CN108107349A - 一种晶圆和成品测试通用承载板 - Google Patents

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顾良波
刘远华
顾春华
罗斌
王�华
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2801—Testing of printed circuits, backplanes, motherboards, hybrid circuits or carriers for multichip packages [MCP]

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Abstract

本发明涉及一种晶圆和成品测试通用承载板，一个下大上小的塔式两层绝缘支架，绝缘支架底层与DIB正面固定，远离DIB的绝缘支架顶层植测试探针，每根测试探针的针尾通过绝缘支架边架上的暗槽，用导线连接至DIB上的对应过孔，过孔与DIB上成品插座的测试pin脚一一对应，并且通过跳线帽的方式设计，使DIB上的测试外围电路要么连接成品插座测试pin脚，要么连接与顶层探针对应连通的过孔，进行晶圆测试。用其可跳过现技术中晶圆检测中的PCB设计，修改PCB外围，定型PCB外围，缩短了测试周期。直接用晶圆成品的外围来测试晶圆，既可以用来测试成品也可以用来测试晶圆，节约了测试成本，缩短了调试的周期。

Description

一种晶圆和成品测试通用承载板
技术领域
本发明涉及一种测试装置，特别涉及一种晶圆和成品测试通用承载板。
背景技术
晶圆（wafer）为硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，封装前叫晶圆，晶圆封装后称为晶圆成品,在晶圆测试中，通常会先进行晶圆成品测试的验证，然后进行晶圆的调试，再进行晶圆的量产和量产测试。这个过程中，一般我们需要：承载板（DIB）、承载板（PIB）、印刷线路板（PCB）、弹簧针（Tower）和探针。
DIB：是Device interface board的缩写，DIB是承载板（Load Board）的一种，主要用于半导体器件在封装后的晶圆成品测量，与自动测试设备（ATE）之间建立电气连接，验证成品，板子上通常有很多外围，可以与ATE直连。
PIB：是Prober interface board的缩写，PIB是承载板（Load Board）的一种，主要用于半导体器件在封装前的晶圆测量，与自动测试设备（ATE）之间建立电气连接，连接ATE与tower，没有外围。
Tower：连接PIB和PCB。
PCB：用于外围及器件的放置，用于放置探针，探针再与晶圆表面接触。
如图1和2所示测试晶圆成品主视图和测试晶圆示意图，图1中1为成品插座，封装后晶圆成品可直接插入其中，2为DIB，3为测试机ATE，ATE自动检测芯片好坏的设备，图2中4为PIB，5为Tower，6为PCB，7为探针及保护盖。
验证成品及测试晶圆流程如下：
1、画DIB板，中间为成品插座位置，周围为测试外围电路，安装焊接成品插座后，被测器件插入固定在成品插座里面；
2、将DIB放在ATE上，开始调试成品，并通过调试结果修改程序及优化测试电路；
3、成品调试完成，定型程序及DIB板测试外围电路；
4、画PCB板，PCB板包含测试外围电路；
5、在PCB板上进行植针；
6、PCB板通过Tower和PIB板的转接连接到ATE；
7、将探针压在晶圆测试点上，开始调试晶圆；
8、通过调试结果优化PCB板上测试外围电路；
9、晶圆调试完成，定型PCB板测试外围电路；
10、晶圆开始量产，舍弃DIB板，用PCB进行量产测试。
整个测试过程周期非常长。
发明内容
本发明是针对晶圆量产前晶圆测试周期长的问题，提出了一种晶圆和成品测试通用承载板, 可用其进行晶圆和晶圆成品测试，直接用晶圆成品的外围来测试晶圆，既可以用来测试成品也可以用来测试晶圆，节约了测试成本，缩短了调试的周期。
本发明的技术方案为：一种晶圆和成品测试通用承载板，包括承载板DIB，在DIB上有成品插座及测试外围电路，还包括一个下大上小的塔式两层绝缘支架，绝缘支架底层与DIB正面固定，远离DIB的绝缘支架顶层植测试探针，每根测试探针的针尾通过绝缘支架边架上的暗槽，用导线连接至DIB上的对应过孔，过孔与DIB上成品插座的测试pin脚一一对应，并且通过跳线帽的方式设计，使DIB上的测试外围电路要么连接成品插座测试pin脚，要么连接与顶层探针对应连通的过孔，成品插座用以插入测试成品，顶层探针用以晶圆测试和调试。
本发明的有益效果在于：本发明晶圆和成品测试通用承载板,用其可跳过现技术中晶圆检测中的PCB设计，修改PCB外围，定型PCB外围，缩短了测试周期。
附图说明
图1为现有技术测试晶圆成品主视图；
图2为现有技术测试晶圆示意图；
图3为本发明晶圆和成品测试通用承载板主视图；
图4为本发明晶圆和成品测试通用承载板俯视图；
图5为本发明过孔连接电路图；
图6为本发明测试晶圆示意图。
具体实施方式
如图3、4所示晶圆和成品测试通用承载板主视、俯视图，设计成品测试承载板DIB21时，在成品插座1位置周围预留位置，用以固定一个下大上小的塔式两层绝缘支架8，绝缘支架8底层与DIB21正面固定，远离DIB21的绝缘支架8的顶层植探针，并设置有保护探针的保护盖，保护盖可以沿用现有的保护盖。探针的针尾通过绝缘支架8边架上的暗槽，用导线连接至DIB21上的过孔，过孔与DIB21上成品插座1的测试pin脚一一对应，并且通过跳线帽的方式设计，如图5所示过孔连接电路图，使DIB21上的测试外围电路要么连接成品插座1测试pin脚，要么连接与顶层探针对应连通的过孔，避免同时连接带来的干扰。
DIB21的反面通过负压与ATE3接触，当成品验证完成之后，可以把ATE1通过机械臂旋转180°，如图6所示测试晶圆示意图，使绝缘支架8顶层的探针通过docking的方式与晶圆表面接触，进行晶圆测试，从而可以用成品的外围对晶圆进行调试。
本发明跳过设计PCB，修改PCB外围，定型PCB外围，缩短了调试周期，大大降低了测试成本和缩短设计制作周期,提升了开发效率。本发明只需要验证一套测试外围电路，缩短了开发时的工作量。

Claims (1)

1.一种晶圆和成品测试通用承载板，包括承载板DIB，在DIB上有成品插座及测试外围电路，其特征在于，还包括一个下大上小的塔式两层绝缘支架，绝缘支架底层与DIB正面固定，远离DIB的绝缘支架顶层植测试探针，每根测试探针的针尾通过绝缘支架边架上的暗槽，用导线连接至DIB上的对应过孔，过孔与DIB上成品插座的测试pin脚一一对应，并且通过跳线帽的方式设计，使DIB上的测试外围电路要么连接成品插座测试pin脚，要么连接与顶层探针对应连通的过孔，成品插座用以插入测试成品，顶层探针用以晶圆测试和调试。
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