CN115932550A - 一种半导体测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体测试领域，本发明公开了一种半导体测试装置，包括：测试托件和测试板，所述测试托件的顶面设有第一支撑柱，所述测试板设置在所述第一支撑柱的顶面，所述测试板与所述第一支撑柱之间形成有安装空间，所述测试板上设有测试座和元件，所述测试座位于所述测试板的顶面，所述元件位于所述测试板的底面，所述元件位于所述测试座的下方且邻近所述测试座。该半导体测试装置通过在测试托件上配备第一支撑柱，第一支撑柱对测试板进行支撑，使测试板与测试托件的顶面之间留出了安装空间，从而测试板能够设置为测试座在顶、元件在底的结构，测试座与元件之间的导电线路较短，线阻较小，改善了线阻较大的问题，提高测试结果的准确性。

Description

一种半导体测试装置

技术领域

本发明涉及半导体测试领域，特别涉及一种半导体测试装置。

背景技术

半导体芯片在进行成品测试时，需要将芯片安置在测试板上进行测试。而应用在生产线上时，通常

配置一个测试托件将电路板架起以使其能够到达芯片移送装置的的相当高度。然而，目前的测试板安装在测试托件上时，测试板的底面整体地贴合在测试托件上，测试板上的各个元件均焊接在测试板的正面，元件与接入芯片的测试座之间需要通过一定长度的导线进行连接。在对芯片进行高频和大电流闭环电路测试中由于线阻的存在，测试的准确性被很大程度地限制。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明提供一种半导体测试装置，包括：测试托件和测试板，所述测试托件的顶面设有第一支撑柱，所述测试板设置在所述第一支撑柱的顶面，所述测试板与所述第一支撑柱之间形成有安装空间，所述测试板上设有测试座和元件，所述测试座位于所述测试板的顶面，所述元件位于所述测试板的底面，所述元件位于所述测试座的下方且邻近所述测试座。

本发明的有益效果：该半导体测试装置通过在测试托件上配备第一支撑柱，第一支撑柱对测试板进行支撑，使测试板与测试托件的顶面之间留出了安装空间，从而测试板能够设置为测试座在顶、元件在底的结构，测试座与元件之间的导电线路较短，线阻较小，改善了线阻较大的问题，提高测试结果的准确性。

作为上述技术方案的一些子方案，所述元件与所述测试座之间通过导电线连接，所述导电线的长度为3～10mm。

作为上述技术方案的一些子方案，所述导电线的长度为8mm。

作为上述技术方案的一些子方案，所述第一支撑柱的数量为四支，四支所述第一支撑柱呈矩形布置分布在测试托件与测试板之间。

作为上述技术方案的一些子方案，所述测试板上设有针脚接电块，所述针脚接电块位于四支所述第一支撑柱之间，所述第一支撑柱的顶面均设有螺孔，所述测试板上开设有通孔，所述测试座上设有沿竖向贯通的固定孔，所述固定孔处设有固定螺钉，所述固定螺钉穿过所述固定孔、通孔与所述螺孔螺纹连接，将所述测试座、测试板与所述测试托件固定在一起。

作为上述技术方案的一些子方案，所述测试座包括底座、转换引脚，所述转换引脚与所述底座可拆连接，所述转换引脚包括芯片连接端和焊盘连接端，所述焊盘连接端与所述测试板上预设的针脚接电块连接，所述芯片连接端通过开设在测试座中部的放置孔敞露在外。

作为上述技术方案的一些子方案，所述测试座还包括弹压组件，所述弹压组件包括活动座、弹簧、压盖，所述压盖、活动座和弹簧自上而下地设置在底座上，所述底座上设有沿上下方向的滑孔，所述活动座沿所述滑孔滑动，所述弹簧位于所述活动座与底座之间支撑所述活动座，所述压盖限制所述活动座脱出所述底座。

