CN219285243U - 一种测试平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种测试平台，包括测试机台、探针机台、第一转接板和第二转接板，所述第一转接板与所述测试机台电连接，被测晶圆与所述探针机台电连接，所述第二转接板与所述探针机台电连接，同时，所述第一转接板与所述第二转接板可插拔的电连接，使得所述测试机台和探针机台可以通过第一转接板和第二转接板进行电连接，而无需通过测试线电连接，并且可以快速、准确的电连接，减少了测试机台和探针机台电连接花费的时间，解决了现有技术中基板和探针卡直接通过测试线连接引起的测试不良和测试成本高的问题。

Description

一种测试平台

技术领域

本实用新型涉及半导体测试技术领域，特别涉及一种测试平台。

背景技术

如图1所示，测试平台包括测试机台10和探针机台20，所述测试机台10具有基板11，所述探针机台20具有探针卡21。在电性测试时，被测晶圆放置在所述探针机台20上，并夹设在探针机台20和探针卡21之间，还将所述探针卡21和被测晶圆22电连接，所述基板11和探针卡21通过测试线30(例如包括信号线和电源线)电连接。

由于不同的测试平台需要不同的探针卡和测试线，且为了保证测试可靠性，每次更换探针卡都需要做数据匹配，需要额外花费大量的时间连接测试线。同时，由于测试线的插拨需要人工完成，存在插拨错误的可能性，从而导致探测卡损坏甚至烧坏被测晶圆的可能性。经常性地拔插测试线，对于基板和探针卡的针脚都会有损耗，而更换探针卡上的一个原厂针脚的费用价格昂贵。另外，由于地线在经历了多次插拨后，会出现杂波讯号，并导致被测晶圆的测试不稳定，从而造成测试数据异常，对此经常需要进行复测，很容易导致开发项目的延迟。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种测试平台，可以解决基板和探针卡直接通过测试线连接引起的测试不良和测试成本高的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种测试平台，包括测试机台、探针机台、第一转接板和第二转接板，所述第一转接板与所述测试机台电连接，被测晶圆与所述探针机台电连接，所述第二转接板与所述探针机台电连接，同时，所述第一转接板与所述第二转接板可插拔的电连接。

可选的，所述第一转接板具有第一输入输出接口，所述第二转接板具有第二输入输出接口，所述第一输入输出接口和第二输入输出接口可插拨的电连接。

进一步的，所述测试机台包括电连接的测试机主体和测试基板，所述测试基板通过第一导线电连接所述第一转接板；以及

所述探针机台包括电连接的探测机主体和探测卡，所述被测晶圆分别与探测机主体和探测卡电连接，所述探测卡通过第二导线与所述第二转接板电连接。

进一步的，所述第一输入输出接口包括多个连接通道，所述第一输入输出接口的所有连接通道均与所述测试基板电连接；

所述第二输入输出接口包括多个连接通道，所述第二输入输出接口的所有连接通道均与所述探测卡电连接；

其中，所述第一输入输出接口的每个所述连接通道均与所述第二输入输出接口中的一个连接通道可插拔的电连接。

进一步的，所述第一输入输出接口的所有连接通道均为插拨式接头的插入凹槽，所述第二输入输出接口的所有连接通道均为与所述插入凹槽相匹配的插入柱，所述第二输入输出接口的所有连接通道分别插设在所述第一输入输出接口的一个连接通道中。

进一步的，所述第二转接板上设置有继电器模块，所述第一转接板或第二转接板包括控制模块，所述继电器模块同时与所述控制模块和所述第二输入输出接口电连接，使得所述控制模块通过所述继电器模块控制所述第二输入输出接口中至少部分连接通道在测试时与所述第一输入输出接口导通。

进一步的，所述继电器模块包括第一继电器至第七继电器，所述第一输入输出接口和第二输入输出接口分别包括第一连接通道至第九连接通道，所述第一继电器至第七继电器均具有输入端、“0”输出端和“1”输出端；

所述第一继电器的输入端连接所述控制模块，“0”输出端和“1”输出端分别连接第二继电器的输入端以及第三继电器的输入端；所述第二继电器和第三继电器的“0”输出端及“1”输出端分别连接第四继电器至第七继电器的输入端；所述第四继电器至第七继电器的“0”输出端和“1”输出端分别连接所述第一连接通道至第九连接通道。

