CN206930744U - 用于晶圆测试的探针卡及测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于晶圆的测试系统，该系统包括测试仪、单片机和探针卡，测试仪用于对晶圆进行第一测试，单片机接收测试仪的启动信号，单片机通过加密算法对晶圆进行第二测试，探针卡上的焊接位连接探针，探针接触晶圆，探针卡上设置有接收测试仪第一通断信号并与第一单片机接口、第一探针组连接的第一继电器、接收测试仪第二通断信号并与第二单片机接口、第二探针组连接的第二继电器以及接收第三通断信号并与第三探针组连接的第三继电器组，第一单片机接口、第二单片机接口连接单片机，探针卡完成各测试部件的连接。通过测试仪和单片机分别对芯片进行不同测试，并利用探针卡上的继电器进行切换，其能够大大提升测试效率。

Description

用于晶圆测试的探针卡及测试系统

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，尤其是涉及一种用于晶圆测试的探针卡及测试系统。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，在晶圆上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC芯片。在晶圆制造完成之后，晶圆测试是一步非常重要的测试，晶圆测试是对晶片上的每个IC芯片进行测试，通过与芯片上的外触点(pad)接触，测试其电气特性，看是否符合出厂标准。

晶圆测试时一般通过专门的测试仪进行测试，而测试仪在设计时，只有一些较常用的测试项目打包进了测试仪，验证芯片的逻辑功能都采用固定的测试模式来实现。但是随着芯片产品的多元化，有些功能测试仪再也无法单独完成，如某些芯片具有随机码，在获取到了随机码之后，运行加密算法，然后才能计算出对芯片操作的指令，故不同IC芯片的指令都不相同，导致现有的测试仪的固定测试模式无法实现良好的适应性。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种具有良好测试效率的用于晶圆测试的探针卡及测试系统。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的探针卡包括电路板，所述电路板上设置有：

圆形通孔，沿圆形通孔的边缘位置设置有焊接位，焊接位沿圆形通孔的周向连接有第一探针组、第二探针组和第三探针组，第一探针组、第二探针组和第三探针组均包括探针，探针的第一端连接焊接位，探针的第二端贯穿圆形通孔；

第一单片机接口；

第一继电器，第一继电器与第一单片机接口、第一探针组连接；

第二单片机接口；

第二继电器，第二继电器与第二单片机接口、第二探针组连接；

第三继电器组，第三继电器组与第三探针组连接。

由此可见，探针卡上的探针与晶圆接触，在晶圆电气特性测试过程中，完成晶圆与测试部件的连接，可有效提高测试效率，并且探针卡的结构简单，元件分布清晰，在晶圆测试过程中，有效防止干扰。

进一步的方案是，第三继电器组包括三个继电器，三个继电器均与第三探针组连接。

本实用新型提供的测试系统，包括测试仪，测试仪对晶圆进行第一测试；

单片机，单片机接收测试仪的启动信号，单片机通过加密算法对晶圆进行第二测试；

探针卡，探针卡包括电路板，电路板上设置有：

圆形通孔，沿圆形通孔的边缘位置设置有焊接位，焊接位沿所述圆形通孔的周向连接有第一探针组、第二探针组和第三探针组，第一探针组、第二探针组和第三探针组均包括探针，探针的第一端连接焊接位，探针的第二端贯穿圆形通孔；

第一单片机接口，第一单片机接口连接单片机；

第一继电器，第一继电器与第一单片机接口、第一探针组连接，第一继电器用于与测试仪连接并接收测试仪输出的第一通断信号；

第二单片机接口，第二单片机接口连接单片机；

第二继电器，第二继电器与第二单片机接口、第二探针组连接，第二继电器用于与测试仪连接并接收测试仪输出的第二通断信号；

第三继电器组，第三继电器组与第三探针组连接，第三继电器组用于与测试仪连接并接收测试仪输出的第三通断信号。

有上述方案可见，由于越来越多晶圆的芯片采用加密算法，故对芯片进行数据方面的测试则需要采用晶圆生产商提供的单片机，该单片机具有芯片的密钥，能够测试其数据方面的通讯是否存在故障，同时为了提高测试效率，通过继电器分别设置在单片机与晶圆芯片之间和测试仪和晶圆芯片之间，利用测试仪对继电器的通断控制，使得能够在不切换测试设备的情况下，先后进行测试仪对晶圆进行非加密的性能测试和单片机对晶圆进行加密的数据测试，单片机测试前是通过测试仪的启动控制，测试后单片机将返回测试结果至测试仪，最后测试反馈的结果均可以由测试仪向外输出并存储或显示，其能够大大提升测试效率，以及利用继电器的控制通断，从物理通道上能够提高测试的隔离度，从而达到减少干扰的目的，而探针卡完成各测试部件的对应连接，更换晶圆进行测试时，只需利用单片机接口接入另一单片机即可继续测试，其能够大大提升测试效率。

进一步的方案是，第三继电器组包括三个继电器，三个继电器均与第三探针组连接，三个继电器分别接收测试仪输出的第三通断信号。

附图说明

图1是本实用新型用于晶圆测试的测试系统实施例的连接示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的用于晶圆测试的测试系统包括探针卡，探针卡上焊接有探针与晶圆接触，同时探针卡完成各测试部件的对应连接，更换晶圆进行测试时，只需利用单片机接口接入另一单片机即可继续测试，测试仪通过探针卡向外输出并存储或显示，其能够大大提升测试效率，以及利用继电器的控制通断，从物理通道上能够提高测试的隔离度，从而达到减少干扰的目的。

