硅光技術(shù)的快速發(fā)展不僅為硅光市場帶來了眾多機遇,同時也帶來了一系列的挑戰(zhàn):如何在短期內(nèi)摸索出符合器件性能標(biāo)準(zhǔn)的工藝制程?如何提高PIC(Photonic Integrated Circuit,光子集成回路)晶圓的生產(chǎn)良率、降低成本?如何縮短芯片研發(fā)時間、加速產(chǎn)品迭代? 解決這些難題的過程中,PIC芯片的測試是不可缺少的一環(huán)。PIC芯片測試相較于IC(Integrated Circuit,集成電路)芯片測試,最大的不同是PIC芯片具有光耦合結(jié)構(gòu)。通常情況下需要實現(xiàn)光纖與片上光耦合結(jié)構(gòu)的精確對準(zhǔn),完成信號光的輸入與輸出(輸出形式可能是光或電)。一般PIC器件具有多個輸入輸出端口且需要保持特定偏振態(tài)的光輸入,因此需要在多個自由度上調(diào)整光纖與芯片的相對位置,這個過程是復(fù)雜且耗時的。 為了進一步提高測試效率,行業(yè)內(nèi)會不約而同在晶圓級別進行更多的測試,這對降低硅光芯片成本意義重大。因為唯有快速高效的晶圓級在線測試,才能提高芯片的良率,因此晶圓級全自動化測試的重要性不言而喻。 晶圓級別測試方法 硅光芯片的耦合方案主要分兩種,即端面耦合器和光柵耦合器。其中,端面耦合器雖然耦合效率高,帶寬大,但是由于其位于芯片的兩端,不方便做片上的在線測試。而光柵耦合器比較靈活,可以位于芯片上的任意位置,因而是晶圓級測試的首選,典型的光柵測試結(jié)構(gòu)如下圖所示:
SPA-100光探針到晶圓高精度定位 Santec 的光器件鏈路分析儀SPA-100采用了OFDR(光頻域反射測量)技術(shù),與Santec的可調(diào)諧激光器協(xié)同工作時,能夠提供更高的分辨率和測量精度。 測試系統(tǒng)搭建
晶圓級端面耦合需要在幾十微米甚至更小的尺寸范圍內(nèi)進行操作,由于缺乏側(cè)面視覺實時觀測,僅靠頂部視覺定位,會導(dǎo)致光探針與芯片端面相撞風(fēng)險大幅增加,為了規(guī)避探針和芯片的相撞,并且能夠?qū)崟r探測探針和晶圓之間的距離, SPA-100 是耦合距離非常有效的測試工具。
SPA-100雙探針定位的應(yīng)用---穿透模式 SPA-100 提供兩個探針接口,并在儀器背面提供功率監(jiān)控的接口,穿透工作模式下,可以觀測兩個探針在不同位置的時候耦合功率的變化 。
SPA-100雙探針定位的應(yīng)用---反射模式 選擇反射模式,移動探針到晶圓距離,實時觀察芯片反射功率隨距離的變化。
光器件鏈路分析儀SPA-100將在9月11日至13日的深圳CIOE2024展會上展出。誠邀蒞臨Santec 展位10A52,了解更多的測試解決方案。 來源:santec 圣德科 注:文章版權(quán)歸原作者所有,本文僅供交流學(xué)習(xí)之用,如涉及版權(quán)等問題,請您告知,我們將及時處理。
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