【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体器件测试，尤其涉及一种湿度可控制的半导体在片测试装置及其方法。
技术介绍
1、在半导体器件以及集成电路快速发展的今天，对于相关器件的测试技术也变得越来越重要。半导体科学的诞生一般被视作从1947年美国贝尔实验室的三名研究人员专利技术了世界上第一只晶体管开始。其实早在上世纪初，当时一些国家对于半导体材料的性质和应用的研究就已经慢慢兴起，但当时囿于技术的限制发展也较为缓慢。后来从1947年第一只晶体管被专利技术，到60年代仙童公司开发了世界上第一款商用集成电路(ic)，半导体行业的发展便随着时间向前一发不可收拾。英特尔(intel)创始人之一的戈登·摩尔提出了计算机界闻名世界的摩尔定律，指每18个月集成电路上可以存在的晶体管数目便会一倍，这为后来以至于今日的半导体行业都带来了非常深远的影响。
2、半导体科学在将近七十年来也经历了三代的发展。第一代半导体是以硅和锗为代表的材料，对于硅的应用从上世纪50年代就已经开始，到现在已经成为最成熟的半导体产业的一环。现如今全世界90％以上的半导体芯片或器件都以硅作为基底或是用硅作为基础材料生产的。第二代半导体，主要是指以砷化镓、磷化铟为代表的化合物半导体材料，于上世纪80年代被投入应用。第二代半导体电子迁移率较高，性能上要比硅器件更好，主要用于高频、高速及大功率器件的制备。第三代半导体，为宽禁带半导体，以氮化镓、碳化硅、氧化锌以及金刚石为代表。第三代半导体于本世纪初才被人发现，对于它的应用也是近些年在逐渐兴起。由于第三代半导体材料宽禁带、高击穿电场、高导热率等特性
3、而半导体产业中器件芯片的生产制备过程中，对于其测试的技术也是至关重要的一环。一个器件性能的好坏，必须要有专业准确的设备以及方法来测试。成熟的半导体生产工艺中测试这一环的重要性不言而喻，它是确保器件质量和性能的关键步骤；半导体器件包括了晶体管、集成电路、微处理器等，这些器件是构成各类电子设备的基础，它们的性能将直接决定了各种电子产品最终的可靠性以及效能。此外，因为现代电子设备的结构越发复杂和对于性能的要求不断提高，并且需要保证其在长期运行中都能够具有稳定性和可靠性，所以对于半导体准确以及高效率的测试也变成了半导体工艺中一个越来越重要的课题。半导体测试不仅是保障器件性能的关键步骤，它还对半导体产品创新和技术科研有着非常重要深远的意义。在半导体测试中研究人员或者工程师会得到大量的测试数据，这有助于深入理解器件的工作原理和性能表现，为之后对于器件的研发科研提供宝贵的参考。最后，半导体测试的结果还会影响到科研成果的标准制定和质量控制。标准精确的测试流程可以帮助制定行业规范、行业标准，对之后类似器件的测试方式方法以及流程具有一定的指导意义，这可以保障科研成果在实际应用中的可靠性和稳定性。
4、半导体测试中一种普遍的装置和方法就是利用探针台来测试器件的相关性能，探针台一般配备有精密的机械臂和探针头，并配备高倍光学显微镜和相应光源，能够实现探针头到半导体器件测试点精确的接触；通过这些接触点，就可以为器件接入电压；探针台本身也分为简单的手动探针台和高度自动化的自动探针台，更高级的探针台也包括温度控制、高频测试和微波测试等功能。这种测试方法的核心原理就是利用探针台搭载的直流或射频探针，与待测器件(dut)相接触后，再利用相关设备接入直流电压或者射频信号，从而得到器件例如i-v特性、c-v特性或s参数等性能。然而,尽管探针台技术已经相当成熟,但在某些特殊应用场景下,尤其是对于表面对湿度敏感的半导体器件的测试,仍然面临着一些挑战。
5、首先就是湿度控制的困难，传统的探针台通常只关注温度控制,对湿度的控制能力有限。然而,对于某些特殊的半导体器件,如气体传感器或某些类型的微机电系统(mems)器件,其性能和可靠性高度依赖于环境湿度。在这些情况下,无法精确控制测试环境的湿度会导致测试结果的不准确或不可重复。其次是环境隔离的问题，常规探针台通常是开放式的,难以创建一个完全隔离的测试环境。这使得在测试过程中难以维持稳定的湿度条件,尤其是当需要进行长时间测试或在不同湿度条件下进行对比测试时。对于需要在特定湿度条件下进行测试的器件,传统方法通常需要将整个探针台置于大型环境箱内。这不仅增加了设备成本,还大大降低了测试效率,因为每次改变湿度条件都需要较长的稳定时间。同类型的半导体器件可能需要在不同的湿度条件下进行测试。传统探针台难以快速切换和精确控制不同的湿度环境,限制了其在多种器件测试中的应用灵活性。还有精度和一致性问题，湿度变化可能会影响探针和被测器件之间的接触电阻,从而影响测试的精度和一致性。在无法精确控制湿度的情况下,这个问题会变得更加突出。最后是长期可靠性测试的困难，某些半导体器件需要在特定湿度条件下进行长期可靠性测试。传统探针台难以长时间维持稳定的湿度环境,这使得此类测试变得困难或不可靠。