作为上述技术方案的一些子方案，所述转换引脚包括直接引脚和斜接引脚，所述斜接引脚邻近所述焊盘连接端的一侧包括与所述针脚接电块呈锐角设置的倾斜段，且所述斜接引脚的下端延伸至所述直接引脚的下端的下方。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为一种半导体测试装置的实施例的结构示意图；

图2为测试座的剖视结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为活动座的结构示意图；

图5为转换引脚的结构示意图。

附图中：1-测试托件；11-第一支撑柱；

2-测试板；21-元件；22-针脚接电块；

3-测试座；31-底座；32-转换引脚；321-直接引脚；322-斜接引脚；3221-倾斜段；33-压盖；34-活动座；35-弹簧。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件21或具有相同或类似功能的元件21。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件21必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，A和/或B表示A满足的方案、B满足的方案或者A和B同时满足的方案。

本发明的描述中，如有含有多个并列特征的短句，其中的定语所限定的是最接近的一个特征，例如：设置在A上的B、C、与D连接的E，所表示的是B设置在A上，E与D连接，对C并不构成限定；但对于表示特征之间关系的定语，如“间隔设置”、“环形排布”等，不属于此类。定语前带有“均”字的，则表示是对该短句中所有特征的限定，如均设置在A上的B、C、D，则表示B、C和D均设置在A上。省略了主语的语句，所省略的主语为前一语句的主语，即A上设有B，包括C，表示A上设有B，A包括C。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图5对本发明的实施例作出说明。

本实施例涉及一种半导体测试装置，包括：测试托件1和测试板2，所述测试托件1的顶面设有第一支撑柱11，所述测试板2设置在所述第一支撑柱11的顶面，所述测试板2与所述第一支撑柱11之间形成有安装空间，所述测试板2上设有测试座3和元件21，所述测试座3位于所述测试板2的顶面，所述元件21位于所述测试板2的底面，所述元件21位于所述测试座3的下方且邻近所述测试座3。

该半导体测试装置通过在测试托件1上配备第一支撑柱11，第一支撑柱11对测试板2进行支撑，使测试板2与测试托件1的顶面之间留出了安装空间，从而测试板2能够设置为测试座3在顶、元件21在底的结构，测试座3与元件21之间的导电线路较短，线阻较小，改善了线阻较大的问题，提高测试结果的准确性。

半导体测试装置主要用于对芯片的最大电流、最大负载等数据进行测试。现有技术中的测试座3由于与芯片之间的导电线(图中未示出)较长，测试座3与芯片之间的线阻较大，在进行使用测试装置测试时，芯片的负载时常难以达到设计值，进而在测试芯片验证其稳定性、安全性时，需要以估算的方式进行确定。以电源适配器中的电源IC为例，其设计最大电流为5A，但是对于一些低功耗的工作环境而言，例如在测试手机用电源适配器的电源IC等一类负载较小的芯片时，由于芯片自身的功耗、内阻等均较小，采用现有技术中测试座3与元件21均设置在测试板2顶面的结构，然而由于导电线的长度较长，导电线的内阻和芯片的内阻相当，在对芯片进行供电时线路板的电阻较大，一方面测试板2的发热较大，芯片在进行压力测试的过程中容易由于线路板发热过大而导致负载的测试时间无法达到要求，导致仅能通过估算的方式对产品进行测试。此外，在更为重要的另一方面，在对一些集成有限流保护功能的芯片进行测试时，例如，需要测试芯片在最大电流、最大输出功率的状态，以前述的手机用电源适配器为例，现有的电源适配器适用于多种快充协议，例如PD快充协议、QC快充协议等，其高档位下输出功率可达到100W，输出100W的状态下输出电压为20V，电流为5A，保护电流按安全系数为1.2计，保护电流为6A。在测试电路进行供电时，通过增大电流而增大负载的功率以测试芯片在该工作环境下的状态，在线阻较大的情况下，会出现负载无法达到设计值的情况，这一方面是由于线阻较大，电路中拉升功率时，相当一部分的功率被线阻占用，另一方面由于芯片本身有限流设计，在电流供电过大时会对电流中的电流进行自动调节，使电流超过保护值即自动通过反馈调节降低电流，导致无法拉升电路中的电流。这就造成了现有技术中在对芯片，尤其是该类功耗较小且具有限流保护设计的芯片进行测试时，测试负载无法达到设计值的状况。现有设计的测试装置均通过估算的方式推算芯片是否符合要求的状况，且估算时负载甚至低至设计值的40％以下，其测试效果难以反映产品实际使用时的情况，测试结果偏差较大，进而在进行质量检验不稳。现有技术中线阻较大属于固有认知且不易解决的问题，在现有技术中还因线阻较大而演变出通过估算的方式对产品进行测试，该测试方式在生产端、设计端以及品牌端均已形成通识。本实施例通过将测试板2架起并且将测试板2的元件21设置在测试座3正下方的方式改变了行业通识，采用了独到的方法改善线阻较大的问题，降低了线阻，能够获得更为准确的测试结果。

