專利名稱：一種探針卡和使用它的多芯片測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微電子技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種探針卡和使用它的多芯片測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體組件的制造過程，大致上可分為晶圓制造、晶圓測試、封裝及最后的測試， 在晶圓上制作電路及電子元件(如晶體管、電容、邏輯開關(guān)等)，制作完成之后，晶圓變成一格格的芯片，接著對芯片進(jìn)行相關(guān)測試，通常包括電壓、電流、時序和功能等，不合格的芯片被淘汰，并將晶圓切割成若干個獨立的芯片，合格的芯片進(jìn)行封裝并進(jìn)行最后測試。隨著集成電路復(fù)雜度的提高，其測試的復(fù)雜度也隨著提高，部分大規(guī)模集成電路要求進(jìn)行幾百次的電壓、電流和時序測試，以及百萬次的功能測試來確保器件完全符合使用標(biāo)準(zhǔn)。對晶圓的測試需要專業(yè)的測試系統(tǒng)，并且匹配合適的探針卡。由于以往的晶圓測試系統(tǒng)一般只適合單芯片測試或者雙芯片測試，測試效率極低，并且操作復(fù)雜、測試成本
尚ο因此，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，亟需提供一種可用于匹配多芯片測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)和晶圓上的多個芯片之間的物理連接和電氣連接的探針卡，也亟需提供一種高效率、方便操作以及測試成本低的多芯片測試系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種探針卡和使用它的多芯片測試系統(tǒng)，該探針卡可用于匹配多芯片測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)和晶圓上的多個芯片之間的物理連接和電氣連接，從而實現(xiàn)對晶圓的測試，該多芯片測試系統(tǒng)既方便晶圓的測試，又能提高測試效率、降低測試成本。本實用新型的目的通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)。提供一種探針卡和使用它的多芯片測試系統(tǒng)，一種探針卡，包括印刷電路板、以及設(shè)置在印刷電路板上的擺針區(qū)、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，所述印刷電路板為多層印刷電路板；所述擺針區(qū)設(shè)置在印刷電路板的底層，所述擺針區(qū)的尺寸為至少放置兩個芯片的探針；所述輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)均設(shè)置在所述印刷電路板的頂層；所述彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口，所述輸入輸出接口區(qū)設(shè)置有輸入輸出信號的針腳，所述擺針區(qū)設(shè)置有接觸待測芯片的探針；所述彈簧針接口的輸出端與所述輸入輸出接口的輸入接口電連接，所述輸入輸出接口的輸出接口與所述探針的輸入端電連接。 優(yōu)選的，所述探針設(shè)置為352個針，所述輸入輸出接口設(shè)置為16個，每個所述輸入輸出接口設(shè)置為32個針腳，所述輸入輸出接口共設(shè)置為512個針腳，所述彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口 352個；所述352個彈簧針接口分別與輸入輸出接口的512個針腳中的352個針腳連接，所述352個針腳分別與所述352個探針連接。優(yōu)選的，所述印刷電路板底層設(shè)置有探針固定座，所述探針凸出于所述探針固定座。一種使用以上探針卡的多芯片測試系統(tǒng)，包括控制臺、探針臺、探針卡、自動測試設(shè)備、接口電路板、萬用表和顯示設(shè)備，所述探針卡設(shè)置于所述探針臺的臺面上，所述接口電路板設(shè)置于所述自動測試設(shè)備底面，所述自動測試設(shè)備位于探針卡的正上方，所述接口電路板與所述探針卡電連接，所述探針臺和所述自動測試設(shè)備均與萬用表電連接，所述控制臺與所述自動測試設(shè)備電連接，所述接口電路板設(shè)置有彈簧針，所述彈簧針的一端連接接口電路板，彈簧針的另一端連接所述探針卡的彈簧針接口。優(yōu)選的，所述探針臺和所述自動測試設(shè)備均與萬用表通過通用接口總線電連接。優(yōu)選的，所述控制臺為電腦。優(yōu)選的，所述控制臺通過通訊接口與自動測試設(shè)備進(jìn)行電連接。優(yōu)選的，所述顯示設(shè)備包括有顯示屏幕和鍵盤，所述鍵盤位于所述顯示屏幕下方。