参见图1，本实用新型提供的用于晶圆测试的测试系统，包括测试仪2、单片机3以及探针卡4，在本实施例中该测试系统包括2个单片机。测试仪2对晶圆1进行第一测试；单片机3接收测试仪2的启动信号，单片机3通过加密算法对晶圆1进行第二测试。探针卡4，探针卡4包括电路板41，电路板41上设置有圆形通孔42、第一单片机接口44、第一继电器45、第二单片机接口46、第二继电器47以及第三继电器组48。

沿圆形通孔42的边缘位置设置有焊接位43，焊接位43沿所述圆形通孔42的周向连接有第一探针组、第二探针组和第三探针组，第一探针组、第二探针组和第三探针组均包括探针，探针的第一端连接焊接位43，探针的第二端贯穿圆形通孔42。

第一单片机接口44连接单片机3。

第一继电器45与第一单片机接口44、第一探针组连接，第一继电器45用于与测试仪2连接并接收测试仪2输出的第一通断信号。

第二单片机接口46连接单片机30。

第二继电器47与第二单片机接口46、第二探针组连接，第二继电器47用于与测试仪2连接并接收测试仪2输出的第二通断信号。

第三继电器组48与第三探针组连接，第三继电器组48用于与测试仪2连接并接收测试仪2输出的第三通断信号，其中第三继电器组48包括三个继电器，第三继电器组包括三个继电器，三个继电器均与第三探针组连接，三个继电器分别接收测试仪输出的第三通断信号。

由于越来越多晶圆1的芯片采用加密算法，故对晶圆1上的芯片进行数据方面的测试则需要采用晶圆1生产商提供的单片机3，该单片机3具有芯片的密钥，能够测试其数据方面的通讯是否存在故障，同时为了提高测试效率，通过继电器分别设置在单片机3与晶圆1芯片之间和测试仪2和晶圆1芯片之间，利用测试仪2对继电器的通断控制，使得能够在不切换测试设备的情况下，先后进行测试仪2对晶圆1进行非加密的性能测试，和单片机3对晶圆1进行加密的数据测试，单片机3测试前是通过测试仪2的启动控制，测试后单片机3将返回测试结果至测试仪2，最后测试反馈的结果均可以由测试仪2向外输出并存储或显示，其能够大大提升测试效率，以及利用继电器的控制通断，从物理通道上能够提高测试的隔离度，从而达到减少干扰的目的，而探针卡4完成各测试部件的对应连接，更换晶圆1进行测试时，只需利用单片机接口接入另一单片机即可继续测试，其能够大大提升测试效率。

在本实施例中，当测试仪2对晶圆1芯片进行非加密测试前，对第一继电器45、第二继电器47进行断开控制；当单片机3对晶圆1芯片进行加密测试前，测试仪2对第三继电器组48进行进行断开控制。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，如第一单片机接口、第二单片机接口、第一继电器、第二继电器及第三继电器组的具体设置位置的改变等变化也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.用于晶圆测试的探针卡，其特征在于，包括电路板，所述电路板上设置有：

圆形通孔，沿所述圆形通孔的边缘位置设置有焊接位，所述焊接位沿所述圆形通孔的周向连接有第一探针组、第二探针组和第三探针组，所述第一探针组、所述第二探针组和所述第三探针组中的探针的第一端连接所述焊接位，所述探针的第二端贯穿所述圆形通孔；

第一单片机接口；

第一继电器，所述第一继电器与所述第一单片机接口、所述第一探针组连接；

第二单片机接口；

第二继电器，所述第二继电器与所述第二单片机接口、所述第二探针组连接；

第三继电器组，所述第三继电器组与所述第三探针组连接。

2.根据权利要求1所述的用于晶圆测试的探针卡，其特征在于：

所述第三继电器组包括三个继电器，三个所述继电器均与所述第三探针组连接。

3.用于晶圆测试的测试系统，其特征在于，包括：

测试仪，所述测试仪对所述晶圆进行第一测试；

单片机，所述单片机接收所述测试仪的启动信号，所述单片机通过加密算法对所述晶圆进行第二测试；

探针卡，所述探针卡包括电路板，所述电路板上设置有：

圆形通孔，沿所述圆形通孔的边缘位置设置有焊接位，所述焊接位沿所述圆形通孔的周向连接有第一探针组、第二探针组和第三探针组，所述第一探针组、第二探针组和第三探针组中的探针的第一端连接所述焊接位，所述探针的第二端贯穿所述圆形通孔；

第一单片机接口，所述第一单片机接口连接所述单片机；

第一继电器，所述第一继电器与所述第一单片机接口、所述第一探针组连接，所述第一继电器用于与所述测试仪连接并接收所述测试仪输出的第一通断信号；

第二单片机接口，所述第二单片机接口连接所述单片机；

第二继电器，所述第二继电器与所述第二单片机接口、所述第二探针组连接，所述第二继电器用于与所述测试仪连接并接收所述测试仪输出的第二通断信号；

第三继电器组，所述第三继电器组与所述第三探针组连接，所述第三继电器组用于与所述测试仪连接并接收所述测试仪输出的第三通断信号。

4.根据权利要求3所述的用于晶圆测试的测试系统，其特征在于：

所述第三继电器组包括三个继电器，三个所述继电器均与所述第三探针组连接，三个所述继电器分别接收所述测试仪输出的所述第三通断信号。