CN112557871A - 一种芯片角度转换结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种芯片角度转换结构，包括测试负载板和转接板，转接板和待测芯片设置在测试负载板上，转接板位于待测芯片与测试负载板之间；测试负载板具有m个第一金属化盲孔，待测芯片的各管脚通过转接板与一个第一金属化盲孔电气连接，每个管脚与和其电气连接的第一金属化盲孔之间具有角度差，m≥2，且为正整数。本发明通过转接板将具有角度差的待测芯片和测试负载板之间实现了正确的电气连接，无需旋转待测芯片的方向，无需增加用于芯片旋转的机械手，也无需重新设计测试负载板，就可以解决由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题，且该转接板结构简单，可以在短时间内设计制造完成，其缩短了测试周期，提高了生产效率，还节约了成本。

Description

一种芯片角度转换结构

技术领域

本发明涉及集成电路测试技术和测试硬件领域，特别涉及一种芯片角度转换结构。

背景技术

芯片在形成之后，通常需要在自动测试设备(Automatic Test Equipment，ATE)上对芯片进行电性测试，且该芯片需要通过机械手拿取并将芯片放置在ATE上进行测试。但是，由于不同的供应商推出的机械手之间存在差异，使得芯片被放置在ATE的测试负载板上时的芯片角度不同。如图1a所示，供应商A推出的机械手拿取并将芯片2放置在测试负载板1上时只会将芯片2固定在一个方向，该方向例如是芯片2的管脚1(Pin1)在左上角(例如是0°)。如图1b所示，供应商B推出的机械手拿取芯片2并将芯放置在测试负载板1上时只会将芯片2固定在另一个方向，该方向例如是芯片2的管脚1(Pin1)在右上角(例如是90°)，也就是说，供应商A提供的机械手和供应商B提供的机械手放置在测试负载板1上的芯片角度存在角度差，且该角度差为90°管脚。由于芯片放置在测试负载板上的管脚的位置不同，使得ATE和整颗芯片的电气性连接发生了变化，因此，若在先设计时仅针对供应商A的机械手设计的测试负载板不能应用于供应商B的机械手，针对供应商A的机械手设计的测试负载板不能对通过供应商B的机械手放置在其上的芯片进行测试，若进行测试将会严重的损害芯片。

为了解决上述问题，一方面：再设计一套针对供应商B的机械手设计的测试负载板，但是测试负载版的结构复杂，若重新设计一套测试负载板需要较长的时间，使得测试周期较长，生产效率较低，且价格高；另一方面：专门购置一台用于芯片旋转的机械手，使得芯片在测试前可以将芯片旋转到所需的方向，这样就可以使用在先设计的测试负载板，但是专门购置的机械手在购置、保养维护、使用等方面都是一笔不小的开销。另外，一批芯片可能有几十万颗或者更多，若全部靠用于芯片旋转的机械手在料盘中一个个转换芯片的方向，再进行ATE测试，其效率较低。若机械手同时转换多个芯片，那么用于芯片旋转的机械手的复杂度将会要求更高，成本更高，其带来的将是故障也更高。此外，一些芯片的结构是对称的，即使旋转90°后，管脚物理位置也是不变的，对于这些芯片即使增置用于芯片旋转的机械手也是没有办法改变芯片的方向的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种芯片角度转换结构，以解决不同供应商推出的机械手由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种芯片角度转换结构，包括测试负载板和转接板，所述转接板和待测芯片设置在所述测试负载板上，且所述转接板位于所述待测芯片与测试负载板之间；所述测试负载板具有m个第一金属化盲孔，所述待测芯片的各管脚通过所述转接板与一个所述第一金属化盲孔电气连接，且每个所述管脚与和其电气连接的所述第一金属化盲孔之间具有角度差；其中，所述第一金属化盲孔的数量与所述待测芯片的管脚数量相同；m≥2，且为正整数。

可选的，所述待测芯片的各管脚位于所述测试负载板的第一位置处，每个与所述管脚电气连接的所述第一金属化盲孔位于所述测试负载板的第二位置处，且所述第一位置与第二位置之间具有角度差。

