專利名稱:探針卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體集成電路的測試系統(tǒng),特別是涉及一種探針卡。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體襯底上的芯片在封裝之前要進行電特性的測試,稱為芯片電特性揀選 (EDS, electronic die sorting)。 請參閱圖1 , EDS工藝的測試系統(tǒng)至少包括測試儀1 、探針卡(ProbeCard) 2和待測 器件(DUT, Device Under Test)3。測試儀1用于輸出測試用電信號,接收響應(yīng)信號,判斷 待測器件3上的芯片是否合格。探針卡2作為測試儀1和待測器件3之間的接口。待測器 件3通常是一塊硅片,其上包括多個芯片。 請參閱圖2,探針卡2至少包括基板21和多根探針24,這些探針24通常固定在一 塊探針支承板22上,基板21與探針支承板22之間由連接機構(gòu)23進行固定連接?;?1 的一側(cè)具有多個上電極21a,每個上電極21a與測試儀1的一個信號端以焊接方式永久連 接?;?1的另一側(cè)具有多個下電極21b,每個下電極21b與且僅與一個上電極21a相連 接。探針支承板22上,各探針24的分布(數(shù)量、位置等)可變,但對于每一個具體芯片,探 針支承板上的探針分布是固定的。每根探針24都貫穿探針支承板22,并在探針支承板22 的兩側(cè)分別延伸出下端子24a和上端子24b。在一塊探針卡2中,上電極21a與下電極21b 的數(shù)量相同,探針24的數(shù)量始終小于下電極21b的數(shù)量。每個上端子24a連接且只連接一 個下電極21b。每個下端子24b連接待測器件3的一個接觸點(焊盤、測試點)。 進行EDS工藝時,一個探針卡2可同時測試一塊硅片上的多塊芯片。探針卡2上 的多根探針24的下端子24b與各芯片的各接觸點相連接,這些探針24的上端子24a各與 基板21上的一個下電極21b相連接。測試儀1輸出電信號并通過探針卡2施加到各芯片 的各接觸點,各芯片的各接觸點的響應(yīng)信號也通過探針卡2回饋給測試儀l,測試儀1判斷 所有芯片的電學(xué)性能是否合格。 以同一套測試系統(tǒng)對多塊芯片同時進行電學(xué)性能測試稱為同測。同測有兩種方 式系統(tǒng)(0S)同測和應(yīng)用(application)同測。 系統(tǒng)同測是指對多個芯片的相同接觸點必須連接到測試儀同一類信號端,施加相 同電信號的同測。大多數(shù)的同測項目都是系統(tǒng)同測,所有測試儀都可以進行系統(tǒng)同測。 應(yīng)用同測是指對多個芯片的相同接觸點可以任意連接測試儀信號端,施加不同電 信號的同測。只有少數(shù)同測項目是應(yīng)用同測,只有新型測試儀(支持多個芯片的相同接觸 點任意連接測試儀信號端)才可以進行應(yīng)用同測。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種探針卡,該探針卡可讓不支持應(yīng)用同
測的測試儀支持應(yīng)用同測,同時也能保證原有的系統(tǒng)同測能夠正常進行。 為解決上述技術(shù)問題,本實用新型探針卡包括基板,所述基板一側(cè)具有多個上電極,所述基板另一側(cè)具有多個下電極,至少一個下電極通過單刀多擲繼電器與多個上電極 相連接。 作為本實用新型的一種改進,每個下電極都通過一個單刀多擲繼電器與多個上電 極相連接。 所述探針卡與不支持應(yīng)用同測的測試儀相連接。 傳統(tǒng)探針卡的基板中,每個下電極與每個上電極一一相連。本實用新型則將至少 一個下電極通過一個單刀多擲繼電器與多個上電極相連,從而通過控制單刀多擲繼電器可 使該下電極與測試儀不同類的信號端連接。這也就實現(xiàn)了讓不支持應(yīng)用同測的測試儀變 相支持應(yīng)用同測(各芯片的相同接觸點可以連接測試儀不同類的信號端,被施加不同電信 號),并且也能保證原有的系統(tǒng)同測能夠正常進行。
圖1是EDS工藝的測試系統(tǒng)的示意圖; 圖2是現(xiàn)有的探針卡的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本實用新型探針卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中附圖標(biāo)記說明 1為測試儀;2為探針卡;21為基板;21a為上電極;21b為下電極;22為探針支承 板;23為連接機構(gòu);24為探針;24a為上端子;24b為下端子;3為待測器件。