6、鉴于以上种种不便和限制,开发一种能够精确控制测试环境湿度的半导体测试装置变得尤为重要。这种装置不仅需要能够准确地控制和监测环境湿度,还需要能够快速调节湿度水平,以适应不同类型半导体器件的测试需求。同时,它还应该能够与现有的探针台系统无缝集成,提高测试效率和结果的可靠性。所述的湿度可控半导体测试装置将能够显著提升对湿度敏感半导体器件的测试能力,为半导体行业的发展提供重要支持。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种湿度可控制的在片测试装置及其方法,以解决目前半导体测试领域中需要精准且长期可靠地控制器件环境湿度稳定的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的具体技术方案如下：
3、一种湿度可控制的在片测试装置，包括装置主体、遮盖物、孔塞、水汽软管；
4、所述装置主体是一个没有上表面的空心金属长方体，长方体前后方向的面上分别设有气体进入的孔洞和气体排出的孔洞，在长方体的一侧面上设有两个突出的孔洞，其中一个用来塞入湿度传感器的探头，另一个用来连接水汽软管，向装置主体内部通入水汽，或者用来塞入孔塞，隔绝外部空气；遮盖物长宽与装置主体的上表面相同，透明的遮盖物安装在装置主体上表面。
5、进一步的，孔塞为软硬适中的圆台。
6、进一步的，装置主体的上表面边沿有伸出的螺孔；在遮盖物的四周边沿有螺孔，装置主体的上表面边沿有伸出的螺孔与遮盖物上的螺孔位置对齐，用于和装置主体的连接。
7、进一步的，遮盖物为塑料材质的透明薄片。
8、进一步的，遮盖物在装置主体的一面上四周嵌入了橡胶圈，用于密封装置主体内部气体。
9、本专利技术还公开了一种湿度可控制的半导体测试装置对半导体器件的在片测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
10、步骤1、将装置主体前面的气体进入的孔洞与进气管路相连，其次将所述装置主体后面的气体排出的空洞与通向测试半导体的探针台的出气管路相连；将遮盖物的螺孔与装置主体上的螺孔对齐，用螺丝拧入将两者固定；
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【技术保护点】
1.一种湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，包括装置主体(1)、遮盖物(2)、孔塞(3)、水汽软管(4)；
2.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，所述的孔塞(3)为软硬适中的圆台。
3.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，装置主体(1)的上表面边沿有伸出的螺孔；在遮盖物(2)的四周边沿有螺孔，装置主体(1)的上表面边沿有伸出的螺孔与遮盖物(2)上的螺孔位置对齐，用于和装置主体(1)的连接。
4.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，所述遮盖物(2)为塑料材质的透明薄片。
5.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，遮盖物(2)在装置主体(1)的一面上四周嵌入了橡胶圈，用于密封装置主体(1)内部气体。
6.使用权利要求1所述湿度可控制的半导体测试装置对半导体器件的在片测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，包括装置主体(1)、遮盖物(2)、孔塞(3)、水汽软管(4)；
2.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，所述的孔塞(3)为软硬适中的圆台。
3.根据权利要求1所述的湿度可控制的在片测试装置，其特征在于，装置主体(1)的上表面边沿有伸出的螺孔；在遮盖物(2)的四周边沿有螺孔，装置主体(1)的上表面边沿有伸出的螺孔与遮盖物(2)上的螺孔位...
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