TWI288241B - Probing apparatus, probing print-circuit board and probing system for high-voltage matrix-based probing - Google Patents

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TWI288241B TW094142098A TW94142098A TWI288241B TW I288241 B TWI288241 B TW I288241B TW 094142098 A TW094142098 A TW 094142098A TW 94142098 A TW94142098 A TW 94142098A TW I288241 B TWI288241 B TW I288241B
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    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2801Testing of printed circuits, backplanes, motherboards, hybrid circuits or carriers for multichip packages [MCP]
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    • G01R31/2808Holding, conveying or contacting devices, e.g. test adapters, edge connectors, extender boards

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Description

J28S241 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種應用於高壓矩陣檢測之檢測裝置、檢測電 路板及檢測系統,更詳細來說,係關於一種藉由混合式高壓製程 技術製作能檢測複數個檢測點之交換電路並應用於高壓矩陣檢測 之檢測裝置、檢測電路板及檢測系統中。 【先前技術】 在如印刷電路板(Printed Circuit Board; PCB)以及積體電路 載板(Integrated Circuit Carrier Board)等各種印刷電路裸板的產 品生產過程中,可能會因為製作技術或環境等外在因素導致印刷 電路裸板上使用之導體材料未能完整呈現原設計中意欲之目標幾 何圖形,嚴重者會造成印刷電路裸板之短路與斷路等錯誤,萬一 不慎將零件焊接於此種有問題之印刷電路裸板上,將造成產品生 產過程中嚴重的成本損失。因此,-般在生騎刷電路裸板時, 會先進行開路與斷路等電性檢測以篩選出不良品,用以提高交付 印刷電路裸板之良率並降低成本損失的風險。 在印刷電路裸板之電性檢測方面,一般係使用測試機來完 成。目前應驗_電路裸板之測試機最普遍的可料專用型測 5 •1288241 試機(Dedicated Tester)、泛用型測試機(Universal τ_γ)以及飛 針型測織(FlyingPirobe Teste]〇f,料相麵試機之單價最 低’但是-般有測試治具的製作時間需求較長以及測試治具製作 成本較高等缺點;而泛用酬試機之單價—般高出專用型測試機 甚多’但是-般有測試治具製作咖短與測試治具成本較低等優 點;最後的麟型測試機-般則是單價最高,但—般有绝則試 治具以及可有較大測試面積等伽,不過飛針酬試機大多面臨 到測試速度較慢的問題。 在泛用型測試機中,一般其電性檢測係採用矩陣式檢測原 理’常見的方式為將該矩陣以一針床@ed_〇f_Nails)之型式加以 實作’如第1A圖所示,其繪示的是f知單倍蚊矩陣之示意圖, 圖中的每-個圓圈代表-個測試點,通常係透過一測試用導體(如 金屬測針或是導電橡膠等)來與待測之印刷電路裸板上的導體材 料相連接,而檢測點與檢測點之間距則如圖所標示為卿灿(1 mii = _54 mm) ’而現今之針床密度還有如帛m圖所示之二倍 密度矩陣、第1C ®所示之四倍密度矩陣、第m _示之八倍密 度矩陣以及第1E _示之十六倍密細轉,各圖之檢測點間距 規格亦標示於各圖,其中為了方便辨識,在密度増加時,所加入 的檢試點則以不同圖案的圓圈表示。近年來在提升檢測技術時, 所需要增加的檢測密度與相對的檢試點數也隨之大幅增加。 6 1288241 矩陣式之制原理需要針對每個制關導通與否以一交換 電路加以控制,通常每個檢測點會有兩個開關元件(如雙極電晶體 或疋場效電晶體等元件),而開關元件之控制則是透過一交換電路 控制器,如第2目所示,其!