CN217385727U - 一种用于半导体芯片测试的导框装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于半导体芯片测试的导框装置，包括塑料导框和导框卡块，导框卡块采用陶瓷材料，塑料导框为边框结构，其内部的中空部分为芯片固定槽口，沿塑料导框的上端面开设至少一个卡块安装槽，卡块安装槽与导框卡块外形相对应嵌入安装，导框卡块与塑料导框的上端面高度一致或低于塑料导框的上端面高度，使导框卡块与卡块安装槽之间形成过盈配合连接，卡块安装槽与芯片固定槽口相连通。陶瓷材料可增加整体结构的耐磨度以延长使用寿命。过盈配合连接的导框卡块和卡块安装槽，可确保导框卡块嵌入卡块安装槽内不易脱落。另外，芯片定位口结合卡块缺口对被测芯片实现快速定位，以及被测芯片边角处的牢固固定，提升工作测试时的效率。

Description

一种用于半导体芯片测试的导框装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于半导体芯片测试的导框装置，属于半导体芯片测试技术领域。

背景技术

半导体测试座是针对目前半导体测试行业新兴技术改造的一种测试座，主要用于半导体芯片的测试。包括芯片插座主体及探针、测试导框、测试压头、探针底板。芯片插座主体与探针底板上下对应且相互平行，芯片插座主体的两端各设置主体定位孔，探针底板的两端各设置有与主体插孔数量一致且一一对应的底板针孔，每个主体针孔与其对应的底板针孔形成上端孔径大于下端孔径的阶梯状通孔与探针的形状与阶梯状通孔配合且能插入阶梯状通孔，并采用测试导框的方式来固定被测试半导体芯片，探针的上端面设置有与待测半导体芯片的管脚接触点，当测试压头通过受到向下的压力时，半导体芯片就与探针接触导通用于测试。

其中，测试导框在整个测试座中起承载封装后半导体芯片的固定作用。由于测试压头每一次的上下运动都会造成测试导框的磨损，当测试导框的磨损程度超出一定的范围就会对半导体芯片的定位准确度造成影响，最终导致半导体芯片的测试结果不准确，因此对测试导框的材料磨损度提出了更高的要求。目前，现有的测试导框大多采用塑性材料制作，但塑性材料的耐磨性能往往不能够达到要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于半导体芯片测试的导框装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括塑料导框和导框卡块，所述导框卡块采用陶瓷材料制成，所述塑料导框设置为边框结构，其内框的中空部分为芯片固定槽口，沿所述塑料导框的上端面开设至少一个卡块安装槽，所述卡块安装槽与所述导框卡块外形相对应嵌入安装，所述导框卡块与所述塑料导框的上端面高度一致或低于所述塑料导框的上端面高度，使所述导框卡块与所述卡块安装槽之间形成过盈配合连接，所述卡块安装槽与所述芯片固定槽口相连通。

陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料，它具有高熔点、高硬度、高耐磨性等优点。因此使用陶瓷材料的导框卡块，可增加整体结构的耐磨度以延长使用寿命。使得在芯片测试的过程中，由原来测试几十个小时就需要检查一次磨损的情况。到现在一般几百个小时都不用考虑导框磨损的情况，从而达到更为理想的测试效果，提高芯片测试的效率。

沿塑料导框的上端面至少开设一个卡块安装槽，卡块安装槽优选沿对角线设置，尤其卡块安装槽还可以沿对角线多对设置，导框卡块的数量也与卡块安装槽的数量相对应设置。过盈配合是利用材料的弹性使孔扩大、变形而套在轴上，当孔复原时产生对轴的箍紧力，从而使两零件紧密连接。过盈配合的特点是结构简单、对中性好、承载能力大以及耐冲击性好。当导框卡块嵌入卡块安装槽嵌入安装完成后，导框卡块的高度与塑料导框的上端面保持一致，或者是导框卡块的高度略低于塑料导框上端面0.05mm，就形成了卡块安装槽与导框卡块之间的过盈配合，以确保导框卡块嵌入卡块安装槽内的牢固性，能够承受测试压头多次的上下运动也不易脱落。

进一步的，所述塑料导框侧方开设有导框孔与所述卡块安装槽相连通，所述导框孔与贯穿所述导框卡块侧方的卡块孔相对应；导框卡块侧方开设有贯穿的卡块孔，与塑料导框侧方开设的导框孔相对应。在进行导框卡块的安装时，通过观察卡块孔与导框孔是否完全重合，就可以判断导框卡块和卡块安装后的位置是否准确。