进一步的，所述控制模块包括七个控制开关，每个所述控制开关分别控制第一继电器至第七继电器中的一个继电器的“0”输出端或“1”输出端导通。

进一步的，所述控制开关包括开关按钮，所述开关按钮具有按压状态和自然状态，在自然状态时，所述开关按钮对应控制的所述继电器的“0”输出端导通，在按压状态时，所述开关按钮对应控制的所述继电器的“1”输出端导通。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供一种测试平台，包括测试机台、探针机台、第一转接板和第二转接板，所述第一转接板与所述测试机台电连接，被测晶圆与所述探针机台电连接，所述第二转接板与所述探针机台电连接，同时，所述第一转接板与所述第二转接板可插拔的电连接，使得所述测试机台和探针机台可以通过第一转接板和第二转接板进行电连接，而无需通过测试线电连接，并且可以快速、准确的电连接，减少了测试机台和探针机台电连接花费的时间，解决了现有技术中基板和探针卡直接通过测试线连接引起的测试不良和测试成本高的问题。

附图说明

图1为一种测试平台的简单结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供一种测试平台的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的第一转接板的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的第二转接板的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例提供的继电器模块和驱动模块连接的结构示意图。

附图标记说明：

10-测试机台；11-基板；20-探针机台；110-测试机主体；120-测试基板；130-第一导线；21、220-探针卡；210-探测机主体；22、230-被测晶圆；30-测试线；240-第二导线；300-第一转接板；310-第一印刷线路板；310a-第一正面；320-第一输入输出接口；321-第一连接通道；322-第二连接通道；323-第三连接通道；324-第四连接通道；325-第五连接通道；326-第六连接通道；327-第七连接通道；328-第八连接通道；329-第九连接通道；400-第二转接板；410-第二印刷线路板；410a-第二正面；421-第一连接通道；422-第二连接通道；423-第三连接通道；424-第四连接通道；425-第五连接通道；426-第六连接通道；427-第七连接通道；428-第八连接通道；429-第九连接通道；431-第一继电器；432-第二继电器；433-第三继电器；434-第四继电器；435-第五继电器；436-第六继电器；437-第七继电器；440-控制模块。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的一种测试平台进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。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，而并不作为对本实用新型的限制。

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，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节丽混乱。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。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。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例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

图2为本实施例提供一种测试平台的结构示意图。如图2所示，本实施例提供一种测试平台，所述测试平台包括测试机台、探针机台、第一转接板300和第二转接板400，所述第一转接板300电连接所述测试机台，被测晶圆220安装在所述探针机台上，并与所述探针机台电连接，所述第二转接板400电连接所述探针机台，所述第一转接板300可插拔的电连接所述第二转接板400。其中，所述第一转接板300具有第一输入输出接口310，所述第二转接板400具有第二输入输出接口410，所述第一输入输出接口310和第二输入输出接口410可插拨的电连接，使得所述测试机台和探针机台可以通过第一转接板300和第二转接板400进行电连接，而无需通过测试线电连接，并且可以快速、准确的电连接，减少了测试机台和探针机台电连接花费的时间，解决了现有技术中基板和探针卡直接通过测试线连接引起的测试不良和测试成本高的问题。

所述测试机台包括测试机主体110和测试基板120，所述测试机主体110和测试基板120电连接，所述测试机主体110包括所述测试机台的主要测试电路(图中未示出)，所述测试基板120包括所述测试机台中需要与所述探针机台电连接的连接端口，例如是至少一个第一信号连接端口和至少一个第一电源连接端口。在本实施例中，所述测试基板120包括六个第一信号连接端口和三个第一电源连接端口，三个第一电源连接端口分别为两个电源端和一个地端。

所述第一转接板300与所述测试基板120电连接，详细的，所述第一转接板300与所述测试基板120通过外设的第一导线130电连接，使得所述第一转接板300可以在所述第一导线130的长度范围内的三维空间内移动。其中，所述第一导线130可以通过焊接或者插拨的方式分别所述第一转接板300与所述测试基板120电连接。

