應用背景

探針臺是半導體行業重要的檢測裝備之一，其廣泛應用于復雜、 高速器件的精密電氣測量，旨在確保質量及可靠性，并縮減研發時間和器件制造工藝的成本。

半導體測試可以按生產流程可以分為三類：驗證測試、晶圓測試測試、封裝檢測。探針臺主要用于晶圓制造環節的晶圓檢測、芯片研發和故障分析等應用。

除探針臺外，晶圓檢測環節還需要使用測試儀/機，測試儀/機用于檢測芯片功能和性能，探針臺實現被測芯片與測試機的連接，通過探針臺和測試機的配合使用，可以對晶圓上的晶粒進行功能和電參數測試或射頻測試，可以對芯片的良品、不良品的進行篩選。

由于晶粒的尺寸越來越小，對測試的精確度要求也越來越高。但由于機構在組裝時，會產生組裝上的誤差，這些組裝上的誤差可能來自于搖擺角的誤差、俯仰角的誤差或滾動角的誤差，應為這些誤差的存在，會使機臺整體的精度下降，所以2D補償功能也是為了解決這樣的問題而開發的。

2D補償功能應用的函數：

1） 設置2D補償表，

APS_set_2d_compensation_table

Syntax：

C/C++：

I32 APS_set_2d_compensation_table(I32 *AxisIdArray, U32 CompType, U32 *TotalPointArray, F64 *StartPosArray, F64 *IntervalArray, F64 *CompDataArrayX, F64 *CompDataArrayY)

Visual Basic：

APS_set_2d_compensation_table (ByVal AxisIdArray() As Integer, ByVal CompType As Uinteger, ByVal TotalPointArray() As Uinteger, ByVal StartPosArray() As Double, ByVal IntervalArray() As Double, ByVal CompDataArrayX() As Double, ByRef CompDataArrayY() As Double) As Integer

2）讀取2D補償表

APS_get_2d_compensation_table

Syntax：

C/C++： I32 APS_get_2d_compensation_table(I32 *AxisIdArray, U32 *CompType, U32 *TotalPointArray, F64 *StartPosArray, F64 *IntervalArray, F64 *CompDataArrayX, F64 *CompDataArrayY)

Visual Basic： APS_get_2d_compensation_table (ByVal AxisIdArray() As Integer, ByRef CompType As Uinteger, ByVal TotalPointArray() As Uinteger, ByVal StartPosArray() As Double, ByVal IntervalArray() As Double, ByVal CompDataArrayX() As Double, ByRef CompDataArrayY() As Double) As Integer

3）啟動2D補償功能

APS_start_2d_compensation

Syntax：

C/C++：I32 APS_start_2d_compensation( I32 Axis_ID, I32 Enable )

Visual Basic： APS_start_2d_compensation (ByVal Axis_ID As Integer, ByVal Enable As Integer) As Integer

4）線性2D補償功能

APS_absolute_linear_move_2d_compensation

Syntax：

C/C++： I32 APS_absolute_linear_move_2d_compensation( I32 *Axis_ID_Array, F64 *Position_Array, F64 Max_Linear_Speed )

Visual Basic：APS_absolute_linear_move_2d_compensation (ByVal Axis_ID_Array() As Integer, ByVal Position_Array() As Double, ByVal Max_Linear_Speed As Double) As Integer

5）讀取2D補償命令位置

APS_get_2d_compensation_command_position

Syntax：

C/C++：I32 APS_get_2d_compensation_command_position( I32 Axis_ID, F64 *CommandX, F64 *CommandY, F64 *PositionX, F64 *PositionY )

Visual Basic： APS_get_2d_compensation_command_position (ByVal Axis_ID As Integer, ByRef CommandX As Double, ByRef CommandY As Double, ByRef PositionX As Double, ByRef PositionY As Double) As Intege

調試界面如下，

2D補償功能支持的運動控制卡類型

目前凌華支持2D補償功能的運動控制卡類型包括：脈沖控制卡AMP-204C/208C，EtherCAT總線型運動控制卡PCIe-833x系列，以下是相關產品的介紹

AMP-204C/208C脈沖運動控制卡介紹

AMP-204C/AMP-208C 是凌華科技開發的基于 DSP 的 高級運動控制卡。不僅支持 4/8 軸脈沖型信號命令，而且還提供開環電路控制選項，并支持多個不同伺服驅動器的位置命令。AMP-204C/AMP-208C 通過高速 PCI 總線與操作系統交換數據，包括運動控制命令、反饋數據、參數等。配合凌華科技獨家 Softmove 內核，該系統提供多種移動控制功能，包括 T/S速度剖面規劃、點 對點移動、多維插補和主/從運動等。

AMP-204C/208C產品特性

? 任意2~6軸直線插補

? 任意3軸圓弧插補

? 任意3軸螺旋插補（含螺線插補）

? 多軸同步運動，包含：龍門架模式和電子齒輪等

? 點表功能可用于多線程應用

? 速度規劃和點表函數支持多線程應用程序

? 梯形和S型速度曲線，用戶自定義速度配置

? 運動中可在任意時刻改變目標位置和速度

? 背隙補償等

PCIe-833x EtherCAT運動控制卡介紹

凌華科技PCIe-833x是一款基于硬件的EtherCAT運動控制卡，能夠同時支持多達64個同步軸和超過10,000 個I/O 點。PCIe-833x具有專用的隔離緊急停止輸入(EMG) 和可配置的隔離高速數字輸入，不僅具有通用傳感器輸入，而且具有高達1MHz 輸入頻率的脈沖輸入。

在250μs 的最小通訊周期內提供最佳的抖動控制，優化半導體、電子制造等自動化應用領域的同步I/O 性能。

PCIe-833x產品特性：

? 通過EtherCAT 可實現多達64 軸的運動控制和10,000 個I/O 點控制

? EtherCAT 控制周期高達250μs

? 兼容大多數EtherCAT從站

? 專用的緊急停止輸入

? 板卡自帶4通道隔離數字輸入/4通道隔離數字輸出

? 單通道脈沖輸入

? 針對軌跡應用的點表功能

? 支持最高達16D直線插補，3D圓弧插補和3D螺旋插補

? 對于獨立的應用，提供8個程序可下載功能

? 支持從站ID設置

凌華科技運動控制解決方案

凌華科技是邊緣計算解決方案的全球領導廠商，解決方案包括加固級模塊與系統、實時數據采集解決方案，以及實現人工智能+物聯網(AIoT)的應用等。凌華科技是Intel Internet of Things Solutions Alliance優選會員(Premier Member)，NVIDIA全球伙伴，并積極參與多項國際技術標準，包括Open Compute Project (OCP)、Object Management Group (OMG)和ROS 2技術指導委員會(Technical Steering Committee; TSC)。

審核編輯：劉清