具體實施方式請參閱圖3,本實用新型探針卡2包括 基板21,其一側(cè)具有多個上電極21a,另一側(cè)具有多個下電極21b。上電極21a用 于和測試儀相連接,通常測試儀的信號端數(shù)量與上電極21a數(shù)量相同,并且測試儀的每個 信號端均以焊接方式與每個上電極21a —一永久電連接。下電極21b用于和探針24相連 接,通常下電極21b的數(shù)量和上電極21a的數(shù)量相同?,F(xiàn)有的探針卡中,每個下電極21b與 每個上電極21a —一電連接(圖2的基板21中虛線示意性表示)。本實用新型的創(chuàng)新之處 在于,至少一個下電極21b通過一個單刀多擲繼電器與多個上電極21a相連接(圖3的基 板21中虛線示意性表示了一個單刀三擲繼電器)。 探針支承板22,用于固定并安裝多根探針24。 固定機構(gòu)23,用于將基板21和探針支承板22相互固定并連接。 多根探針24,其數(shù)量與待測器件一次同測時的待測接觸點數(shù)量相同。每根探針24 都貫穿探針支承板22,并在探針支承板22的兩側(cè)分別延伸出上端子24a和下端子24b (圖 3的探針支承板22中虛線示意性表示探針24在探針支承板22中間的部分)。上端子24a 用于和下電極21b電連接,通常探針24的數(shù)量小于下電極21b的數(shù)量,每個上端子24a都與 且僅與一個下電極21b電連接。下端子24b用于和待測器件的待測接觸點電連接,下端子 24b的位置、分布、相互距離等與待測器件一次同測時的所有待測接觸點的位置、分布、相互 距離等完全相同,從而可一一對應(yīng)。 老式測試儀只支持系統(tǒng)同測,多塊芯片上的同一接觸點必須與測試儀的同一類信 號端連接,這樣多塊芯片上的同一個接觸點只能被施加相同的電信號,即將多塊芯片視為一塊芯片施加測試電信號。對于這種老式測試儀的固有缺陷,本實用新型在與之相連的探 針卡上作了改進,打破原本上電極21a與下電極21b的一一對應(yīng)關(guān)系,切換單刀多擲繼電器 使一個下電極21b可連接不同上電極21a,也就可選擇不同類的信號端,即不同的電信號。 又由于下電極21b與上端子24a、下端子24b、芯片各接觸點的電連接、電導(dǎo)通關(guān)系,因此各 芯片的各接觸點都可實現(xiàn)自主選擇電信號,即可以實現(xiàn)應(yīng)用同測。 以本實用新型進行EDS工藝,具有如下步驟 第1步,在現(xiàn)有探針卡的基板上,增加一個或多個單刀多擲繼電器,可以是單刀雙 擲開關(guān)、單刀三擲開關(guān)、單刀四擲開關(guān)……;使一個或多個基板下電極各通過一個單刀多擲 繼電器與多個基板上電極相連接。 第2步,統(tǒng)計需要對所有芯片施加的不同電信號的數(shù)量,每種電信號需要連接哪 些芯片的哪些接觸點。 第3步,控制單刀多擲繼電器,使每個芯片的每個接觸點與正確的電信號輸入線 路相連接。 第4步,設(shè)置測試儀上不同電信號的波形。 第5步,開啟測試儀的測試程序。 唯上述各實施例及附圖僅為示意,在不違反本實用新型原理和思想的前提下所作 的任何改變,都應(yīng)視為在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種探針卡,包括基板,所述基板一側(cè)具有多個上電極,所述基板另一側(cè)具有多個下電極,其特征是,至少一個下電極通過單刀多擲繼電器與多個上電極相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡,其特征是,每個下電極都通過一個單刀多擲繼電器 與多個上電極相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的探針卡,其特征是,所述探針卡與不支持應(yīng)用同測的測試儀 相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種探針卡,包括基板,所述基板一側(cè)具有多個上電極,所述基板另一側(cè)具有多個下電極,其特征是,至少一個下電極通過單刀多擲繼電器與多個上電極相連接。傳統(tǒng)探針卡的基板中,每個下電極與每個上電極一一相連。本實用新型則將至少一個下電極通過一個單刀多擲繼電器與多個上電極相連,從而通過控制單刀多擲繼電器可改變該下電極被施加的信號。這也就實現(xiàn)了讓不支持應(yīng)用同測的測試儀變相支持應(yīng)用同測。
文檔編號G01R1/073GK201497760SQ20092007454
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者繆小波, 鄒峰, 陳婷 申請人:上海華虹Nec電子有限公司