CN103293456A - 老化测试设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及老化测试设备。根据本发明，将公开如下技术，即，测试板将至少属于同一列的插座布置在一个传送线路组上，并采用飞跃式结构，以使测试信号顺序地施加到半导体元件，测试基板产生用于准确地抽样从半导体元件反馈的结果信号的闪控信号，从而在高速处理时，也能够实现准确的数据抽样。

Description

老化测试设备
技术领域
本发明涉及在向被封装的半导体元件施加电源并使其运行时测试半导体元件的对于热应力的可靠性的老化测试设备(Burn-In Tester)的测试板。
背景技术
半导体元件在生产后会经过各种测试，与本发明相关的老化测试是在向半导体元件施加电信号并使其运行时，确认半导体元件能够承受多少热应力的测试。而且，实施这种老化测试的设备就是老化测试设备。
老化测试设备具备老化腔室和测试腔室，该老化腔室用于收容半导体元件，该测试腔室收容用于读取向被收容于老化腔室的半导体元件施加测试信号之后所反馈的结果信号的测试基板。
半导体元件以行列形态被装载于测试板，并在此状态下收容于老化腔室，以一次测试多个半导体元件，而为了进一步提高处理容量，老化腔室中具有同时收容多个测试板的结构。而且，被装载于测试板的半导体元件通过测试板所配备的板连接器与测试基板形成电连接。
通常，如韩国公开实用新型第1999-004919号(半导体封装测试用老化板，以下称为“现有技术”)所公开，测试板(现有技术中被命名为“老化板”)具有多个插座、电路基板(现有技术中被命名为“PCB”)以及连接器(现有技术中被命名为“连接部”)等。根据具有这种结构的测试板，通过连接器传送的来自测试基板的测试信号通过电路基板上的电路施加到装载有半导体元件的各个插座上的半导体元件中。
但是，在以往，如图1所示，通过连接器传送的来自测试基板的测试信号通过树结构的电路C施加到装载于各个插座的半导体元件D，此时，因源自树结构的辐射，测试信号变弱，这最终导致半导体元件的响应速度变慢，降低处理速度。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供不会产生测试信号的辐射的技术。
如上所述的本发明提供的老化测试设备包括：至少一个测试板，具有行列形态的能够装载半导体元件的插座，并具有用于向插座施加测试信号的传送线路组；板收容腔室，用于收容所述至少一个测试板；至少一个测试基板，与收容于所述板收容腔室的至少一个测试板电连接，产生用于测试装载于所述至少一个测试板的半导体元件的测试信号；以及基板收容腔室，用于收容所述至少一个测试基板，所述至少一个测试板的电路中的传送线路组中的每一个上，所述插座中的至少两个插座被布置在一起，且具有飞跃式结构，所述测试基板包括：测试单元，选择需要测试的半导体元件而产生测试信号，并读取从开始工作的半导体元件反馈的结果信号；以及闪控信号提供单元，向所述测试单元提供闪控信号，以使所述测试单元从结果信号能够抽样准确的数据。
所述测试单元将关于需要测试的被选择的半导体元件的位置信息提供至所述闪控信号提供单元，所述闪控信号提供单元将符合关于被选择的半导体元件的位置信息的闪控信号提供至所述测试单元。
闪控信号提供单元具有记录有关于从所述测试单元产生的测试信号输出至所述测试板侧之后由被选择的半导体元件反馈的结果信号到达所述测试单元的时间的信息(以下，称为“延迟信息”)和关于半导体元件的位置信息的存储器，并将基于与关于由所述测试单元选择的半导体元件的位置信息对应的延迟信息的闪控信号提供至所述测试单元。
根据如上的本发明，测试信号在不会发生测试信号的辐射的状态下通过飞跃式结构顺序地施加到半导体元件，因此半导体元件的响应速度变快，能够高速地处理数据，据此，通过基于被测试的半导体元件的位置信息的闪控信号准确地抽样因高速处理而变短的信号，最终能够提高处理速度。
附图说明
图1为用于说明根据现有技术的测试信号的施加的参照图。
图2为本发明的一实施例提供的老化测试设备的概略图。
图3为适用于图2的老化测试设备的测试板的概念图。
