CN108333395A - 一种基于晶圆测试设计的探针卡基板 - Google Patents

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    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins

Abstract

本发明提供一种基于晶圆测试设计的探针卡基板，包括植针区域、测试源模块、继电器模块和熔丝模块。所述植针区域分别与测试源模块、继电器模块和熔丝模块连接，所述植针区域设有若干个用于对晶圆测试产品进行植针的植针点。所述测试源模块包括若干个测试接口且所述测试源模块包括与若干个型号的测试平台相匹配的测试资源。所述继电器模块与测试机上的继电器控制位连接，所述熔丝模块通过排线与熔丝板连接。通过本发明，以解决现有技术存在的探针卡基板不能通用、晶圆检测成本高、效率低以及探针卡基板不能同时进行熔丝的问题。

Description

一种基于晶圆测试设计的探针卡基板
技术领域
本发明涉及一种用于检测半导体晶片的电气特性的探针卡，具体涉及一种基于晶圆测试设计的探针卡基板。
背景技术
在半导体集成电路行业中，在全自动测试系统上进行晶圆级的可靠性测试时通常会使用到探针卡(probe card)来进行辅助测试，现有的探针卡(probe card)是将探针(probe)的一端固定在电路板(PCB)上，然后再通过电路板与测试平台连接，探针(probe)的另一端则与晶圆上的每一块测试单元(DUT：device under test)的探点接触，从而形成一个完整的测试系统。探针卡的作用是通过扎针焊垫，从而使测试机台和被测试结构实现连通。一般而言，晶片测试的方法是利用多根探针相对应地接触集成电路元件上的电接点(Pad)，通过测量集成电路元件的电性特性，以判断集成电路的良莠。
判定元件的不良与否的探针台为了向元件的焊盘传递电气信号而安装使用探针卡(Probe card)。探针卡具有探针卡基板和一个以上的针(Needle)。将该针接触到连接于半导体晶片上的元件的焊盘，从而半导体元件检测设备通过连接于探针卡基板的探针卡的针，与元件的焊盘收发电气信号，由此判断元件的不良与否。
探针卡通过连接测试平台和晶圆上的芯片，对芯片的直流参数或交流参数进行测量。由于晶圆后期的封装费用是相当昂贵的，因此在封装前，有必要对晶圆进行测试，以剔除不合格的管芯，来降低后期的封装费用。而探针卡上的探针是可以直接与芯片上的PAD接触的，我们可以通过探针卡向芯片发出相应的波形，再配合测试平台与软件控制达到自动化量测的目的。因此探针卡对于晶圆级测试时非常重要的，而且其影响也很大。
由于晶圆测试产品种类很多，每种型号的晶圆产品都需要一块探针卡和探针卡基板，且多种规格的探针卡基板不能兼容使用，在现有的测试过程中，为了满足不同测试的需要，一般需要给每个测试平台同时配备多种探针卡，在给生产和操作带来了不便且加大的生产成本。同时，对于不同的测试平台，探针卡基板往往也不能兼容使用，在晶圆检测需要用到不同的测试平台时往往需要配套多种不同的探针卡基板和探针卡，操作复杂、生产效率低下、成本极高，同样给生产和操作带来了不便。
在现有的晶圆测试过程中，探针卡和探针卡基板通过连接测试平台和晶圆上的芯片，对芯片的直流参数或交流参数进行测量，由此判断元件的不良与否，但无法在测量的同时对芯片进行熔丝。
发明内容
本发明提供一种基于晶圆测试设计的探针卡基板，以解决现有技术存在的探针卡基板不能通用、晶圆检测成本高、效率低以及探针卡基板不能同时进行熔丝的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于晶圆测试设计的探针卡基板，包括植针区域、测试源模块、继电器模块和熔丝模块。所述植针区域分别与测试源模块、继电器模块和熔丝模块连接，所述植针区域设有若干个用于对晶圆测试产品进行植针的植针点。所述测试源模块包括若干个测试接口且所述测试源模块包括与若干个型号的测试平台相匹配的测试资源。所述继电器模块与测试机上的继电器控制位连接，所述熔丝模块通过排线与熔丝板连接。
所述植针区域位于探针卡基板的中心且所述植针区域的植针点呈圆环形分布。
所述植针区域设有96根植针点。
测试产品的管脚与所述测试源模块上的测试接口连接。
所述继电器模块通过34PIN牛角座与测试平台上的继电器控制位连接。
所述测试源模块包括4个测试接口，所述4个测试接口对称分布在所述植针区域两侧。
