半导体测试 Lot,Wafer,Bin,Die,分别对应的是图中的那些？

T352光器件封装-光器件封装工艺之--lot、wafer、bar条、die、chip的区别

光通信女人

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这是个挺有意思的话题，器件封装厂家介绍，“我们有Bar条解理和测试”时，内心常常充满了自豪，也经常会迎来参观访问者们一句“哦”。

今天国华聊几个名词，比如激光器lot、wafer、bar、die、chip都是指哪一种形态？ 顺便聊下为什么激光器特有Bar条这个词。

半导体光芯片或者电芯片，最早都是一盘子做出来，在一个wafer上，或者叫晶元、晶圆。

无论是光模块里的激光器芯片、探测器芯片、驱动器电芯片，都是一盘一盘的做出来的。中间工艺有不同，设备不同，材料不同....

但都是一个圆盘子，早期小文【 [图文1]T218 半导体芯片制造流程与设备】，点击就可以链接。

国华之前小文说一盘子制作完成之后，整体用探针卡测试，把不良品标注（绿

光通信行业有个特殊的中间品，叫Bar条，这是什么神奇的东西呢。

比如，探测器芯片，可以直接给光一测有木有转成电，或者VCSEL是面发射，一盘子每个激光器加电，一测上面有没有光什么波长的光....。

FP、DFB是侧面发光，一盘子码的整齐的，侧面有没有光咱也看不到啊。咋办。

给它一条一条分开，侧面镀上膜做做端面处理，然后测试，好的坏的就可以区分。这个过程叫解理。

解理这个词是用在矿物质晶体上的，咱们光学的基本材料也是晶体啊，像掰巧克力一样，顺着纹理稍稍用力，就解开成一条条的。

“那直接掰成一块块的测试呗”

也不是不可以，羊毛出在羊身上，你让咱供应商一把把薅羊毛可以，一根一根薅羊毛也可以，用多少人费多少时间的问题呗。

能一盘盘测试，就不愿多费人力设备一条条测，能一条一条的测就不愿意一颗一颗的测。谁家的钱也不是大风刮来的。

Bar测好，再整成小芯片，这个小芯片，一颗颗的，有叫“晶粒”、有叫“chip”，也有叫“芯片或光芯片”，还有叫“管芯”...

为甚么有个管字，其实国华也没有找到确切出处, 或者可能是激光器也好，探测器也好，本质是个PN结，也就是二极管的“管”。

管它呢继续聊，做成一颗颗芯片就可以去封装成光器件了。

哦，对，咱们还有一个词，叫lot，其实一炉子（MOCVD）不只出一盘wafer，一般几盘放一起做，叫一个批次，材料的配比相同，工艺流程相同。

这同一批次叫一个lot，有些属性是通的，

做为一个自豪的底层劳动人民，劳动人民的自豪也是分层次的，自豪程度也是略有不同。

比如，越精细的越自豪：

有材料生长能力>晶圆能力>bar条测试能力>TO封装能力>OSA组装能力>光模块设计能力

越上游越自豪(甲方掏腰包的角色）：

运营商>设备制造商>模块制造商>光器件制造商>芯片提供商>辅材配料商

资源越稀缺越自豪：

光芯片制造能力>电芯片制造能力>封装能力>芯片使用者

在国华的看法里，一个产业良性共同发展才是大道之理，共同把一个蛋糕做精美，无论做蛋糕的师傅、卖蛋糕的店员、买蛋糕的美女都会开心、掏腰包的大哥略忧伤。

一个良性产业各自做各自专业的事，多赢，成就的是一个大环境大氛围。

君不见相机产业链的翘楚‘柯达’不是败给竞争对手，而是败给另一个产业，手机业的崛起，使得每一个手机都成为了相机。

在同一个产业内，竞争是避免不了的，如果站在对手的角度审视自己、发现问题解决问题也是提升自身的一种途径，有序的竞争与协作是个好事情。

我家大哥在家总想欺负欺负我，树立一种权威，他多歇着我多干活，他管攒钱我管挣钱。家庭话语权这是红果果的竞争啊，可是谁敢揍一下国华，我家大哥能跟他玩儿命，这也是红果果的协作。

