CN117110861A - 测试板上继电器老化检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种测试板上继电器老化检测装置。本发明通过增设连接至继电器的指示单元，根据指示单元的指示可以判定指示单元所在回路是否导通，从而判断与该指示单元处于同一回路中的继电器是否老化，并可以在烧结测试前和烧结测试中方便准确的发现老化的继电器并且及时更换，从而提高产率和优化生产周期。

Description

测试板上继电器老化检测装置

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种测试板上继电器老化检测装置。

背景技术

随着烧结产品的产量提速，在生产过程中经常发现产品的良率会突然下降。通过显微镜检测，发现有些铝线并没有被烧断，可测试设备经过诊断，结果都通过(Pass)，并无异常；测试程序反复调试也没发现任何程序错误(Bug)；由串线工程师检查铝线的宽度也在标准范围之内；进一步检查发现是控制烧结的继电器老化所致。

继电器是一种电控制器件，是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器，由线圈和触点两部分组成。老化的继电器在彻底坏死前会存在时好时坏的现象，造成判断继电器老化比较困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测试板上继电器老化检测装置，可以在测试前和测试中方便准确的发现老化的继电器并及时更换，提高产率和优化生产周期。

为了解决上述问题，本发明提供了一种测试板上继电器老化检测装置，所述测试板用于烧结测试；所述装置包括：储能单元以及至少一测试支路，每一所述测试支路包括测试单元、第一继电器以及第一指示单元，所述第一指示单元的工作电流小于所述烧结测试的烧结电流；所述储能单元能够与供电电源连通形成充电回路，或与所述测试支路连通形成放电回路；当所述储能单元与所述测试支路连通形成放电回路且所述测试单元形成短路器时，所述储能单元、所述短路器以及所述第一继电器形成第一放电回路，所述储能单元、所述第一继电器以及所述第一指示单元形成第二放电回路，所述第一放电回路与所述第二放电回路并联，所述第一指示单元能够指示所述第一继电器是否老化。

上述技术方案，通过增设引入支路并控制相应衬垫的输入信号，使得引入支路上的引入电阻分别与大电阻金属互连结构组成并联电路，进而根据相应的测量结果获取并联电路的并联阻值，从而获取测试板上继电器老化，可以实现超大电阻的阻值进行准确测量，且可以实现对引入电阻的阻值进行准确测量。同时，引入支路上的引入电阻可以是单个电阻，也可以通过多个电阻串联；且引入电阻的电阻材料、厚度等不受限制，提高了本发明阻值检测装置的使用灵活度，利于推广。进一步控制引入阻值较小的电阻，以提高测量准确度、降低引入电阻对待测大电阻金属互连结构的影响、且降低引入电阻的制备成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明的实施例中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的架构示意图；

图2为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的充电回路示意图；

图3为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的放电回路示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的架构示意图，所述测试板用于烧结测试。如图1所示，本实施例提供的测试板上继电器老化检测装置包括：储能单元111以及至少一测试支路(图1中示意出一路测试支路)，每一所述测试支路包括测试单元121、第一继电器122以及第一指示单元123，所述第一指示单元123的工作电流小于所述烧结测试的烧结电流。

所述储能单元111能够与供电电源10连通形成充电回路，或与所述测试支路连通形成放电回路。当所述储能单元111与所述测试支路连通形成放电回路且所述测试单元121形成短路器时，所述储能单元111、所述短路器以及所述第一继电器122形成第一放电回路，所述储能单元111、所述第一继电器122以及所述第一指示单元123形成第二放电回路，所述第一放电回路与所述第二放电回路并联，所述第一指示单元123能够指示所述第一继电器122是否老化。

所述储能单元111能够实现瞬时充电以及瞬时放电。当所述储能单元111与供电电源10连通形成充电回路时，所述储能单元111被瞬时充电并存储电流；当所述储能单元111与所述测试支路连通形成放电回路时，所述储能单元111瞬时释放所存储的电流。当进行烧结测试时，所述储能单元111瞬时释放的电流用于对铝线进行烧结。所述储能单元111可以为串联的电容与电阻。