優(yōu)選的，所述探針臺位于探針卡的正下方設(shè)置有晶圓置放位。優(yōu)選的，所述探針臺設(shè)置有控制開關(guān)，所述自動測試設(shè)備設(shè)置有控制開關(guān)。本實用新型的有益效果本實用新型的一種探針卡，包括印刷電路板、以及設(shè)置在印刷電路板上的擺針區(qū)、 輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，印刷電路板為多層印刷電路板；擺針區(qū)設(shè)置在印刷電路板的底層，擺針區(qū)的尺寸為至少放置兩個芯片的探針；輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)均設(shè)置在印刷電路板的頂層；彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口，輸入輸出接口區(qū)設(shè)置有輸入輸出信號的針腳，擺針區(qū)設(shè)置有接觸待測芯片的探針；彈簧針接口的輸出端與輸入輸出接口的輸入接口電連接，輸入輸出接口的輸出接口與探針的輸入端電連接。本實用新型的一種探針卡具有以下特點通過在印刷電路板上設(shè)置擺針區(qū)、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，擺針區(qū)的尺寸為至少放置兩個芯片的探針，可用于匹配多芯片測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)和晶圓上的多個芯片之間的物理連接和電氣連接。一種使用以上探針卡的多芯片測試系統(tǒng)，包括控制臺、探針臺、探針卡、自動測試設(shè)備、接口電路板、萬用表和顯示設(shè)備，探針卡設(shè)置于探針臺的臺面上，接口電路板設(shè)置于自動測試設(shè)備底面，自動測試設(shè)備位于探針卡的正上方，接口電路板與探針卡電連接，探針臺和自動測試設(shè)備均與萬用表電連接，接口電路板設(shè)置有彈簧針，彈簧針的一端連接接口電路板，彈簧針的另一端連接探針卡的彈簧針接口。本實用新型的一種使用以上探針卡的多芯片測試系統(tǒng)具有以下特點通過控制臺的自動控制，探針臺可自動更換被測試芯片，方便晶圓的測試，通過設(shè)計可同時測試多芯片的探針卡，又能提高測試效率、降低測試成本。

利用附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。圖1是本實用新型的一種探針卡的底層結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的一種探針卡的頂層結(jié)構(gòu)示意圖。[0028]圖3是本實用新型的一種使用圖1和圖2的探針卡的多芯片測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1、圖2和圖3中包括有控制臺1、探針臺2、探針卡3、自動測試設(shè)備4、接口電路板5、擺針區(qū)6、探針7、第一輸入輸出接口 100、第二輸入輸出接口 101、第三輸入輸出接口 102、第四輸入輸出接口 104、第五輸入輸出接口 105、第六輸入輸出接口 106、第七輸入輸出接口 107、第八輸入輸出接口 109、第九輸入輸出接口 1010、第十輸入輸出接口 1011、第i^一輸入輸出接口 1012、第十二輸入輸出接口 1013、第十三輸入輸出接口 1014、第十四輸入輸出接口 1015、第十五輸入輸出接口 1016、第十六輸入輸出接口 1017、繼電器控制接口 U1、繼電器控制接口 U3、繼電器控制接口 U5、繼電器控制接口 U7、繼電器控制接口 U9、繼電器控制接口 U11、繼電器控制接口 U13、繼電器控制接口 U19、繼電器控制接口 U20、繼電器控制接口 U21、繼電器控制接口 U22、繼電器控制接口 U23、繼電器控制接口 U24、繼電器控制接口 U25、繼電器控制接口 U26、 繼電器控制接口 U31、跳線焊接點REF15、跳線焊接點REF14、跳線焊接點REF13、跳線焊接點 REF12、跳線焊接點REFl 1、跳線焊接點REF10、跳線焊接點REF19、跳線焊接點REF18、跳線焊接點SPARE、跳線焊接點DPS4。
具體實施方式結(jié)合以下實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。實施例1。本實施例的一種探針卡3如圖2和圖3所示，包括印刷電路板、以及設(shè)置在印刷電路板上的擺針區(qū)6、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，印刷電路板為多層印刷電路板；擺針區(qū)6設(shè)置在印刷電路板的底層，擺針區(qū)6的尺寸為至少放置兩個芯片的探針；輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)均設(shè)置在印刷電路板的頂層；彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口，輸入輸出接口區(qū)設(shè)置有輸入輸出信號的針腳，擺針區(qū) 6設(shè)置有接觸待測芯片的探針7 ；彈簧針接口的輸出端與輸入輸出接口的輸入接口電連接， 輸入輸出接口的輸出接口與探針7的輸入端電連接。