本发明带来的有益效果：本发明提供的基于晶圆测试设计的探针卡基板，可以实现多种晶圆测试产品通用该探针卡基板在上面进行植针，继电器模块通过通用的34PIN牛角座与测试机上的继电器控制位连接，可以实现不同的测试平台通过34PIN牛角座共用一张探针卡基板和探针卡，通用性强、使用方便，测试效率高、生产成本低；本发明提供的基于晶圆测试设计的探针卡基板上设置有熔丝模块，可以直接通过排线连接熔丝板进行芯片熔丝修调。
附图说明
图1是根据本发明实施例的基于晶圆测试设计的探针卡基板的电路原理框图。
其中，1-植针区域、2-测试源模块、3-继电器模块、4-熔丝模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
图1是根据本发明实施例的基于晶圆测试设计的探针卡基板的电路原理框图。
本发明提供的基于晶圆测试设计的探针卡基板，包括植针区域1、测试源模块2、继电器模块3和熔丝模块4。所述植针区域1分别与测试源模块2、继电器模块3和熔丝模块4连接，所述植针区域1设有若干个用于对晶圆测试产品进行植针的植针点，所述测试源模块2包括若干个测试接口且所述测试源模块2包括与若干个型号的测试平台相匹配的测试资源，所述继电器模块3与测试源模块2连接且所述继电器模块3与测试平台上的继电器控制位连接，所述熔丝模块4通过排线与熔丝板连接。
进一步来说，所述植针区域1位于探针卡基板的中心且所述植针区域1的植针点呈圆环形分布，所述植针区域1设有96根植针点，每个晶圆测试产品都可以在植针点的区域进行植针，该针卡板最多可以植96根针。本发明提供的探针卡基板基本可以实现各种测试产品通用该探针卡基板在上面进行植针。
在本实施例中，测试产品的管脚与所述测试源模块2上的测试接口连接。所述继电器模块3通过34PIN牛角座与测试平台上的继电器控制位连接，不同的测试平台可以通过34PIN牛角座共用一张探针卡基板和探针卡。测试源模块2包括4个测试接口，所述4个测试接口对称分布在所述植针区域两侧。熔丝模块4通过外接排线与熔丝板连接，由于熔丝板具有熔丝修调的作用，熔丝模块4连接熔丝板后在测试平台的继电器控制位控制下，可对晶圆产品进行熔丝修调。
综上所述，本发明提供的基于晶圆测试设计的探针卡基板，可以实现多种晶圆测试产品通用该探针卡基板在上面进行植针，继电器模块通过通用的34PIN牛角座与测试机上的继电器控制位连接，可以实现不同的测试平台通过34PIN牛角座共用一张探针卡基板和探针卡，通用性强、使用方便，测试效率高、生产成本低；本发明提供的基于晶圆测试设计的探针卡基板上设置有熔丝模块，可以直接通过排线连接熔丝板进行芯片熔丝修调。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，包括植针区域(1)、测试源模块(2)、继电器模块(3)和熔丝模块(4)，所述植针区域(1)分别与测试源模块(2)、继电器模块(3)和熔丝模块(4)连接，所述植针区域(1)设有若干个用于对晶圆测试产品进行植针的植针点，所述测试源模块(2)包括若干个测试接口且所述测试源模块(2)包括与若干个型号的测试平台相匹配的测试资源，所述继电器模块(3)与测试源模块(2)连接且所述继电器模块(3)与测试平台上的继电器控制位连接，所述熔丝模块(4)通过排线与熔丝板连接。
2.如权利要求1所述的基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，所述植针区域(1)位于探针卡基板的中心且所述植针区域(1)的植针点呈圆环形分布。
3.如权利要求2所述的基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，所述植针区域(1)设有96根植针点。
4.如权利要求1所述的基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，测试产品的管脚与所述测试源模块(2)上的测试接口连接。
5.如权利要求1所述的基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，所述继电器模块(3)通过34PIN牛角座与测试平台上的继电器控制位连接。
6.如权利要求1-5任一项所述的基于晶圆测试设计的探针卡基板，其特征在于，所述测试源模块(2)包括4个测试接口，所述4个测试接口对称分布在所述植针区域两侧。
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