CN108037331B - 适用于数模混合电路在片测试的探卡及设计制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是适用于数模混合电路在片测试探卡及设计制作方法，其结构包括PCB基板，陶瓷，环氧部分、各类探针和SMA接线柱；其中陶瓷，环氧部分、各类探针粘连在PCB基板上，所述的各类探针包括微波探针、直流探针、接地探针，并由微波探针、直流探针、接地探针构成具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；SMA接线柱上的SMA接头连接微波探针。优点：1）实现了在一块探卡上直接传输多路微波信号及直流信号；2）实现了晶圆级数模混合电路的在片筛测，不仅提高了测试效率；同时监控芯片在晶圆上的各区域成品率。

Description

适用于数模混合电路在片测试的探卡及设计制作方法
技术领域
本发明涉及一种适用于数模混合电路在片测试探卡及设计制作方法，属于超高速芯片的测试领域。
背景技术
伴随着电子技术突飞猛进地发展，各种电子干扰技术使雷达、通信的可靠运行面临高度挑战。跳频通信具有较强的抗干扰、抗多径衰落、抗截获等能力，已广泛应用于军事、交通、商业等各个领域。频率合成器是跳频系统的心脏，频率合成器的性能直接决定跳频信号的稳定性和产生频率的准确度。DDS是近年来迅速发展起来的一种新的频率合成方法，该方法简单可靠、控制方便，且具有很高的频率分辨率和转换速度。由于DDS装架测试工艺复杂且效率低下，本发明提出一种适用于数模混合电路在片测试的探卡的设计及制作方法使数模混合电路的在片筛测成为可能，该探卡是实现数模混合电路在片测试的关键技术。利用该探卡搭建的在片测试系统可进行数模混合芯片的在片筛测，大大提升数模混合电路测试效率。
发明内容
本发明提出的是一种适用于数模混合电路在片测试探卡及设计制作方法，其目的旨在设计并制作一种用于数模混合电路测试的探卡，使在片的数模混合电路测试成为可能，不仅可以避免装架测试效率低下的问题，还可以实现晶圆级的在片筛测，根据整个晶圆的测试结果分析电路的成品分布，更进一步反馈制作电路及器件的成品率问题，并对制作工艺进行批次间的标定与监控。
本发明的技术解决方案：适用于数模混合电路在片测试的探卡，其结构包括PCB基板，陶瓷，环氧部分、各类探针和SMA接线柱；其中陶瓷，环氧部分、各类探针粘连在 PCB基板上，所述的各类探针包括微波探针、直流探针、接地探针，并由微波探针、直流探针、接地探针构成具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；SMA接线柱上的SMA接头连接微波探针。
本发明的优点：
1）实现了在一块探卡上多路微波信号及直流信号的传输；
2）探卡可应用于晶圆级数模混合电路的在片筛测，不仅提高了测试效率；同时监控芯片在晶圆上的各区域成品率；
3）同轴针的使用可以使相应传输的微波信号免受干扰；
4）可尽量保证微波信号免受干扰；
5）可通过调节陶瓷片厚度及角度来控制探针角度及与待测件间的距离，并起到抑制噪声的作用；
6）可方便探卡角度作一些微调。
附图说明
附图1数模混合信号测试用探卡示意图。
附图2数模混合信号测试探卡侧视图。
附图3 同轴针示意图。
具体实施方式
如附图1所示，适用于数模混合电路在片测试探卡，其结构包括PCB基板，陶瓷，环氧部分、各类探针和SMA接线柱；其中陶瓷，环氧部分、各类探针粘连在 PCB基板上，所述的各类探针包括微波探针、直流探针、接地探针，并由微波探针、直流探针、接地探针构成具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；SMA接线柱上的SMA接头连接微波探针。
下面结合如图2、3，给出设计制作适用于数模混合电路在片测试探卡的方法：
1）在PCB基板上粘连陶瓷、环氧部分和微波探针、直流探针、接地探针，由微波探针、直流探针、接地探针构成了具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；
2）在 PCB板上先连接陶瓷片再连接环氧部分，其中间通过调节陶瓷片厚度及角度来控制探针角度及与待测件间的距离，同时起到抑制系统噪声的作用；
3）将传输微波信号的探针连接SMA接头从而连接微波电缆传输微波信号；同时将传输直流信号的探针可对地并联相应容值的贴片电容，起到防止自激得作用，直流探针用一根线引出以方便加电；
4）将接地探针与PCB接地部分短接,以保证探卡的接地性能；如图2所示；
5）取现有探针外包裹一层绝缘层，外边再包裹一层金属层以用于接地，作为微波针的同轴针，在针尖处可将原探针针尖露出以方便扎针，该同轴针的使用可以使相应传输的微波信号免受干扰；
6）SMA接线柱的连接处接地，尽量保证微波信号免受干扰；
7）SMA接线柱位置，其相临的两个接线柱的相距距离要大于相应的微波测试电缆的直径距离，用错位的方法排布SMA接线柱；克服探卡位置的局限性；
8）在探卡上设置定位孔，其定位孔的直径略大于探针座定位孔直径，以方便探卡角度作一些微调；
9）探针座定位孔数量为3个，而探卡的定位孔为4个有利于调整探卡的横向位置，如图3所示。
适用于数模混合电路在片测试探卡的应用，包括：
1）探针进行测试时可以在一块探卡上同时实现多路直流与微波信号的传输；
2）可以根据待测芯片管脚分布进行安排调整探针分布；
3）可应用于晶圆级在片数模混合电路的在片筛测。

