမ်းသပ်မှုဖြေရှင်းချက်ကို ရွေးချယ်ခြင်းဖြစ်သည်။ လက်ရှိအဆင့်မြင့်လုပ်ငန်းစဉ်ချစ်ပ်စမ်းသပ်မှုဖြစ်စေ၊ အနာဂတ်တွင် ခေတ်မီနည်းပညာများကို စူးစမ်းလေ့လာခြင်းဖြစ်စေ ဂရန်နိုက်အခြေခံသည် အစားထိုး၍မရသောနှင့် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်မည်ဖြစ်သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ မေလ ၁၅ ရက်