本實施例的一種探針卡3具有以下特點通過在印刷電路板上設(shè)置擺針區(qū)6、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，擺針區(qū)6的尺寸為至少放置兩個芯片的探針，可用于匹配多芯片測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)和晶圓上的多個芯片之間的物理連接和電氣連接。本實施例的一種使用以上探針卡3的多芯片測試系統(tǒng)如圖1所示，—種使用以上探針卡3的多芯片測試系統(tǒng)，包括控制臺1、探針臺2、探針卡3、自動測試設(shè)備4、接口電路板5、萬用表和顯示設(shè)備，探針卡3設(shè)置于探針臺2的臺面上，接口電路板5設(shè)置于自動測試設(shè)備4底面，自動測試設(shè)備4位于探針卡3的正上方，接口電路板5 與探針卡3電連接，探針臺2和自動測試設(shè)備4均與萬用表電連接，控制臺1與自動測試設(shè)備4電連接，接口電路板5設(shè)置有彈簧針，彈簧針的一端連接接口電路板5，彈簧針的另一端連接探針卡3的彈簧針接口。本實施例的一種使用以上探針卡3的多芯片測試系統(tǒng)具有以下特點通過控制臺1的自動控制，探針臺2可自動更換被測試芯片以取代人工更換被測試芯片，方便使用，通過設(shè)計可同時測試多芯片的探針卡3，又能提高測試效率、降低測試成本。本實施例的一種使用以上探針卡3的多芯片測試系統(tǒng)，其工作原理如下對晶圓上的芯片進(jìn)行測試時，將探針卡3設(shè)置在探針臺2上，利用探針7接觸芯片的每個管腳，自動測試設(shè)備44會根據(jù)控制臺11所設(shè)定的程序產(chǎn)生訊號給待測芯片，同時也會量測待測芯片所產(chǎn)生的響應(yīng)，并且與預(yù)設(shè)的值進(jìn)行比較，若比較結(jié)果相同則通過測試，在顯示屏幕上顯示PASS，若比較結(jié)果不同則不通過測試，在顯示屏幕上顯示FAIL，并且通過墨點將不通過測試的芯片標(biāo)示出來，從而將不符合產(chǎn)品規(guī)格書要求的芯片篩選出來。探針臺2可自動更換被測試芯片。顯示設(shè)備可通過鍵盤設(shè)置測試結(jié)果的其他顯示模式。多芯片測試系統(tǒng)可對芯片的電壓、電流、時序和功能等進(jìn)行驗證，并且可同時測試多個芯片。實施例2。一種探針卡3，本實施例的其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同，不同之處在于探針7設(shè)置為352個針，輸入輸出接口設(shè)置為16個，每個輸入輸出接口設(shè)置為32個針腳，輸入輸出接口共設(shè)置為512個針腳，彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口 352個；352個彈簧針接口分別與輸入輸出接口的512個針腳中的352個針腳連接，352個針腳分別與352個探針7連接。探針7設(shè)置為352個，可同時測試8個具備44個管腳的芯片。印刷電路板底層設(shè)置有探針固定座，探針7凸出于探針固定座。方便探針7接觸芯片的管腳。針對不同規(guī)格的芯片測試，可設(shè)計不同的探針卡3與測試系統(tǒng)進(jìn)行匹配，探針7的數(shù)量不同，外圍電路不同，能同時測試的芯片數(shù)量也不同，可根據(jù)實際需要設(shè)計探針卡3。實施例3。一種使用實施例1的探針卡3或使用實施例2的探針卡3的多芯片測試系統(tǒng)，本實施例的其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同，不同之處在于探針臺2和自動測試設(shè)備4均與萬用表通過通用接口總線電連接?？蓪⑷f用表測試到的電壓值傳送給自動測試設(shè)備4?？刂婆_1為工控電腦，通過在工控電腦里設(shè)置控制程序，實現(xiàn)對測試系統(tǒng)的全自動控制?？刂婆_1通過通訊接口與自動測試設(shè)備4進(jìn)行電連接?？蓪崿F(xiàn)控制臺1與自動測試設(shè)備4之間的通訊。顯示設(shè)備包括有顯示屏幕和鍵盤，鍵盤位于顯示屏幕下方。通過鍵盤可設(shè)置顯示屏幕上的測試結(jié)果的顯示模式。探針臺2位于探針卡3的正下方設(shè)置有晶圓置放位。將晶圓放置在探針卡3的正下方，通過控制晶圓向上運動，可實現(xiàn)晶圓與探針卡3上的探針7接觸的目的。探針臺2設(shè)置有控制開關(guān)，自動測試設(shè)備4設(shè)置有控制開關(guān)。