进一步的，所述元件21与所述测试座3之间通过导电线(图中未示出)连接，所述导电线的长度为3～10mm。现有技术中元件21以及测试座3均设置在测试板2的顶面时，由于该测试座3放置芯片时需要使用外置的吸取装置进行吸放，因此元件21除了需要与测试座3之间预留足够的间隔之外，还需要预留足够的空间避免吸取装置与元件21发生干涉，现有技术中测试座3与元件21之间的导电线的长度需要在3～8cm。

进一步的，所述导电线的长度为8mm。导电线连接至针脚接电块22处，导电线在本实施例中为印刷在电路板内上的焊锡，其为在制成电路板时预先埋设在刻蚀电路板上的焊锡，焊锡的一端并与敞露在上方的针脚接电块22连接，另一端则外露至电路板的底面并与元件21相连接。

进一步的，所述第一支撑柱11的数量为四支，四支所述第一支撑柱11呈矩形布置分布在测试托件1与测试板2之间。配置四支第一支撑柱11能够更为稳定地将测试板2固定在测试托件1之上，同时在四支第一支撑柱11之间还为测试板2将元件21下置预留了足够的空间。

进一步的，所述测试板2上设有针脚接电块22，所述针脚接电块22位于四支所述第一支撑柱11之间，所述第一支撑柱11的顶面均设有螺孔，所述测试板2上开设有通孔，所述测试座3上设有沿竖向贯通的固定孔，所述固定孔处设有固定螺钉，所述固定螺钉穿过所述固定孔、通孔与所述螺孔螺纹连接，将所述测试座3、测试板2与所述测试托件1固定在一起。通过配置以上的螺孔、通孔以及固定孔，使用螺钉同时穿过测试座3、测试板2后与第一支撑柱11螺纹连接，一次性地将测试座3、测试板2以及测试托件1固定在一起，安装简便。

进一步的，所述测试座3包括底座31、转换引脚32，所述转换引脚32与所述底座31可拆连接，所述转换引脚32包括芯片连接端和焊盘连接端，所述焊盘连接端与所述测试板2上预设的针脚接电块22连接，所述芯片连接端通过开设在测试座3中部的放置孔敞露在外。通过可拆设置的转换引脚32，能够根据不同的芯片而对转换引脚32进行更换，且在装配转换引脚32时较为便捷。焊盘连接端在本实施例中指的是转换引脚与针脚接电块连接的一端。

进一步的，所述测试座3还包括弹压组件，所述弹压组件包括活动座34、弹簧35、压盖33，所述压盖33、活动座34和弹簧35自上而下地设置在底座31上，所述底座31上设有沿上下方向的滑孔，所述活动座34沿所述滑孔滑动，所述弹簧35位于所述活动座34与底座31之间支撑所述活动座34，所述压盖33限制所述活动座34脱出所述底座31。通过配置该弹压组件，使用外置的吸风装置将芯片推入放置孔时，芯片首先与该活动座34接触能够有效地对芯片缓冲，从而在吸风装置继续推动芯片，使芯片的引脚与转换引脚32接触时，不易引起引脚断裂。