Claims (2)

1.适用于数模混合电路在片测试探卡，包括PCB基板，陶瓷，环氧部分、各类探针和SMA接线柱；其中陶瓷，环氧部分、各类探针粘连在 PCB基板上，所述的各类探针包括微波探针、直流探针、接地探针，并由微波探针、直流探针、接地探针构成具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；SMA接线柱上的SMA接头连接微波探针；
所述的适用于数模混合电路在片测试探卡的设计制作的方法，其特征是包括如下步骤：
1）在PCB基板上粘连陶瓷、环氧部分和微波探针、直流探针、接地探针，由微波探针、直流探针、接地探针构成了具有规则倾斜的探针的探测卡来接触晶圆上的待测电路；
2）在 PCB板上先连接陶瓷片再连接环氧部分，其中间通过调节陶瓷片厚度及角度来控制探针角度及与待测件间的距离，同时起到抑制系统噪声的作用；
3）将传输微波信号的探针连接SMA接头从而连接微波电缆传输微波信号；同时将传输直流信号的探针对地并联相应容值的贴片电容，起到防止自激得作用，直流探针用一根线引出以方便加电；
4）将接地探针与PCB接地部分短接,以保证探卡的接地性能；
5）取现有探针，在其外包裹一层绝缘层，外边再包裹一层金属层以用于接地，作为微波针的同轴针，在针尖处将原探针针尖露出以方便扎针，该同轴针的使用使相应传输的微波信号免受干扰；
6）SMA接线柱的连接处接地，尽量保证微波信号免受干扰；
7）SMA接线柱位置，其相临的两个接线柱的相距距离要大于相应的微波测试电缆的直径距离，用错位的方法排布SMA接线柱，克服探卡位置的局限性；
8）在探卡上设置定位孔，其定位孔的直径略大于探针座定位孔直径，以方便探卡角度作一些微调；
9）探针座定位孔数量为3个，而探卡的定位孔为4个，有利于调整探卡的横向位置。
2.如权利要求1所述的适用于数模混合电路在片测试探卡，特征是其使用方法包括如下步骤：
1）探针进行测试时，在一块探卡上同时实现多路直流与微波信号的传输；
2）根据待测芯片管脚分布进行安排调整探针分布；
3）应用于晶圆级在片数模混合电路的在片筛测。
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