CN220872542U - 一种电缆负载板和测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及芯片测试领域，公开了一种电缆负载板和测试装置。该电缆负载板包括探针盘、若干个小型计算机接口连接器和多个信号通道；探针盘包括多个探针孔位；各小型计算机接口连接器上设置有器针；各探针孔位与各小型计算机接口连接器上的器针对应连接；各小型计算机接口连接器分别连接多个信号通道，各小型计算机接口连接器用于通过各信号通道与待测芯片连接；各探针孔位用于对应连接测试机探针卡上的各个探针。本申请实施例通过设置一个电缆负载板将测试机的探针卡上各个信号通道都引出来便于实现多颗芯片并测拓展；此外还简化了架机流程，从而无需花费大量的人力资源来完成架机操作，提高架机效率和测试效率。

Description

一种电缆负载板和测试装置

技术领域

本实用新型涉及芯片测试领域，具体而言，涉及一种电缆负载板和测试装置。

背景技术

目前3380P测试机与探针卡的连接方式，在市面上常用的两种方式包括：一种是直扣式连接(即Direct)；另一种是排线连接(即cable)。其中，直扣式连接和排线连接方式因其结构特性而存在着架机效率低、测试效率低的问题。基于此，如何对测试装置进行结构改进以提高架机效率，进而提高测试效率是个亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种电缆负载板和测试装置。

第一方面，本实用新型提供一种电缆负载板，包括探针盘、若干个小型计算机接口连接器和多个信号通道；

所述探针盘包括多个探针孔位；各所述小型计算机接口连接器上设置有器针；各所述探针孔位与各所述小型计算机接口连接器上的器针对应连接；

各所述小型计算机接口连接器分别连接多个所述信号通道，各所述小型计算机接口连接器用于通过各所述信号通道与待测芯片连接；

各所述探针孔位用于对应连接测试机探针卡上的各个探针，进而所述探针卡通过与各所述探针孔位连接的各所述小型计算机接口来连接多个所述信号通道，从而通过各所述信号通道向所述待测芯片输入测试信号，实现芯片测试。

在可选的实施方式中，所述电缆负载板还包括多个驱动芯片及其外围电路；

各所述驱动芯片中的相应接口分别用于通过并行总线与所述测试机连接，以形成所述信号通道，接收测试信号；

各所述驱动芯片的公共端子、保护地端子分别连接第一电容；各驱动芯片的电源端子、置位端子和接地端子分别连接第二电容。

在可选的实施方式中，所述第一电容和所述第二电容电连接；所述第一电容和所述第二电容均为旁路电容。

在可选的实施方式中，所述电缆负载板上还设置有电源单元，所述电源单元用于分别连接各所述小型计算机接口连接器，用于为各所述小型计算机接口连接器供电。

在可选的实施方式中，所述电源单元还连接所述电缆负载板上设置的驱动芯片，用于为所述驱动芯片供电。

在可选的实施方式中，所述小型计算机接口连接器包括68针小型计算机接口连接器和100针小型计算机接口连接器。

在可选的实施方式中，各所述68针小型计算机接口连接器分别连接所述电缆负载板上设置的电源单元；各所述100针小型计算机接口连接器分别连接多个所述信号通道。

在可选的实施方式中，所述电缆负载板的型号为3380P电缆负载板。

第二方面，本实用新型提供一种测试装置，包括如前述的电缆负载板和测试机；所述电缆负载板可设置于所述测试机上；

所述测试机包括探针卡，所述探针卡上设置有若干个探针，各所述探针通过电缆与所述电缆负载板的探针盘上的探针孔位连接。

在可选的实施方式中，所述电缆携带有小型计算机接口连接器；

各所述探针为PED板卡接口探针；

所述测试机的型号为3380P测试机。

本实用新型实施例具有如下有益效果：

本实用新型实施例提供了一种电缆负载板，电缆负载板包括探针盘、若干个小型计算机接口连接器和多个信号通道；探针盘包括多个探针孔位；各小型计算机接口连接器上设置有器针；各探针孔位与各小型计算机接口连接器上的器针对应连接；各小型计算机接口连接器分别连接多个信号通道，各小型计算机接口连接器用于通过各信号通道与待测芯片连接；各探针孔位用于对应连接测试机探针卡上的各个探针，进而探针卡通过与各探针孔位连接的各小型计算机接口来连接多个信号通道，从而通过各信号通道向待测芯片输入测试信号，实现芯片测试。本实施例通过电缆负载板将测试机的探针卡上各个信号通道都引出来便于实现多颗芯片并测拓展。并且，通过采用电缆负载板，简化了架机流程，从而无需花费大量的人力资源来完成架机操作，提高架机效率和测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的测试装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电缆负载板的第一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电缆负载板的第二种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的驱动芯片及其外围电路的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前，3380P测试机与探针卡的连接方式，在市面上常用的两种方式包括：