进一步的，所述导框卡块一侧向内凹陷开设卡块缺口，所述卡块安装槽一侧也向内凹陷设有缺口并与所述卡块缺口相对应；卡块缺口与卡块安装槽上设置的缺口相对应，可用于实现芯片测试时的快速定位。

进一步的，所述导框卡块与所述芯片固定槽口之间的接触面留有间隙；导框卡块在安装前的加工过程中，可以在导框卡块与芯片固定槽口的接触面位置处留出一定的余量间隙，便于后期进一步进行精细加工，使导框卡块检测时与被测芯片的贴合度更高。

进一步的，所述塑料导框的内框拐角处留有向内凹陷的芯片定位口；芯片定位口用于在芯片测试时既可以结合卡块缺口对被测芯片实现进一步的快速定位，又能够将被测芯片的边角处实现牢固固定，提升了检测工作时的稳定性和安全性。

进一步的，所述卡块安装槽的一侧还设置有阶梯状的卡块导向槽；将卡块安装槽一侧的卡块导向槽设置为阶梯状的结构，在安装时能够为导框卡块的安装起到引导方向的辅助作用，同时也使导框卡块的拆卸更加方便和快捷。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型具有结构简单紧凑、安装及拆卸方便快捷以及使用寿命长的特点。通过卡块安装槽与陶瓷材料的导框卡块外形相对应并嵌入安装，使导框卡块与卡块安装槽之间形成过盈配合连接，以确保导框卡块嵌入卡块安装槽内的牢固性，能够承受测试压头多次的上下运动也不易脱落。利用观察卡块孔与导框孔是否完全重合，就可以判断导框卡块和卡块安装后的位置是否准确。芯片定位口也可以结合卡块缺口对被测芯片实现快速定位，还能够将被测芯片的边角处实现牢固固定，提升了工作时的稳定性和安全性。并使用阶梯状的卡块导向槽为导框卡块的安装起到引导的辅助作用，同时也使导框卡块的拆卸更为方便和快捷。

附图说明

图1：为本实用新型的分解结构示意图；

图2：为本实用新型塑料导框的结构示意图；

图3：为本实用新型导框卡块的结构示意图；

图4：为本实用新型导框卡块嵌入塑料导框的结构示意图。

图中标记为：1、台虎钳底座；2、工装板；3、塑料导框；4、导框卡块；5、卡块安装槽；6、芯片固定槽口；7、卡块缺口；8、卡块孔；9、卡块导向槽；10、芯片定位口；11、导框孔。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进一步详细说明。

实施例1

本实施例提供的一种用于半导体芯片测试的导框装置，如图1-4所示：包括塑料导框3和导框卡块4，导框卡块4采用陶瓷材料制成，塑料导框3设置为边框结构，其内框的中空部分为芯片固定槽口6，沿塑料导框3的上端面开设至少一个卡块安装槽5，卡块安装槽5与导框卡块4外形相对应嵌入安装，导框卡块4与塑料导框3的上端面高度一致或低于塑料导框3的上端面高度，使导框卡块4与卡块安装槽5之间形成过盈配合连接，卡块安装槽5与芯片固定槽口6相连通。

本实施例还包括，塑料导框3侧方开设有导框孔11与卡块安装槽5相连通，导框孔11与贯穿导框卡块4侧方的卡块孔8相对应，卡块安装槽5的一侧还设置有阶梯状的卡块导向槽9。在进行导框卡块4的安装时，可通过观察卡块孔8与导框孔11是否完全重合，就可以判断导框卡块4与卡块安装槽5安装的位置是否准确。导向槽9为阶梯状的结构，在安装导框卡块4时能够为其起到引导方向的辅助作用，同时也使导框卡块4的拆卸更加方便和快捷。

本实施例还包括，导框卡块4一侧向内凹陷开设卡块缺口7，卡块安装槽5一侧也向内凹陷设有缺口并与卡块缺口7相对应，塑料导框3的内框拐角处留有向内凹陷的芯片定位口10。卡块缺口7与卡块安装槽5上设置的缺口相对应，可用于实现芯片测试时的快速定位。同时，在芯片测试时芯片定位口10既可以结合卡块缺口7对被测芯片进一步实现快速定位，又能够将被测芯片的边角处实现牢固固定，提升了检测工作时的稳定性和安全性。