当所述储能单元111与所述测试支路连通形成放电回路且所述测试单元121形成短路器时，所述第一指示单元123所在的所述第二放电回路的导通与否能够指示所述第一继电器122是否老化。当所述第二放电回路导通，说明所述第一继电器122正常工作，当所述第二放电回路未导通，说明所述第一继电器122未正常工作，即所述第一继电器122已老化、需要更换。

所述第一指示单元123可以通过声、光或其组合的方式对所述第二放电回路的导通与否做出反映，从而指示所述第一继电器122是否老化。

在一些实施例中，所述第一指示单元123可以包括发光二极管；当所述储能单元111、所述第一继电器122以及所述第一指示单元123形成第二放电回路时，所述发光二极管未被点亮则指示所述第一继电器122已老化，发现有继电器相对应的发光二极管未被点亮就必须更换该继电器。由于所述第一指示单元123的工作电流小于所述烧结测试的烧结电流，因此所述第二放电回路所需分流较少，对烧结测试的影响较小。烧结电流范围一般在500mA到800mA之间，发光二极管正常发光时的额定电流约为20mA(远小于烧结电流)，因此对烧结测试的影响较小。

接上述实施例，进一步的，所述发光二极管串联有分压电阻，所述分压电阻的阻值适配所述发光二极管正向偏压，以调节所述发光二极管的发光亮度。市场上的普通发光二极管一般有红黄蓝绿白五种颜色，不同颜色的发光二极管正向偏压各不相同，通过串联相应的分压电阻，可以适配相应的发光二极管的正向偏压，进而调节发光二极管的发光亮度，使得发光二极管不会由于发光太弱而无法起到指示作用。

在一些实施例中，所述装置包括依次排列的多个所述测试支路，相邻测试支路的第一继电器122电连接不同发光颜色的发光二极管，从而更容易识别老化的继电器。由于所述储能单元111的放电过程为瞬时放电，故储能单元111与当前测试支路的第一继电器122以及相应的发光二极管形成放电回路的时间也较短，然后很快切换到下一测试支路；本实施例通过将相邻测试支路的第一继电器122电连接不同发光颜色的发光二极管，用不同的发光颜色指示相应的继电器，从而更容易识别老化的继电器。进一步的，由于不同颜色的发光二极管正向偏压各不相同，所述发光二极管串联有分压电阻，所述分压电阻的阻值适配所述发光二极管正向偏压，以调节所述发光二极管的发光亮度。通过串联相应的分压电阻，可以适配相应的发光二极管的正向偏压，进而调节发光二极管的发光亮度，使得发光二极管不会由于发光太弱而无法起到指示作用。

在一些实施例中，所述第一继电器122为双刀继电器，所述发光二极管跨接于所述双刀继电器的双刀间。通过将发光二极管跨接于双刀继电器的双刀间，只要双刀继电器的其中一刀出问题，放电回路中的发光二极管就无法被点亮，继电器就需更换。

在一些实施例中，在烧结测试前，采用将测试用探针全部扎在探针台的金属托盘上形成所述短路器作为所述测试单元121。为了能在烧结测试前就对参与烧结测试的继电器较小检测，利用了探针台的金属托盘；在金属托盘还没有装载待测试硅片时，可以将金属托盘放置于测试用探针下，升起金属托盘让探针全部扎在金属托盘上模拟短路，从而形成所述短路器作为所述测试单元121。

在一些实施例中，所述装置包括依次排列的多个所述测试支路，在烧结测试前，多个所述测试支路的相应第一继电器122依次闭合，以分别检测相应第一继电器122是否老化。可以通过编写程序让依次排列的多个所述测试支路中的第一继电器122按次序闭合，回路中的第一指示单元123就可以做出相应的指示(例如，发光二极管被点亮表示继电器正常)。优选地，每次在测试新批次的待测芯片前，可以重复执行多次上述依次闭合多个所述测试支路的相应第一继电器122的操作，以提高检测精度。例如，可以重复执行10次上述依次闭合多个所述测试支路的相应第一继电器122的操作，任一次中回路中的第一指示单元123做出继电器老化的指示(发光二极管未被点亮、表示继电器老化)，就必须更换相对应的继电器。