1)直扣式连接(Direct)的具体实现包括：

直扣式连接就是在3380P测试机的负载板(即load board)上安装探针盘(负载板与探针盘设计为一体式就是将负载板上的测试通道、电源、地等信号通道引到探针盘的探针上)，另外再配对枚圆形探针卡(探针卡上各探点信号与探盘探针信号对应)，使用时，3380P测试机通过探针扎在探针卡对应探点上(负载板的探针与测试探针卡对接需要在探针台安装精准的定位装置)，信号通过负载板传送到探针盘的探针上，探针将信号传送到探针卡上，探针卡再将信号传送给芯片进行测试。

进一步地，直扣式连接的缺点包括：

目前直扣式连接都是将3380P测试机倒挂在升降架上(探针向下)，在探针台上装定位装置，架机时将3380P测试机的探针盘定位孔对准探针台上的定位装置然后下降3380P测试机使探针扎在探针卡的探点上，然后锁定3380P测试机。这种方式存在很多弊端：首先3380P测试机倒挂在升降架上会有震动，在架机时至少需要三名工程师来操作(一名负责摇动升降架，一名负责测试机并调节左右方向，一名则爬在探针台面观测试机探针盘定位孔与探针台定位系统是否对准并告知其他两名工程师调节方位)，在实际架机流程中人力资源消耗大且大量耗时，架机效率低下；其次在实际生产过程中遇到生产维护时需要重新架机，例如清理探针卡上探针的异物(如测试过程中探针针尖粘铝屑)需要将测试机升起来进行清理，清理完后还需要重新对位架机，另外在生产异常处理时也常常会将测试机升起来进处理，处理完后重新对位架机不利于生产。

2)排线连接方式(cable)的具体实现包括：

排线连接方式是利用排线和牛角连接器压成的连接线，使用时连接线一头接在负载板上的牛角座上另一头接在探针卡的对应牛角座上，信号通过排线传送到探针卡上，探针卡再将信号传送给芯片进行测试。

进一步地，排线连接方式的缺点包括：

目前3380P测试机配置512测试通道的基本是直扣式连接，应工厂需求配置电缆是使用256测试通道的电缆负载板连接探针卡，另有256测试通道没有引到电缆负载板，在晶圆测试时不利于测试多颗并测的扩展。

其次是电缆线是排线和牛角座压成的，在插拔排线时经常是抓着排线拔致使牛角接头接触不良或断线，实际在生产中这种模式更换线的频率非常高，另外还影响测试的良率。

基于此，请参阅图1，本实用新型提供一种测试装置，该测试装置通过设置一电缆负载板100将测试机200上的信号通道引出，进而便于实现多颗芯片并测拓展。并且，本实施例在一定程度上简化了架机流程，从而无需花费大量的人力资源来完成架机操作，提高了架机效率和测试效率。

示范性地，该测试装置包括电缆负载板100和测试机200。其中，测试机200包括探针卡210。进一步地，在进行产线测试时，可将电缆负载板100设置于测试机200上，进而通过电缆线上的探针卡端连接测试机200的探针卡210。也即是，电缆负载板100用于通过电缆线(或电缆)的探针卡端与探针卡210连接。此外，探针卡210上设置有若干个探针，各探针通过电缆与电缆负载板100的探针盘110上的探针孔位对应连接。

可选的，探针卡210上的探针可以为PED板卡接口探针；其次，测试机200的型号可以为3380P测试机200，此外，该电缆线携带有小型计算机接口连接器(即SCSI连接器)。

具体而言，在架机实现测试时，可将两条带SCSI连接器的电缆线来连接测试机200的探针卡210和电缆负载板100；其中，两条带SCSI连接器的电缆线的一端插在电缆负载板100上，两条带SCSI连接器的电缆线的另一端插在探针卡210上，即可完成架机，进而执行生产测试过程，简化了架机流程，从而无需花费大量的人力资源来完成架机操作。