本实施例还包括，导框卡块4与芯片固定槽口6之间的接触面留有间隙。导框卡块4在安装前的加工过程中，可以在导框卡块4与芯片固定槽口6的接触面位置处留出一定的余量间隙，便于后期进一步进行精细加工，使导框卡块4检测时与被测芯片的贴合度更高。

本实用新型的使用方法：

首先，参照图3所示对导框卡块4进行加工，导框卡块4采用陶瓷材料制作。导框卡块4的一侧向内凹陷开设卡块缺口7，使其整体呈现为U型结构，侧方还开设有贯穿导框卡块4的卡块孔8。要注意在加工的过程中，需要在导框卡块4与芯片固定槽口6的接触面位置处留出一定的余量间隙，以便于后期再次的进一步的精细加工。

接着，参照导框卡块4的形状对卡块安装槽5进行加工。把工装板2固定在台虎钳底座1的夹持部上，再将塑料导框3位于内框的芯片固定槽口6卡装在工装板2上。按导框卡块4的外形加工出卡块安装槽5的位置，卡块安装槽5优选沿对角线设置，尤其还可以沿对角线多对设置，加工卡块安装槽5的数量与导框卡块4的数量相同。待卡块安装槽5加工完成后依次从台虎钳底座1上取下塑料导框3和工装板2。

然后，将导框卡块4嵌入安装在卡块安装槽5内部。先通过导向槽9为导框卡块4的安装起辅助引导。再通过观察卡块孔8与导框孔11是否完全重合，判断导框卡块4与卡块安装槽5的安装位置是否准确。安装后的导框卡块4高度与塑料导框3的上端面保持一致，或者导框卡块4的高度略低于塑料导框上端面0.05mm，这就形成了卡块安装槽5与导框卡块4之间的过盈配合，可确保导框卡块4嵌入卡块安装槽5内的稳固性，能够承受测试压头多次的上下运动也不易脱落。

最后，再进行进一步的精细加工完成塑料导框3上的全部特征。保证在进行芯片测试时，芯片固定槽口6与被测芯片之间的固定精度在0.005mm以内，这样就完成了整个结构的全部加工过程。

在芯片测试的过程中，通过芯片定位口10结合卡块缺口7对被测芯片进一步实现快速的定位，又能够将被测芯片的边角处牢固固定，提升了检测工作时的稳定性和安全性。阶梯状的导向槽9在安装导框卡块4时能够为其起到引导方向的辅助作用，同时也使导框卡块4的拆卸更加方便和快捷。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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实用新型的限制。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他的实施方式。对于本领域的技术人员来说，依然可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：包括塑料导框（3）和导框卡块（4），所述导框卡块（4）采用陶瓷材料制成，所述塑料导框（3）设置为边框结构，其内框的中空部分为芯片固定槽口（6），沿所述塑料导框（3）的上端面开设至少一个卡块安装槽（5），所述卡块安装槽（5）与所述导框卡块（4）外形相对应嵌入安装，所述导框卡块（4）与所述塑料导框（3）的上端面高度一致或低于所述塑料导框（3）的上端面高度，使所述导框卡块（4）与所述卡块安装槽（5）之间形成过盈配合连接，所述卡块安装槽（5）与所述芯片固定槽口（6）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：所述塑料导框（3）侧方开设有导框孔（11）与所述卡块安装槽（5）相连通，所述导框孔（11）与贯穿所述导框卡块（4）侧方的卡块孔（8）相对应。

3.根据权利要求1所述的一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：所述导框卡块（4）一侧向内凹陷开设卡块缺口（7），所述卡块安装槽（5）一侧也向内凹陷设有缺口并与所述卡块缺口（7）相对应。

4.根据权利要求1所述的一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：所述导框卡块（4）与所述芯片固定槽口（6）之间的接触面留有间隙。

5.根据权利要求1所述的一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：所述塑料导框（3）的内框拐角处留有向内凹陷的芯片定位口（10）。

6.根据权利要求1所述的一种用于半导体芯片测试的导框装置，其特征在于：所述卡块安装槽（5）的一侧还设置有阶梯状的卡块导向槽（9）。

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