图4为适用于图2的老化测试设备的测试基板的概念图。
图5为在图2所示的测试板中提取一个传送线路组的参照图。
图6为在对图4的测试基板进行说明时参照的参照图。
主要符号说明
200：老化测试设备
210：测试板
211：插座
212：电路基板
Ca至Ch：传送线路组
220：板收容腔室
230：测试基板
231：测试单元
232：闪控信号(strobe signal)提供单元
232a：存储器
240：基板收容腔室
具体实施方式
以下，参照附图对于如上所述的根据本发明的优选实施例进行说明。为了使说明更加简洁，将对重复的说明或相同的配置的符号尽量省略或压缩。
<对于老化测试设备的说明>
图2为本发明的一实施例提供的老化测试设备200的概略的结构图。
如图2所示，本实施例提供的老化测试设备200包括9个测试板210、板收容腔室220、9个测试基板230以及基板收容腔室240等。
9个测试板210中的每一个用于装载需要测试的半导体元件，对此在后面更加详细地说明。
板收容腔室220用于收容9个测试板210。
9个测试基板230可直接或通过专门的连接基板分别电连接于9个测试板210，用于产生测试信号并传送至被装载于板收容腔室220所收容的9个测试板210的半导体元件之后，读取反馈的结果信号，对此在后面更加详细地说明。
基板收容腔室240用于收容9个测试基板230。
<对于测试板的说明>
另外，如图3所示，上述测试板210包括多个插座211、电路基板212以及连接器213。
多个插座211中的每一个上装载需要测试的半导体元件D，且以行列形态布置于电路基板212上。
电路基板212具备电路，该电路具有将来自测试基板230侧的测试信号(使半导体元件工作的信号)施加到分别装载于多个插座211的半导体元件D之后，将将依据半导体元件D的工作状态反馈的结果信号传送至测试基板230侧的8个传送线路组Ca至Ch(作为参考，一个传送线路组中包括与用于向半导体元件施加信号的信道的数量一样多的线路)。在此，电路基板212上的传送线路组Ca至Ch中的每一个上，多个插座211中的属于两个列的插座211布置在一起。即，一个传送线路组Ca至Ch上布置有属于两个列的插座211，并采用飞跃式结构，从而来自测试基板230的测试信号能够顺序地施加到装载于插座211上的半导体元件。据此，来自测试基板230的测试信号顺序地施加到需要测试的半导体元件，从而能够顺序地运行分别装载于两个列的半导体元件，因此能够实现高速处理。
当然，根据具体实施，可以具有仅使属于一个列的插座211布置在一个传送线路组上的结构，或者具有使属于三个以上的列的插座211布置在一个传送线路组上的结构。如此，将属于多少个列的插座211布置在一个传送线路组上的问题，可根据插座的数量或处理速度等随状况任意地设计。进而，也可以考虑将互不属于同一行或列的多个插座以飞跃式结构布置在一个传送线路组上。
而且，传送线路组Ca至Cp的末端被执行终止处理，以免产生载波。这是为了由于随着高速处理，结果信号的时间长度变短，从而防止产生使信号失真的载波。
另外，当半导体元件D被装载到插座211时，带来阻抗变低的结果。由此，优选地，电路基板212上的电路中，使设置多个插座211的设置区域B的阻抗和位于通过连接器213传送的测试信号进入到设置区域B之前的未设置区域A的阻抗互不相同。即，由于半导体元件D装载到插座211之后，阻抗会变低，因此需要使设置区域B的阻抗设置为相比未设置区域A更高。例如，未设置区域A的阻抗为40欧姆时，设置区域B的阻抗设置成相对未设置区域A的阻抗更高的60欧姆，由此随后在插座211上装载半导体元件D时，设置区域B的阻抗降低20欧姆而变成40欧姆，从而与未设置区域A的阻抗相同，因此，优选地，两个区域A、B的阻抗差为20欧姆。
连接器213用于与测试基板230侧形成电连接。
<对于测试基板的说明>
如图4所示，测试基板230包括测试单元231和闪控信号提供单元232。
测试单元231选择需要测试的半导体元件，并产生测试信号，以使被选择的半导体元件工作，并读取从工作中的半导体元件反馈的结果信号。此时，测试单元231将关于所选择的半导体元件的位置信息提供至闪控信号提供单元232。