最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案而非對本實用新型保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種探針卡，其特征在于包括印刷電路板、以及設(shè)置在印刷電路板上的擺針區(qū)、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，所述印刷電路板為多層印刷電路板；所述擺針區(qū)設(shè)置在印刷電路板的底層，所述擺針區(qū)的尺寸為至少放置兩個芯片的探針；所述輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)均設(shè)置在所述印刷電路板的頂層；所述彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口，所述輸入輸出接口區(qū)設(shè)置有輸入輸出信號的針腳，所述擺針區(qū)設(shè)置有接觸待測芯片的探針；所述彈簧針接口的輸出端與所述輸入輸出接口的輸入接口電連接，所述輸入輸出接口的輸出接口與所述探針的輸入端電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種探針卡，其特征在于所述探針設(shè)置為352個針，所述輸入輸出接口設(shè)置為16個，每個所述輸入輸出接口設(shè)置為32個針腳，所述輸入輸出接口共設(shè)置為512個針腳，所述彈簧針接口區(qū)設(shè)置有彈簧針接口 352個；所述352個彈簧針接口分別與輸入輸出接口的512個針腳中的352個針腳連接，所述352個針腳分別與所述352個探針連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種探針卡，其特征在于所述印刷電路板底層設(shè)置有探針固定座，所述探針凸出于所述探針固定座。
4.一種使用如權(quán)利要求1 一 3所述的探針卡的多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于包括控制臺、探針臺、探針卡、自動測試設(shè)備、接口電路板、萬用表和顯示設(shè)備，所述探針卡設(shè)置于所述探針臺的臺面上，所述接口電路板設(shè)置于所述自動測試設(shè)備底面，所述自動測試設(shè)備位于探針卡的正上方，所述接口電路板與所述探針卡電連接，所述探針臺和所述自動測試設(shè)備均與萬用表電連接，所述控制臺與所述自動測試設(shè)備電連接，所述接口電路板設(shè)置有彈簧針，所述彈簧針的一端連接接口電路板，彈簧針的另一端連接所述探針卡的彈簧針接
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述探針臺和所述自動測試設(shè)備均與萬用表通過通用接口總線電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述控制臺為電腦。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述控制臺通過通訊接口與自動測試設(shè)備進(jìn)行電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述顯示設(shè)備包括有顯示屏幕和鍵盤，所述鍵盤位于所述顯示屏幕下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述探針臺位于探針卡的正下方設(shè)置有晶圓置放位。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多芯片測試系統(tǒng)，其特征在于所述探針臺設(shè)置有控制開關(guān)，所述自動測試設(shè)備設(shè)置有控制開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及微電子技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種探針卡和使用它的多芯片測試系統(tǒng)，探針卡包括印刷電路板、以及設(shè)置在印刷電路板上的擺針區(qū)、輸入輸出接口區(qū)和彈簧針接口區(qū)，可用于匹配多芯片測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)和晶圓上的多個芯片之間的物理連接和電氣連接，從而實現(xiàn)對晶圓的測試；使用該探針卡的多芯片測試系統(tǒng)，包括控制臺、探針臺、探針卡、自動測試設(shè)備、接口電路板、萬用表和顯示設(shè)備，具有既方便晶圓的測試，又能提高測試效率、降低測試成本的特點。
文檔編號G01R31/28GK202256409SQ20112029942
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者辜詩濤 申請人:東莞利揚(yáng)微電子有限公司