可选的，所述转接板包括内部连接电路、m个第二金属化盲孔和m个第三金属化盲孔，m个所述第二金属化盲孔设置在所述转接板的正面，m个所述第三金属化盲孔设置在所述转接板的背面，所述第二金属化盲孔经过所述内部连接电路与所述第三金属化盲孔连接，且一个所述第二金属化盲孔仅连接一个第三金属化盲孔。

进一步的，m个所述第二金属化盲孔位于所述测试负载板的第一位置处，m个所述第三金属化盲孔位于所述测试负载板的第二位置处。

进一步的，所述内部连接电路包括m个内部连接子电路，一个所述内部连接子电路连接一个位于所述第一位置处的第二金属化盲孔和一个位于第二位置处的第三金属化盲孔。

可选的，还包括弹簧针底座，所述弹簧针底座位于所述转接板与测试负载板之间，其用于电气连接所述转接板和测试负载板。

进一步的，所述弹簧针底座包括底座和m个第二弹簧针，m个所述第二弹簧针嵌设在所述底座中，且所述每个所述第二弹簧针与一个所述第一金属化盲孔一一正对设置，所述第二弹簧针沿所述底座的厚度方向贯穿所述底座。

进一步的，所述第二弹簧针的一端连接一个所述第三金属化盲孔，另一端连接一个所述第一金属化盲孔。

可选的，还包括至少两个紧箍件，至少两个所述紧箍件将所述待测芯片、转换板、弹簧针底座和测试负载板固定连接。

可选的，所述转接板包括PCB转接板。

与现有技术相比存在以下有益效果：

本发明提供一种芯片角度转换结构，包括测试负载板和转接板，所述转接板和待测芯片设置在所述测试负载板上，且所述转接板位于所述待测芯片与测试负载板之间；所述测试负载板具有m个第一金属化盲孔，所述待测芯片的各管脚通过所述转接板与一个所述第一金属化盲孔电气连接，且每个所述管脚与和其电气连接的所述第一金属化盲孔之间具有角度差；其中，所述第一金属化盲孔的数量与所述待测芯片的管脚数量相同；m≥2，且为正整数。本发明通过转接板将具有角度差的待测芯片和测试负载板之间实现了正确的电气连接，在将所述待测芯片置于所述测试负载板上时无需旋转所述待测芯片的方向，无需增加用于芯片旋转的机械手，也无需重新设计测试负载板，就可以解决不同供应商推出的机械手由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题，且该转接板结构简单，可以在短时间内设计制造完成，其缩短了测试周期，提高了生产效率，还节约了成本。

附图说明

图1a-1b为芯片经过不同的机械手置于相应的测试负载板后的结构示意图；

图2为本发明一实施例的一种芯片角度转换结构的剖面结构示意图；

图3为图2中的区域X放大后的剖面结构示意图。

附图标记说明：

图1a-1b中：

1-测试负载板；2-芯片；

图2-3中：

110-管脚；10-芯片插座；11-第一弹簧针；20-转接板；20a-正面；20b-背面；21-第二金属化盲孔；22-第三金属化盲孔；23-内部连接子电路；231-金属化盲埋孔；232-金属连线；30-测试负载板；31-第一金属化盲孔；40-紧箍件；41-螺栓；50-弹簧针底座；51-底座；52-第二弹簧针；100-待测芯片。

具体实施方式

以下将对本发明的一种芯片角度转换结构作进一步的详细描述。下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

另外，需要说明的是，虽然图2中的第一弹簧针、第二弹簧针、连接孔、内部连接子电路等部件均显示在同一个剖面上，但是实际上他们不在同一个剖面上，图中如此示出仅是为了便于理解，以将各部件清楚的展现出来。