在本实施例中，每个所述测试基板120均与一个所述第一转接板300配套使用，因此，在所述测试基板120和第一转接板300根据应用场景(即不同的产品)同时进行更换，这就使得在使用完毕之后无需将第一转接板300和测试基板120拆开，这样只需要在测试前的装配时通过第一导线130电连接所述第一转接板300和测试基板120，整个过程没有损耗测试基板，也不会出现插线错误的可能性。

所述探针机台包括探测机主体210和探测卡220，所述被测晶圆230放置在所述探测机主体210上，所述探测卡220安装在所述被测晶圆230上，使得所述被测晶圆230夹设在所述探测机主体210和探测卡220之间，所述探测机主体210和探测卡220分别与所述被测晶圆230电连接。所述探测机主体210包括所述探针机台的大部分电路(图中未示出)以及用于承载所述被测晶圆的载台(图中未示出)，所述被测晶圆230安装在所述载台上，且与所述探测机主体210和探测卡220分别电连接。所述探测卡220包括所述探针机台中需要与所述测试机台电连接的连接端口，例如是至少一个第二信号连接端口和至少一个第二电源连接端口。在本实施例中，所述探测卡220包括六个第二信号连接端口和三个第二电源连接端口，三个第二电源连接端口分别为两个电源端和一个地端。

所述第二转接板400与所述探测卡220电连接，详细的，所述第二转接板400与所述探测卡220通过外设的第二导线240电连接，使得所述第二转接板400可以在所述第二导线240的长度范围内的三维空间内移动。其中，所述第二导线240可以通过焊接或者插拨的方式分别所述第二转接板400与所述探测卡220电连接。

在本实施例中，每个所述探测卡220均与一个所述第二转接板400配套使用，因此，在所述探测卡220和第二转接板400根据应用场景(即不同的产品)进行同时更换，这就使得在使用完毕之后无需将第二转接板400和探测卡220拆开，这样只需要在测试前的装配时通过第二导线240电连接所述第二转接板400和探测卡220，整个过程不会影响对探测卡220损耗，也不会出现插线错误的可能性，同时还避免了探针卡220的探针的损耗，以及探针卡220的损坏以及烧坏被测晶圆220的可能性，该测试平台100不会因为多次的插拨在地线上出现杂波讯号，从而不会导致被测晶圆220测试不稳定造成的测试数据异常，不会导致开发项目的延迟。

图3为本实施例提供的第一转接板的结构示意图。如图3所示，所述第一转接板300例如是第一印刷电路板(PCBA，Printed Circuit Board Assembly)，所述第一转接板300包括第一印刷线路板(PCB)310和第一输入输出接口320，所述第一印刷线路板310具有相对设置的第一正面310a和第一背面，所述第一正面310a或第一背面上设置有连接所述测试机主体110的电连接结构(例如连接焊垫、插拨孔等)，所述第一输入输出接口320设置在所述第一正面310a上。

所述第一输入输出接口320包括多个连接通道。在本实施例中，所述第一输入输出接口320包括九个连接通道，九个连接通道分别为第一连接通道321至第九连接通道329。其中，第一输入输出接口320的所有所述连接通道均匀且等间距设置，所有所述连接通道通过第一印刷线路板310中的线路以及所述第一导线130后，分别与所述测试基板120上的第一信号连接端口和第一电源连接端口电连接。具体的，所述第一连接通道321至第六连接通道326分别连接一个所述第一信号连接端口，第七连接通道327至第九连接通道329分别连接一个所述第一电源连接端口，其中，所述第七连接通道327和第八连接通道328分别连接一个电源端，所述第九连接通道329接地端。

所述第一输入输出接口320的所有所述连接通道均为插拨式接头的插入凹槽，每个所述插入凹槽的横截面形状可以为多根平行设置的第一线条和一个与所述第一线条垂直相交连通的第二线条，所有所述第一线条和第二线条组成一个所述连接通道，其可以将插入其中的第二输入输出端口320稳定的固定，避免电性接触不良。