在一些实施例中，在烧结测试中，所述测试单元121包括被测试铝线以及两测试衬垫，所述被测试铝线分别与两所述测试衬垫接触形成所述短路器。相邻测试单元121可以共用其中一测试衬垫。

接上述实施例，进一步的，所述装置还包括显示单元19，所述显示单元19用于在烧结测试中显示当前测试支路的第一继电器122的序号。由于烧结铝线是根据储能单元111实际输出电压和预置电压的差与各个铝线的电压值产生相应逻辑关系，所以不同批次芯片所烧结的铝线各不相同；例如，有些批次芯片是第1，2，5条铝线烧得多，有些批次芯片是第2，3，5条铝线烧得多。为了区分不工作继电器和老化继电器，本实施例在每次烧结测试的同时，通过显示单元19显示当前测试支路的第一继电器122的序号，便于更好的识别老化的继电器。

在一些实施例中，所述储能单元111进一步通过一第二继电器112与所述供电电源10连通形成第一充电回路，或通过所述第二继电器112与所述测试支路连通形成放电回路。当所述储能单元111通过所述第二继电器112与所述供电电源10连通形成第一充电回路时，所述第二继电器112进一步通过一第二指示单元113与所述供电电源10连通形成第二充电回路；所述第一充电回路与所述第二充电回路并联，所述第二指示单元113能够指示所述第二继电器112是否老化。具体的，当所述储能单元111与供电电源10连通形成充电回路时，所述第二指示单元113所在的所述第二充电回路的导通与否能够指示所述第二继电器112是否老化。当所述第二充电回路导通，说明所述第二继电器112正常工作，当所述第二充电回路未导通，说明所述第二继电器112未正常工作，即所述第二继电器112122已老化、需要更换。所述第二指示单元113可以通过声、光或其组合的方式对所述第二充电回路的导通与否做出反映，从而指示所述第二继电器112是否老化。通过在包括储能单元的充电回路中的继电器也接入指示单元(例如发光二极管)，可以对接入充电回路中的继电器进行检测，以确保充电回路是正常工作的。

接上述实施例，进一步的，所述第二继电器112与所述第一继电器122的结构相同，所述第二指示单元113与所述第一指示单元123的结构相同，从而简化装置结构和检测识别复杂度。

在一些实施例中，所述装置还包括底座(未图示)，所述第一继电器122可拆卸的插设在所述底座上，以便于更换所述第一继电器。例如，可以使用相应器件底座，底座是焊接在芯片的基板上，继电器插设在底座上，这样便于更换。当充电回路中也接入继电器(即上述第二继电器112)时，该继电器也可以采用可拆卸的插设在所述底座上的安装方式，以便于继电器更换。

请一并参阅图2～图3，其中，图2为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的充电回路示意图，图3为本发明一实施例提供的测试板上继电器老化检测装置的放电回路示意图。为方便示意，图2～图3中仅一路测试支路绘示出了第一指示单元123，其它路测试支路的第一指示单元123的组成及接入方式与已绘示出的相同。

在图2～图3所示的实施例中，所述储能单元111为串联的电容C0与电阻R0，所述供电电源10可以采用12V电源；所述第一指示单元123采用发光二极管D1，发光二极管D1串联有分压电阻R1，所述第二指示单元113采用发光二极管D2，发光二极管D2串联有分压电阻R2；所述第一继电器122、所述第二继电器112均为双刀继电器，发光二极管D1、D2跨接于相应的双刀继电器的双刀间；所述测试单元121包括被测试铝线201以及两测试衬垫T5、T4，所述被测试铝线201分别与两所述测试衬垫T5、T4接触形成短路器。

如图2所示，充电时，所述储能单元111通过所述第二继电器112与所述供电电源10连通形成第一充电回路，所述第二继电器112进一步通过串联的发光二极管D2和分压电阻R2与所述供电电源10连通形成第二充电回路；所述第一充电回路与所述第二充电回路并联。当发光二极管D2被点亮，说明所述第二充电回路导通，则所述第二继电器112正常工作；当发光二极管D2未被点亮，说明所述第二充电回路未导通，则所述第二继电器112未正常工作，即所述第二继电器112已老化、需要更换。