本发明的核心思想在于提供一种芯片角度转换结构，包括测试负载板和转接板，所述转接板和待测芯片设置在所述测试负载板上，且所述转接板位于所述待测芯片与测试负载板之间；所述测试负载板具有m个第一金属化盲孔，所述待测芯片的各管脚通过所述转接板与一个所述第一金属化盲孔电气连接，且每个所述管脚与和其电气连接的所述第一金属化盲孔之间具有角度差；其中，所述第一金属化盲孔的数量与所述待测芯片的管脚数量相同；m≥2，且为正整数。本发明通过转接板将具有角度差的待测芯片和测试负载板之间实现了正确的电气连接，无需旋转所述待测芯片的方向，无需增加用于芯片旋转的机械手，也无需重新设计测试负载板，就可以解决不同供应商推出的机械手由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题，且该转接板结构简单，可以在短时间内设计制造完成，其缩短了测试周期，提高了生产效率，还节约了成本。

图2为本实施例的一种芯片角度转换结构的结构示意图。图3为图2中的区域X放大后的剖面结构示意图。如图2和图3所示，本实施例提供了一种芯片角度转换结构。在自动测试设备中测试待测芯片100的电气性能时，所述芯片角度转换结构用于转换所述待测芯片100的芯片角度，即将所述待测芯片100上的各管脚一一对应连接到测试负载板30上，以使得所述待测芯片100可以和所述测试负载板30之间实现正确的电性连接。

所述待测芯片100例如是设置在芯片插座10上，所述待测芯片100包括m个管脚，其中m≥2，且为正整数。每个所述管脚110位于所述测试负载板30的第一位置处，所述第一位置例如是定义为0°。所述芯片插座10中嵌设有m个第一弹簧针11，所述第一弹簧针例如是可以导电的金属弹簧针，所述第一弹簧针11与所述待测芯片100的每个所述管脚110一一正对设置，所述第一弹簧针11沿所述芯片插座10的厚度方向贯穿所述芯片插座10。每个所述第一弹簧针11的两端均可以弹性收缩，且所述第一弹簧针100的两端暴露在所述芯片插座10外。待测芯片设置在芯片插座10上时，每个所述第一弹簧针11的一端连接一个管脚110。

所述测试负载板30上具有m个第一金属化盲孔31，各所述管脚110均与一个所述第一金属化盲孔31电气连接，每个与所述管脚110连接的所述第一金属化盲孔31位于所述测试负载板30的第二位置处，所述第二位置与第一位置之间具有角度差，所述第二位置例如是与第一位置之间的夹角为90°、180°或270°等，此时，第一位置和第二位置沿测试负载板30厚度方向不重叠。每个位于第一位置的管脚均可对应连接一个位于第二位置的第一金属化盲孔31，且该管脚与该第一金属化盲孔31具有正确电气连接关系。所述第一位置和第二位置之间的角度差使得设置有待测芯片100的芯片插座10不能直接插设在所述测试负载板30上，若直接插设将会造成所述待测芯片100与测试负载板30之间发生错误的电气连接关系，导致待测芯片100的电气性能不能测试，并且严重的损害所述待测芯片。在本实施例中，所述第一金属化盲孔31即为内壁上形成有金属膜层的盲孔，以使得所述第一金属化盲孔31在与导电材料接触时，可以与其进行电气连接。

为了实现所述待测芯片100与测试负载板30之间正确的电气连接，所述芯片角度转换结构包括转接板20、弹簧针底座50和至少两个紧箍件40，所述转接板20和弹簧针底座50经过所述紧箍件40固定在所述测试负载板30上，且所述弹簧针底座50位于所述转接板20和测试负载板30之间。所述紧箍件40例如是四个，四个所述紧箍件40呈方形均匀设置在所述弹簧针底座50的边缘位置上。

所述转接板20、弹簧针底座50和测试负载板30上均设置有连接孔，且所述转接板20的连接孔、弹簧针底座50的连接孔和测试负载板30的连接孔正对设置，其中，所述测试负载板30的连接孔可以是盲孔，所述转接板20的连接孔、弹簧针底座50的连接孔均是通孔，所述紧箍件40例如包括螺栓41，所述连接孔中具有内螺纹，所述螺栓41具有与所述内螺纹相匹配的外螺纹，所述螺栓41依次螺纹连接所述转接板20的连接孔、弹簧针底座50的连接孔和测试负载板30的连接孔。