图4为本实施例提供的第二转接板的结构示意图。如图4所示，所述第二转接板400例如是第二印刷电路板(PCBA，Printed Circuit Board Assembly)，所述第二转接板400包括第二印刷线路板(PCB，Printed Circuit Board)410和第二输入输出接口，所述第二印刷线路板410具有相对设置的第二正面410a和第二背面，所述第二正面410a或第二背面上设置有连接所述探测机主体210的电连接结构(例如连接焊垫、插拨孔等)，所述第二输入输出接口设置在所述第二正面上。测试时，所述第二转接板400的第二正面410a朝向所述第一转接板300的第一正面310a设置，所述第一输入输出接口320与所述第二输入输出接口匹配设置。

所述第二输入输出接口包括多个连接通道。在本实施例中，所述第二输入输出接口包括九个连接通道，九个连接通道分别为第一连接通道421至第九连接通道429。其中，所述第二输入输出接口的所有所述连接通道均匀且等间距设置，所有所述连接通道通过第二印刷线路板410中的线路以及所述第二导线240后，分别与所述探测卡220上的第二信号连接端口和第二电源连接端口电连接。具体的，所述第一连接通道421至第六连接通道426分别连接一个所述第二信号连接端口，第七连接通道427至第九连接通道429分别连接一个所述第二电源连接端口，其中，所述第七连接通道427和第八连接通道428分别连接一个电源端，所述第九连接通道429接地端。

所述第二输入输出接口的连接通道均为与所述第一输入输出接口的连接通道形状相匹配的插拨式接头的插入柱，所述第二输入输出接口的连接通道插设在所述第一输入输出接口的连接通道中，使得所述第一转接板和第二转接板电连接，具体的，在电性测试时，所述第一连接通道421至第六连接通道426分别插设在所述第一连接通道321至第六连接通道326中，例如所述第一连接通道421插设在第一连接通道321中，所述第二连接通道422插设在第二连接通道322中。所述第七连接通道427至第九连接通道429分别插设在所述第七连接通道327至第九连接通道329中，例如所述第七连接通道427插设在所述第七连接通道327中，所述第八连接通道428插设在所述第八连接通道328中，所述第九连接通道429插设在所述第九连接通道329中，这样就可以使得所述第二输入输出接口可以稳定的插设在第一输入输出接口320中，不会出现第二转接板400从第一转接板300上脱离的问题，所述第九连接通道429接地的噪音会很小，不会影响导致被测晶圆的测试不稳定性，从而不会出现测试数据异常的问题。

图5为本实施例提供的继电器模块和驱动模块连接的结构示意图。如图5所示，所述第二转接板400上设置有继电器模块，所述第一转接板300或第二转接板400包括控制模块440，所述继电器模块同时连接所述控制模块440和所述第二输入输出接口，使得所述控制模块440通过所述继电器模块控制所述第二输入输出接口中至少部分连接通道可以在测试时与所述第一输入输出接口320导通。

在本实施例中，所述继电器模块包括七个继电器，分别为第一继电器431至第七继电器437。每个继电器均具有一个输入端和两个输出端，两个输出端分别为“0”输出端和“1”输出端。所述第一继电器431的输入端电连接所述控制模块440，所述第一继电器431的“0”输出端连接第二继电器432的输入端，所述第一继电器431的“1”输出端连接所述第三继电器433的输入端；所述第二继电器432的“0”输出端连接第四继电器434的输入端，所述第二继电器432的“1”输出端连接第五继电器435的输入端；所述第三继电器433的“0”输出端连接第六继电器436的输入端，所述第三继电器433的“1”输出端连接第七继电器437的输入端；所述第四继电器434的“0”输出端连接所述第一连接通道421，所述第四继电器434的“1”输出端连接所述第二连接通道422，所述第五继电器435的“0”输出端连接所述第三连接通道423，所述第五继电器435的“1”输出端连接所述第四连接通道424，所述第六继电器436的“0”输出端连接所述第五连接通道425，所述第六继电器436的“1”输出端连接所述第六连接通道426，所述第七继电器437的“0”输出端连接所述第七连接通道427，所述第七继电器437的“1”输出端连接所述第八连接通道428。

所述控制模块440通过控制所述继电器模块，使得其可以通过控制每个所述继电器的“0”输出端或“1”输出端闭合来实现所述第二转接板400的部分连接通道在测试时可以与第一转接板300导通，从而可以对测试资源的自由选择，极大地适应了不同的探针卡220，使得同一个第二转接板可以与至少两个不同的第一转接板搭配使用。