进而，当测试过程出现异常或是需要进行维护时，只需要将电缆线上的探针卡端取下，对其进行检测或维护即可，待修护完成后再将电缆线探针卡端插在针卡上，以待后续测试。

也即是，本实施例通过电缆负载板100将测试机200的探针卡210上各个探针所形成的信号通道引出，方便通过引出的信号通道对待测芯片进行测试。

在本实施例中，通过电缆负载板100将测试机200的探针卡210上各个探针输出的信号(如PAD信号)直接引到对应的SCSI连接器上，再通过电缆线引到探针卡端实现多颗待测芯片的合并测试，不浪费测试机200资源。其中，电缆线采用带有屏蔽功能的线材，并且能过高速时钟和超过1安培的大电流，SCSI连接器卡扣在使用中不会出现接触不良。本实施例中的电缆负载板100可完全取代直扣式负载板，电缆负载板100引出资源丰富，进而可涵盖多种脚位的芯片测试，产品测试换型号时只需更换探针卡210即可，产线换型架机极为方便。

也即是，通过电缆负载板100将测试机200的探针卡210上各个信号通道130都引出来便于多颗并测拓展。此外，本实施例中的电缆负载板100在走线上考虑了信号互干扰性；产品测试更换芯片型号时只需更换探针卡210即可实现多型号的芯片测试，产线换型架机、生产维护、测试清针等操作极为方便。

进一步地，如图2所示，本实用新型还提供一种电缆负载板100，该电缆负载板100包括探针盘110、若干个小型计算机接口连接器120(如小型计算机接口连接器1～N)和多个信号通道130(如信号通道1～N)。

示范性地，探针盘110包括多个探针孔位；各小型计算机接口连接器120上设置有器针；各探针孔位与各小型计算机接口连接器120上的器针对应连接。各小型计算机接口连接器120分别连接多个信号通道130。

各小型计算机接口连接器120用于通过各信号通道130与待测芯片连接；各探针孔位用于对应连接测试机200探针卡210上的各个探针，进而探针卡210通过与各探针孔位连接的各小型计算机接口来连接多个信号通道130，从而通过各信号通道130向待测芯片输入测试信号，实现芯片测试。进而，本实施例通过设置一个电缆负载板100，通过电缆线将测试机200上的各个信号通道130引出，方便测试。

在一实施方式中，如图3所示，电缆负载板100还包括多个驱动芯片140及其外围电路；各驱动芯片140中的相应接口分别用于通过并行总线与测试机200的探针卡210连接，以形成信号通道130，接收测试信号。可选的，该驱动芯片140的型号可以是MAX4820芯片。

示范性地，如图4所示，各驱动芯片140的公共端子(即COM端)、保护地端子(即PGND端)分别连接第一电容C1；各驱动芯片140的电源端子(即VCC端)、置位端子(即SET端)和接地端子(即GND端)分别连接第二电容C2。其中，第一电容C1和第二电容C2电连接；第一电容C1和第二电容均为旁路电容。此外，该驱动芯片140及其第一电容C1和第二电容C2还与接地端(即GND_DPS端)连接。

进一步地，该驱动芯片140还包括多个信号端子，如重置端子(即RESET)，重置端子(即RESET)，电流采样端子(即CS)，电流采样端子(即CS)，串行数据输入端子(即DIN)，时钟信号端子(即SCLK)，串行数据输出端子(即DOUT)，常闭端子(即NC)，输出端子(即OUT1～8)，各个信号端子可对应接收相应信号或数据；其中，计数控制端(即EP)、接地端子(即GND端)和保护地端子(即PGND端)均接地。在本实施例中，该驱动芯片140的具体型号及其信号端子的设置可根据实际需求进行设置，在此不做限定。

在一实施方式中，电缆负载板100上还设置有电源单元(图未示)，电源单元用于分别连接各小型计算机接口连接器120，用于为各小型计算机接口连接器120供电。可选的，电源单元还连接电缆负载板100上设置的多个驱动芯片140，用于为各驱动芯片140供电。

在本实施例中，小型计算机接口连接器120包括68针小型计算机接口连接器120(即68PIN SCSI连接器)和100针小型计算机接口连接器120(即100PIN SCSI连接器)。其中，68针小型计算机接口连接器120，表示有68个连接端口。100针小型计算机接口连接器120则表示有100个连接端口。

进一步地，各68针小型计算机接口连接器120分别连接电缆负载板100上设置的电源单元；各100针小型计算机接口连接器120分别连接多个信号通道130，从而在电缆负载板100上防止出现电源线和信号线接错的失误，有效区分电源通道和信号通道130。