在另一实施例中，所述转接板的连接孔、弹簧针底座的连接孔和测试负载板的连接孔可以均是通孔，所述紧箍件包括螺母和螺栓，所述依次螺纹连接所述转接板的连接孔、弹簧针底座的连接孔和测试负载板的连接孔，并经过所述螺母固定。

所述转接板20例如是PCB(印刷电路板)转接板，所述转接板的内部具有内部连接电路，所述内部连接电路包括m个内部连接子电路23。所述转接板20包括相对设置的正面20a和背面20b，所述正面20a朝向所述待测芯片100设置，所述背面20b朝向所述测试负载板30设置。所述正面20a设置有m个第二金属化盲孔21，所述背面设置有m个第三金属化盲孔22，m个所述第二金属化盲孔21与各管脚一一正对设置，每个所述第二金属化盲孔21通过所述第一弹簧针11与一个所述管脚连接，且所述第二金属化盲孔21连接在所述第一弹簧针11的另一端上，且所述管脚在所述测试负载板30的投影与和其连接的所述第二金属化盲孔21重叠，因此，所述第二金属化盲孔21位于所述测试负载板30的第一位置处。m个所述第三金属化盲孔22与m个第一金属化盲孔31一一正对设置，每个第三金属化盲孔22经过弹簧针底座50与一个第一金属化盲孔31连接，且所述第三金属化盲孔22在所述测试负载板30的投影与和其连接的所述第一金属化盲孔31重叠，因此，所述第三金属化盲孔22位于所述测试负载板30的第二位置处。每个位于第一位置的所述第二金属化盲孔21通过一个所述内部连接子电路23与一个位于第二位置的第三金属化盲孔22连接，可知，通过转接板20的第二金属化盲孔21、内部连接子电路23和第三金属化盲孔22将第一位置处的待测芯片的各管脚与位于第二位置的第一金属化盲孔31之间连接，从而无需旋转所述待测芯片的方向，无需增加用于芯片旋转的机械手，也无需重新设计测试负载板，就可以解决不同供应商推出的机械手由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题，且该转接板20结构简单，可以在短时间内设计制造完成，其缩短了测试周期，提高了生产效率，还节约了成本。

其中，所述第二金属化盲孔21和第三金属化盲孔22均为内壁上形成有金属膜层的盲孔，以使得所述第二金属化盲孔21和第三金属化盲孔22在与导电材料接触时，可以与其进行电气连接。

每个所述内部连接子电路23可以仅包括金属连线，所述金属连线位于所述转接板内平行于所述正面的平面上，且具有两端，其一端连接一个位于第一位置的所述第二金属化盲孔21的孔底，另一端连接一个位于第二位置的所述第三金属化盲孔22的孔底，所述金属连线的形状可以是直线段，也可以是经过若干个直线段以一定的夹角拼接而成的弯折的线段。如图2所示，每个所述内部连接子电路23还可以包括至少两个金属连线232以及若干个金属化盲埋孔231，若干个所述金属化盲埋孔231经过所述金属连线232首尾串联，使得每个所述内部连接子电路23具有两端，其一端连接一个所述第二金属化盲孔的孔底，另一端连接一个所述第三金属化盲孔的孔底，实现了第一位置和第二位置的角度转换。

所述弹簧针底座50包括底座51和m个第二弹簧针52，所述底座51用于固定m个所述第二弹簧针52，所述底座51例如是呈板状，m个所述第三金属化盲孔22在所述底座51上的投影均在所述弹簧针底座50的连接孔的内侧。所述底座51中嵌设有m个第二弹簧针52，所述第二弹簧52针例如是可以导电的金属弹簧针，其用于连接转接板20和测试负载板30，实现二者的电气连接。每个所述第二弹簧针52与一个所述第一金属化盲孔31一一正对设置，所述第二弹簧针52沿所述底座51的厚度方向贯穿所述底座51。每个所述第二弹簧针52的两端均可以弹性收缩，且所述第二弹簧针52的两端暴露在所述底座51外。每个所述第二弹簧针52的一端电气连接一个第三金属化盲孔22，另一端电气连接一个与所述第一金属化盲孔31，从而实现了第一位置处的各管脚与第二位置处的第一金属化盲孔31之间正确的电气连接关系。