在本实施例中，所述控制模块440例如是包括七个控制开关，每个控制开关控制一个继电器其中一个输出端(“0”输出端或“1”输出端)导通。所述控制开关例如是开关按钮，开关按钮具有按压状态和自然状态，自然状态时，开关按钮对应控制的所述继电器的“0”输出端导通，按压状态时，开关按钮对应控制的所述继电器的“1”输出端导通。

综上所述，本实用新型提供一种测试平台，包括测试机台、探针机台、第一转接板和第二转接板，所述第一转接板与所述测试机台电连接，被测晶圆与所述探针机台电连接，所述第二转接板与所述探针机台电连接，同时，所述第一转接板与所述第二转接板可插拔的电连接，使得所述测试机台和探针机台可以通过第一转接板和第二转接板进行电连接，而无需通过测试线电连接，并且可以快速、准确的电连接，减少了测试机台和探针机台电连接花费的时间，解决了现有技术中基板和探针卡直接通过测试线连接引起的测试不良和测试成本高的问题。

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”、“第三”等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，虽然本实用新型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实用新型。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型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，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种测试平台，其特征在于，包括测试机台、探针机台、第一转接板和第二转接板，所述第一转接板与所述测试机台电连接，被测晶圆与所述探针机台电连接，所述第二转接板与所述探针机台电连接，同时，所述第一转接板与所述第二转接板可插拔的电连接。

2.如权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述第一转接板具有第一输入输出接口，所述第二转接板具有第二输入输出接口，所述第一输入输出接口和第二输入输出接口可插拨的电连接。

3.如权利要求2所述的测试平台，其特征在于，所述测试机台包括电连接的测试机主体和测试基板，所述测试基板通过第一导线电连接所述第一转接板；以及

所述探针机台包括电连接的探测机主体和探测卡，所述被测晶圆分别与探测机主体和探测卡电连接，所述探测卡通过第二导线与所述第二转接板电连接。

4.如权利要求3所述的测试平台，其特征在于，

所述第一输入输出接口包括多个连接通道，所述第一输入输出接口的所有连接通道均与所述测试基板电连接；

所述第二输入输出接口包括多个连接通道，所述第二输入输出接口的所有连接通道均与所述探测卡电连接；

其中，所述第一输入输出接口的每个所述连接通道均与所述第二输入输出接口中的一个连接通道可插拔的电连接。

5.如权利要求4所述的测试平台，其特征在于，所述第一输入输出接口的所有连接通道均为插拨式接头的插入凹槽，所述第二输入输出接口的所有连接通道均为与所述插入凹槽相匹配的插入柱，所述第二输入输出接口的所有连接通道分别插设在所述第一输入输出接口的一个连接通道中。

6.如权利要求4所述的测试平台，其特征在于，所述第二转接板上设置有继电器模块，所述第一转接板或第二转接板包括控制模块，所述继电器模块同时与所述控制模块和所述第二输入输出接口电连接，使得所述控制模块通过所述继电器模块控制所述第二输入输出接口中至少部分连接通道在测试时与所述第一输入输出接口导通。

7.如权利要求6所述的测试平台，其特征在于，所述继电器模块包括第一继电器至第七继电器，所述第一输入输出接口和第二输入输出接口分别包括第一连接通道至第九连接通道，所述第一继电器至第七继电器均具有输入端、“0”输出端和“1”输出端；

所述第一继电器的输入端连接所述控制模块，“0”输出端和“1”输出端分别连接第二继电器的输入端以及第三继电器的输入端；所述第二继电器和第三继电器的“0”输出端及“1”输出端分别连接第四继电器至第七继电器的输入端；所述第四继电器至第七继电器的“0”输出端和“1”输出端分别连接所述第一连接通道至第九连接通道。

8.如权利要求7所述的测试平台，其特征在于，所述控制模块包括七个控制开关，每个所述控制开关分别控制第一继电器至第七继电器中的一个继电器的“0”输出端或“1”输出端导通。

9.如权利要求8所述的测试平台，其特征在于，所述控制开关包括开关按钮，所述开关按钮具有按压状态和自然状态，在自然状态时，所述开关按钮对应控制的所述继电器的“0”输出端导通，在按压状态时，所述开关按钮对应控制的所述继电器的“1”输出端导通。

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