进一步的，所述转换引脚32包括直接引脚321和斜接引脚322，所述斜接引脚322邻近所述焊盘连接端的一侧包括与所述针脚接电块22呈锐角设置的倾斜段3221，且所述斜接引脚322的下端延伸至所述直接引脚321的下端的下方。直接引脚321在本实施例中其焊盘连接端垂直地向下指向针脚接电块22。而斜接引脚322则通过一倾斜段3221连接其焊盘连接端，且斜接引脚322的下端延伸至直接引脚321的下端的下方，从而在将测试座3与电路板装配在一起时，斜接引脚322首先与对应的针脚接电块22进行接触，能够通过螺钉锁紧测试座3、测试板2以及测试托件1时，增大旋紧阻力，操作人员易于感知此时斜接引脚322与针脚接电块22处于接触状态，以便减慢旋紧速度，更准确地感知直接引脚321与针脚接电块22的接触，保证直接引脚321和斜接引脚322两个引脚均能与针脚接电块22充分接触，同时在装配时不易对两者造成损坏。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出各种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明创造权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种半导体测试装置，其特征在于：包括：测试托件(1)和测试板(2)，所述测试托件(1)的顶面设有第一支撑柱(11)，所述测试板(2)设置在所述第一支撑柱(11)的顶面，所述测试板(2)与所述第一支撑柱(11)之间形成有安装空间，所述测试板(2)上设有测试座(3)和元件(21)，所述测试座(3)位于所述测试板(2)的顶面，所述元件(21)位于所述测试板(2)的底面，所述元件(21)位于所述测试座(3)的下方且邻近所述测试座(3)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述元件(21)与所述测试座(3)之间通过导电线连接，所述导电线的长度为3～10mm。

3.根据权利要求2所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述导电线的长度为8mm。

4.根据权利要求1所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述第一支撑柱(11)的数量为四支，四支所述第一支撑柱(11)呈矩形布置分布在测试托件(1)与测试板(2)之间。

5.根据权利要求4所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述测试板(2)上设有针脚接电块(22)，所述针脚接电块(22)位于四支所述第一支撑柱(11)之间，所述第一支撑柱(11)的顶面均设有螺孔，所述测试板(2)上开设有通孔，所述测试座(3)上设有沿竖向贯通的固定孔，所述固定孔处设有固定螺钉，所述固定螺钉穿过所述固定孔、通孔与所述螺孔螺纹连接，将所述测试座(3)、测试板(2)与所述测试托件(1)固定在一起。

6.根据权利要求5所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述测试座(3)包括底座(31)、转换引脚(32)，所述转换引脚(32)与所述底座(31)可拆连接，所述转换引脚(32)包括芯片连接端和焊盘连接端，所述焊盘连接端与所述测试板(2)上预设的针脚接电块(22)连接，所述芯片连接端通过开设在测试座(3)中部的放置孔敞露在外。

7.根据权利要求6所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述测试座(3)还包括弹压组件，所述弹压组件包括活动座(34)、弹簧(35)、压盖(33)，所述压盖(33)、活动座(34)和弹簧(35)自上而下地设置在底座(31)上，所述底座(31)上设有沿上下方向的滑孔，所述活动座(34)沿所述滑孔滑动，所述弹簧(35)位于所述活动座(34)与底座(31)之间支撑所述活动座(34)，所述压盖(33)限制所述活动座(34)脱出所述底座(31)。

8.根据权利要求6所述的一种半导体测试装置，其特征在于：所述转换引脚(32)包括直接引脚(321)和斜接引脚(322)，所述斜接引脚(322)邻近所述焊盘连接端的一侧包括与所述针脚接电块(22)呈锐角设置的倾斜段(3221)，且所述斜接引脚(322)的下端延伸至所述直接引脚(321)的下端的下方。

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