如图3所示，放电时，所述被测试铝线201分别与两所述测试衬垫T5、T4接触形成短路器；所述储能单元111、所述短路器以及所述第一继电器122形成第一放电回路，所述储能单元111、所述第一继电器122以及串联的发光二极管D1和分压电阻R1形成第二放电回路；所述第一放电回路与所述第二放电回路并联。当发光二极管D1被点亮，说明所述第二放电回路导通，则所述第一继电器122正常工作；当发光二极管D1未被点亮，说明所述第二放电回路未导通，则所述第一继电器122未正常工作，即所述第一继电器122已老化、需要更换。

图3中依次排列的多个所述测试支路中，相邻测试支路的第一继电器122可以电连接不同发光颜色的发光二极管，从而更容易识别老化的继电器。在烧结测试中，可以通过显示单元19显示当前测试支路的第一继电器122的序号，便于更好的识别老化的继电器。

上述实施例，通过增设指示单元，根据指示单元的指示可以判定指示单元所在回路是否导通，从而判断与该指示单元处于同一回路中的继电器是否老化，并可以在烧结测试前和烧结测试中方便准确的发现老化的继电器并且及时更换，从而提高产率和优化生产周期。研究发现，采用本发明提供的检测装置可以在烧结测试前和烧结测试中方便准确的发现老化的继电器并且及时更换，使得烧结产品的合格率从85％大幅度提高到了96％；对一些单片芯片数量多的品种，重测率大大减少，提高了设备利用率。对于在芯片测试需要外围电路辅助，并且电路上的某些器件在频繁测试过程中比较容易损坏，而且该器件的损坏又会破坏被测芯片时，可以根据该器件的特性，应用本发明提供的检测装置。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“还包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种测试板上继电器老化检测装置，所述测试板用于烧结测试；其特征在于，所述装置包括：储能单元以及至少一测试支路，每一所述测试支路包括测试单元、第一继电器以及第一指示单元，所述第一指示单元的工作电流小于所述烧结测试的烧结电流；

所述储能单元能够与供电电源连通形成充电回路，或与所述测试支路连通形成放电回路；

当所述储能单元与所述测试支路连通形成放电回路且所述测试单元形成短路器时，所述储能单元、所述短路器以及所述第一继电器形成第一放电回路，所述储能单元、所述第一继电器以及所述第一指示单元形成第二放电回路，所述第一放电回路与所述第二放电回路并联，所述第一指示单元能够指示所述第一继电器是否老化。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一指示单元包括发光二极管，当所述储能单元、所述第一继电器以及所述第一指示单元形成第二放电回路时，所述发光二极管未被点亮则指示所述第一继电器已老化。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述发光二极管串联有分压电阻，所述分压电阻的阻值适配所述发光二极管正向偏压，以调节所述发光二极管的发光亮度。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置包括依次排列的多个所述测试支路，相邻测试支路的第一继电器电连接不同发光颜色的发光二极管。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一继电器为双刀继电器，所述发光二极管跨接于所述双刀继电器的双刀间。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在烧结测试前，采用将测试用探针全部扎在探针台的金属托盘上形成所述短路器作为所述测试单元。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置包括依次排列的多个所述测试支路，在烧结测试前，多个所述测试支路的相应第一继电器依次闭合，以分别检测相应第一继电器是否老化。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在烧结测试中，所述测试单元包括被测试铝线以及两测试衬垫，所述被测试铝线分别与两所述测试衬垫接触形成所述短路器。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括显示单元，用于在烧结测试中显示当前测试支路的第一继电器的序号。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储能单元进一步通过一第二继电器与所述供电电源连通形成第一充电回路，或通过所述第二继电器与所述测试支路连通形成放电回路；

当所述储能单元通过所述第二继电器与所述供电电源连通形成第一充电回路时，所述第二继电器进一步通过一第二指示单元与所述供电电源连通形成第二充电回路，所述第一充电回路与所述第二充电回路并联，所述第二指示单元能够指示所述第二继电器是否老化。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二继电器与所述第一继电器的结构相同，所述第二指示单元与所述第一指示单元的结构相同。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括底座，所述第一继电器可拆卸的插设在所述底座上。