值得说明的是，本实施例所提供的电缆负载板100的尺寸可依据3380P测试机200上电缆负载板100的尺寸进行划板，具体可根据实际需求进行设置，在此不做限定。示例的，该电缆负载板100可设置为长方形，尺寸参数为516.8mm*324mm，其中厚度可以为5mm。

在本实施例中，电缆负载板100的实现逻辑是，将测试机200的探针卡210扎在电缆负载板100的探针盘110上再从探针盘110走线到对应的SCSI连接器针上，进而将测试机200的PED信号传输到相应的SCSI连接器。

示例的，探针卡210的PED信号通道130与SCSI连接器的对应关系为，MLDPS(DPS0～13)通道连接SCSI连接器DPS0～13；MLDPS(DPS14～27)通道连接SCSI连接器DPS14～27；MLDPS(DPS28～31)通道连接SCSI连接器DPS28～31；LPC0(ch0～63)通道连接SCSI连接器LPC0 ch0～63；LPC1(ch64～127)通道连接SCSI连接器LPC1 ch64～127；LPC2(ch128～191)通道连接SCSI连接器LPC2 ch128～191；LPC3(ch192～255)通道连接SCSI连接器LPC3ch192～255；LPC4(ch256～319)通道连接SCSI连接器LPC4ch256～319；LPC5(ch320～383)通道连接SCSI连接器LPC5 ch320～383；LPC7(ch384～447)通道连接SCSI连接器LPC7ch384～447；LPC8(ch448～511)通道连接SCSI连接器LPC8 ch448～511。

其中，每个ch通道走线具备过200MA电流能力，走线转角为钝角，ch通道能过100MHZ波形时序，也即是，探针卡210与SCSI连接器之间的走线满足多路100MHZ信号通信。

本实施例所设置的电缆负载板100，在测试过程中因架机方便，可节约架机时间，同时节省人力资源，便于后续进行维护和检测。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种电缆负载板，其特征在于，包括探针盘、若干个小型计算机接口连接器和多个信号通道；

所述探针盘包括多个探针孔位；各所述小型计算机接口连接器上设置有器针；各所述探针孔位与各所述小型计算机接口连接器上的器针对应连接；

各所述小型计算机接口连接器分别连接多个所述信号通道，各所述小型计算机接口连接器用于通过各所述信号通道与待测芯片连接；

各所述探针孔位用于对应连接测试机探针卡上的各个探针，进而所述探针卡通过与各所述探针孔位连接的各所述小型计算机接口来连接多个所述信号通道，从而通过各所述信号通道向所述待测芯片输入测试信号，实现芯片测试。

2.根据权利要求1所述的电缆负载板，其特征在于，所述电缆负载板还包括多个驱动芯片及其外围电路；

各所述驱动芯片中的相应接口分别用于通过并行总线与所述测试机连接，以形成所述信号通道，接收测试信号；

各所述驱动芯片的公共端子、保护地端子分别连接第一电容；各驱动芯片的电源端子、置位端子和接地端子分别连接第二电容。

3.根据权利要求2所述的电缆负载板，其特征在于，所述第一电容和所述第二电容电连接；所述第一电容和所述第二电容均为旁路电容。

4.根据权利要求1所述的电缆负载板，其特征在于，所述电缆负载板上还设置有电源单元，所述电源单元用于分别连接各所述小型计算机接口连接器，用于为各所述小型计算机接口连接器供电。

5.根据权利要求4所述的电缆负载板，其特征在于，所述电源单元还连接所述电缆负载板上设置的驱动芯片，用于为所述驱动芯片供电。

6.根据权利要求1所述的电缆负载板，其特征在于，所述小型计算机接口连接器包括68针小型计算机接口连接器和100针小型计算机接口连接器。

7.根据权利要求6所述的电缆负载板，其特征在于，各所述68针小型计算机接口连接器分别连接所述电缆负载板上设置的电源单元；各所述100针小型计算机接口连接器分别连接多个所述信号通道。

8.根据权利要求1所述的电缆负载板，其特征在于，所述电缆负载板的型号为3380P电缆负载板。

9.一种测试装置，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的电缆负载板和测试机；所述电缆负载板可设置于所述测试机上；

所述测试机包括探针卡，所述探针卡上设置有若干个探针，各所述探针通过电缆与所述电缆负载板的探针盘上的探针孔位连接。

10.根据权利要求9所述的测试装置，其特征在于，所述电缆携带有小型计算机接口连接器；各所述探针为PED板卡接口探针；所述测试机的型号为3380P测试机。