国华今天班了个门弄了个斧，见谅见谅。

半导体电阻率的多种测量方法应用与注意事项依据掺杂水平的不同，半导体材料可能有很高的电阻率。有几种因素可能会使测量这些材料电阻率的工作复杂化，其中包括与材料实现良好接触的问题。已经设计出专门的探头来测量半导体晶圆片和半导体棒的电阻率。这些探头通常使用硬金属，如钨来制作，并将其磨成一个探针。在这种情况下接触电阻非常高，所以应当使用四点同线（collinear）探针或者四线隔离探针。其中两个探针提供恒定的电流，而另外两个探针测量一部分样品上的电压降。利用被测电阻的几何尺寸因素，就可以计算出电阻率。 看起来这种测量可能是直截了当的，但还是有一些问题需要加以注意。对探针和测量引线进行良好的屏蔽是非常重要的，其理由有三点： 1 电路涉及高阻抗，所以容易受到静电干扰。 2 半导体材料上的接触点能够产生二极管效应，从而对吸收的信号进行整流，并将其作为直流偏置显示出来。 3 材料通常对光敏感。 四探针技术 四点同线探针电阻率测量技术用四个等距离的探针和未知电阻的材料接触。此探针阵列放在材料的中央。图4-25是这种技术的图示。

已知的电流流过两个外部的探针，而用两个内部的探针测量电压。电阻率计算如下： 其中：V = 测量出的电压（伏特） I = 所加的电流（安培） t = 晶圆片的厚度（厘米） k = 由探头与晶圆片直径之比和晶圆片厚度与探头分开距离之比决定的修正因数。

如图4-26所示，更实际的电路还包括每个探针的接触电阻和分布电阻（r1到r4）、电流源和电压表从其LO端到大地的有限的电阻（RC和RV）和电压表的输入电阻（RIN）。依据材料的不同，接触电阻（r）可能会比被测电阻（R2）高300倍或更高。这就要求电流源具有比通常期望数值高得多的钳位电压，而电压表则必须具有高得多的输入电阻。

电流源不是与大地完全隔离的，所以当样品的电阻增加时，就更需要使用差分式静电计。存在问题的原因是样品可能具有非常高的电阻（108Ω或更高），此数值和静电计电压表的绝缘电阻（输入LO端到壳地，RV）具有相同的数量级。如图4-26所示，这样就会有交流电流从电流源的LO端，经过样品，流到电压表的LO端，再流回地。当电压表测量探头2和探头3之间的电压降时，该交流电流在r3上产生的电压降就会引起错误的结果。

使用两台静电计就解决了这个问题，如图4-27所示。电压表将读出两个静电计的缓冲输出之间的差值，该值等于R2上的电压。数值r1、r2、r3 和r4代表探头与样品材料接触的电阻。单位增益缓冲器具有很高的输入阻抗，所以几乎没有共模电流流过r3，于是可以很容易地计算出R2的数值。该缓冲器可以是一对JFET运算放大器或者是两个具有单位增益输出的静电计。

为了避免泄漏电流，使用隔离的或者带保护的探头与样品接触。电流源应当处于保护模式。

关于功函数的测量方法：

功函数的测量方法分为“绝对测量”和“相对测量”两大类：

1）绝对测量法是测量电磁场的垂直分量和水平分量的振幅值和它们相对于—次场相位移的方法。试验中是利用样品由光吸收(光发射)所引发的电子发射，通过高温(热发射)、或者电场(场发射)，以及使用电子隧穿效应进行测量获得的光谱（PES），从而提供提供反应了样品电子结的功函数等信息。下图是一个铜表面频谱分析示意图：

如图所示，费米能级位于横坐标轴0V位置，而功函数是21.21eV与secondary cutoff 之差，即21.21eV- 15.9Ev=5.3eV

对于光谱测量来说，分为基于

2）相对测量是指激发场源是定源的条件下，测最沿侧线相邻两点的振幅比和相位差的方法。实验上，是使用二极管的阴极电流或者样品与参照物的间由人工改变的两者间电容导致的位移电流（开尔文测量方法）等方法来测量的。

测量原理：

UR为负值，样品相对于阴极为负。S与C间存在一减速场（又称阻挡势），使电子不能达到样品，因而二极管的电流为零。只有当UR变化到 eUR≧Φs－Φc

则样品上可收集到阴极热电子发射的电流，因而得到二极管的伏－安特性曲线。吸附时，拐点位置由（Φs－Φc）/e移到（Φs－ DΦs－Φc）/e即拐点移动的电位变化相应于样品的功函数变化 。

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