闪控信号提供单元232向测试单元231提供闪控(Strobe)信号，以使测试单元231从结果信号准确地进行数据抽样。为此，闪控信号提供单元232具有存储器232a，该存储器232a上记录着关于从测试单元231产生的测试信号输出至测试板210侧之后，由所选择的半导体元件反馈的结果信号到达测试单元231的时间的信息(以下，称为“延迟信息”)和关于半导体元件的位置信息。即，如图5所示，存储器232a中存储有位置信息和延迟信息，所述位置信息为关于被布置在一个传送线路组(Ca/Cb/Cc/Cd/Ce/Cf/Cg/Ch)上而与测试单元231之间的距离互不相同的所有插座211(或者装载于插座上的半导体元件)的位置信息(例如，第0个半导体元件、第1个半导体元件，...第31个半导体元件等)，所述延迟信息为在进行基于相关位置信息的半导体元件D的测试时，从测试单元231输出测试信号之后，结果信号到达测试单元231的延迟信息。据此，当闪控信号提供单元232从测试单元231接收由测试单元231选择的关于半导体元件D的位置信息时，将基于与相关位置信息对应的位置信息的闪控信号提供给测试单元231，以使测试单元231能够准确地进行数据抽样。
例如，在以往，因半导体元件的低速工作，数据区间如同图6(a)一样长，因此数据抽样比较容易，但是本发明中，由于实现了半导体元件的高速工作，因此数据区间只能如同图6(b)一样变短。据此，对于传送线路组(Ca/Cb/Cc/Cd/Ce/Cf/Cg/Ch)的末端进行终止处理，防止产生载波的同时，通过闪控信号指定相关抽样点(SP)，以在中心频率实现准确的数据抽样。
根据如上构成的老化测试设备200，测试单元231选择需要测试的半导体元件而传送工作信号(测试信号)的同时将关于所选择的半导体元件的位置信息一同传送至闪控信号提供单元232。据此，闪控信号提供单元232将基于与存储器232a中相关位置信息对应的延迟信息的闪控信号提供给测试单元231，而测试单元231根据从闪控信号提供单元232接收的闪控信号在准确的点(SP)进行数据抽样而解读半导体元件是否故障。而且，这种过程以图5的第0个半导体元件至第31个半导体元件的顺序全部进行。
如上所述，虽然使用参照附图的实施例对本发明进行了具体的说明，但上述实施例仅仅是本发明的优选实施例，因此不能理解为本发明局限于上述实施例，本发明的权利范围应理解为后述的权利要求书中所请求的范围以及其等价概念。

Claims (3)

1.一种老化测试设备，其特征在于，包括：
至少一个测试板，具有行列形态的能够装载半导体元件的插座，并具有用于向插座施加测试信号的传送线路组；
板收容腔室，用于收容所述至少一个测试板；
至少一个测试基板，与收容于所述板收容腔室的至少一个测试板电连接，产生用于测试装载于所述至少一个测试板的半导体元件的测试信号；以及
基板收容腔室，用于收容所述至少一个测试基板，
所述至少一个测试板的电路中的传送线路组中的每一个上，所述插座中的至少两个插座被布置在一起，且具有飞跃式结构，
所述测试基板包括：
测试单元，选择需要测试的半导体元件而产生测试信号，并读取从开始工作的半导体元件反馈的结果信号；以及
闪控信号提供单元，向所述测试单元提供闪控信号，以使所述测试单元从结果信号能够抽样准确的数据。
2.根据权利要求1所述的老化测试设备，其特征在于，所述测试单元将关于需要测试的被选择的半导体元件的位置信息提供至所述闪控信号提供单元，所述闪控信号提供单元将符合关于被选择的半导体元件的位置信息的闪控信号提供至所述测试单元。
3.根据权利要求2所述的老化测试设备，其特征在于，闪控信号提供单元具有记录有关于从所述测试单元产生的测试信号输出至所述测试板侧之后由被选择的半导体元件反馈的结果信号到达所述测试单元的时间的信息(以下，称为“延迟信息”)和关于半导体元件的位置信息的存储器，并将基于与关于由所述测试单元选择的半导体元件的位置信息对应的延迟信息的闪控信号提供至所述测试单元。
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