综上所述，包括测试负载板和转接板，所述转接板和待测芯片设置在所述测试负载板上，且所述转接板位于所述待测芯片与测试负载板之间；所述测试负载板具有m个第一金属化盲孔，所述待测芯片的各管脚通过所述转接板与一个所述第一金属化盲孔电气连接，且每个所述管脚与和其电气连接的所述第一金属化盲孔之间具有角度差；其中，所述第一金属化盲孔的数量与所述待测芯片的管脚数量相同；m≥2，且为正整数。本发明通过转接板将具有角度差的待测芯片和测试负载板之间实现了正确的电气连接，无需旋转所述待测芯片的方向，无需增加用于芯片旋转的机械手，也无需重新设计测试负载板，就可以解决不同供应商推出的机械手由于芯片角度不同造成的测试负载板不同的问题，且该转接板结构简单，可以在短时间内设计制造完成，其缩短了测试周期，提高了生产效率，还节约了成本。

此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”的描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种芯片角度转换结构，其特征在于，包括测试负载板和转接板，所述转接板和待测芯片设置在所述测试负载板上，且所述转接板位于所述待测芯片与测试负载板之间；

所述测试负载板具有m个第一金属化盲孔，所述待测芯片的各管脚通过所述转接板与一个所述第一金属化盲孔电气连接，且每个所述管脚与和其电气连接的所述第一金属化盲孔之间具有角度差；

其中，所述第一金属化盲孔的数量与所述待测芯片的管脚数量相同；

m≥2，且为正整数。

2.如权利要求1所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述待测芯片的各管脚位于所述测试负载板的第一位置处，每个与所述管脚电气连接的所述第一金属化盲孔位于所述测试负载板的第二位置处，且所述第一位置与第二位置之间具有角度差。

3.如权利要求2所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述转接板包括内部连接电路、m个第二金属化盲孔和m个第三金属化盲孔，m个所述第二金属化盲孔设置在所述转接板的正面，m个所述第三金属化盲孔设置在所述转接板的背面，所述第二金属化盲孔经过所述内部连接电路与所述第三金属化盲孔连接，且一个所述第二金属化盲孔仅连接一个第三金属化盲孔。

4.如权利要求3所述的芯片角度转换结构，其特征在于，m个所述第二金属化盲孔位于所述测试负载板的第一位置处，m个所述第三金属化盲孔位于所述测试负载板的第二位置处。

5.如权利要求4所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述内部连接电路包括m个内部连接子电路，一个所述内部连接子电路连接一个位于所述第一位置处的第二金属化盲孔和一个位于第二位置处的第三金属化盲孔。

6.如权利要求1-5中任一项所述的芯片角度转换结构，其特征在于，还包括弹簧针底座，所述弹簧针底座位于所述转接板与测试负载板之间，其用于电气连接所述转接板和测试负载板。

7.如权利要求6所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述弹簧针底座包括底座和m个第二弹簧针，m个所述第二弹簧针嵌设在所述底座中，且所述每个所述第二弹簧针与一个所述第一金属化盲孔一一正对设置，所述第二弹簧针沿所述底座的厚度方向贯穿所述底座。

8.如权利要求7所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述第二弹簧针的一端连接一个所述第三金属化盲孔，另一端连接一个所述第一金属化盲孔。

9.如权利要求1-5中任一项所述的芯片角度转换结构，其特征在于，还包括至少两个紧箍件，至少两个所述紧箍件将所述待测芯片、转换板、弹簧针底座和测试负载板固定连接。

10.如权利要求1-5中任一项所述的芯片角度转换结构，其特征在于，所述转接板包括PCB转接板。

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