會示的是一習知雙極電晶體(Bip〇lar Transistor)矩陣之交換電路之示意圖,該交換電路包含複數個pNp 雙極電晶體20、複數個檢測點21、複數個NpN雙極電晶體22、 -測試訊號輸人埠23、-交換電路控制n 24、—檢測結果輸出埠 25以及複數個電阻26,其中該複數個?]^雙極電晶體2〇由一第 PNP雙極電晶體200、一第二p>jp雙極電晶體2〇1、一第三pNp 雙極電晶體202以及一第四PNP雙極電晶體203所組成,其中每 個PNP雙極電晶體200-203均包含一基極、一射極以及一集極, 该複數個檢測點21係由一第一檢測點21〇、一第二檢測點211、 一第二檢測點212以及一第四檢測點213所組成,用以電性連接 一外部之待測物(未繪示)’該複數個NPN雙極電晶體22係由一第 一 NPN雙極電晶體220、一第二NPN雙極電晶體221、一第三 NPN雙極電晶體222以及一第四npn雙極電晶體223所組成,其 中每個NPN雙極電晶體220-223均包含一基極、一射極以及一集 極。 該複數個檢測點21會分別接到該第一 pnp雙極電晶體2〇〇 7 1288241 之該集極、β亥第二清雙極電晶體2〇1之該集極、該第三服雙 極電晶體202之該集極以及該第四酸雙極電晶體2〇3之該集 極’此外’該複數麵泰21亦會分別接到該第—雙極電 晶體22G之該集極、該第二顧雙極電晶體221之該集極、該第 一 ΝΡΝ雙極電晶體222之該集極以及該第四删^雙極電晶體切 之該集極。 該交換電路控制器24纟一第一交換電路控制器24〇以及一第 -又換電路控制器241所組成,透過對應之該複數個電阻%其中 之一分別連接到該複數個ΡΝρ雙極電晶體2〇之該基極以及該複數 個ΝΡΝ雙極電晶體22之該基極,用以控制該雙極電晶體 200_203'220·223 的開關與否。 在測試過程中,會由外部之一測試訊號產生單元(未繪示)產生 一測試訊號,透過該測試訊號輸入埠23傳遞至該複數個ρΝρ雙極 電晶體20中所有該雙極電晶體2〇〇-2〇3之該射極,而該第一交換 電路控制器240則用來控制該複數個ρΝρ雙極電晶體2〇中各個雙 極電晶體200-203的導通與否,以將由該測試訊號輸入埠幻傳入 之該測試訊號傳遞到對應之該複數個檢測點上,而該第二交換電 路控制器241則由該複數個ΝρΝ雙極電晶體22中選取需要導通 之電晶體,讓該檢測點的一訊號值通過該複數個νρν雙極電晶體 8 J288241 、I之該電θ曰體之該射極傳遞至該檢測結果輸出埠25,以 將檢測、、。果傳遞至外部之一驗證單元(未緣示)中以判定該 物是否為導诵。 在此舉例朗如何職該_物是料通,假設該待測物上 有一金屬導體(未繪示)係連接於該第-檢測點 210以及該第三檢 測”沾212之間,欲測試該金屬導體是否有導通則可透過該第一交 換電路控制盗240將該第—PNp雙極電晶體2〇〇導通,讓該測試 減傳遞至該第—檢咖21()上,此時制試峨將由該待測物 $金屬導體連通至辟二檢測點m而該第二交換電路控制器 241則控制該第三贿雙極電晶體222導通,讓該第三檢測點212 之减值傳遞至該檢測結果輸出埠Μ以讓外部之該驗證單元檢 驗。假設酬試訊縣-數伏特絲十伏狀低頓訊號,且檢 測點之随為零歐姆,若該細物上之該金屬導體是連通的,則 外部之該驗證單元射糊量__娜_ pNp雙極電晶體 2〇〇、遠金屬導體以及該第三NPN雙極電晶體η2之阻抗加總後 壓降的電難。若因為生產製造±之贼導致該金屬導體阻抗太 高、,則量測_電壓值將過低,可訂定—所需之標準來判定該金 屬導體料通狀況是否符合印刷電路裸板之生產規範,以達到有 效篩選出印刷電路裸板中不良品之目的。 1288241 的為辦,―般她—細_,習知常見 輪I,透^缝外部產生高戦電顧透·m訊號輸入埠23 測點所對=極蝴祕上未導通之檢 口以導通,再將檢測結果輸出埠25之 真的在未導通之檢測點 度之隔離。若因為生產製造上之觸致有金屬 導體之殘錢細絲連接於不該導通之檢測點上,則會因為阻抗過 低而被檢驗出來。 如第3圖所不’騎示的是—習知場效電晶體矩陣之交換電 路之示意®,翻試輕與方法與第2圖_絲概,故不再 贅述。 近年各家晶圓廠商之積體電路製程已發展鱗混合式高
壓積體電路製程,例如BCD (Bipolar-CMOS-DM〇s)製程、CD (CMOS-DMOS)製程或是BiCM0S⑼p〇lar CM〇s)製程這些製 程的特性即是將傳統低壓的積體電路製程(常見如工作電壓約為 5伏特以下之CMOS製程)以及中高電壓的積體電路製程(如常 見工作電壓約為數十至近千伏特之雙極電晶體製程或是雙摻雜 MOS(D〇Uble-DiffbSed MOS; DMOS)之一系列製程)整合到同一製 矛王過私中,目别已有多家功率元件薇商、汽車電子廠商以及丁Ft J28«241 LCD廢商採用這種混合式高壓積體電路製程技術來開發其混合了 CMOS 及 DMOS 系列之平面型 DMOS (Lateral DMOS; LDMOS), 或疋混合了 CMOS及採用DMOS系列之垂直型DMOS (Vertical DMOS; VDMOS)之元件,其具有節省封裝費用、降低功率耗損 以及提高系統效能等優點。 紅上所述,在高壓矩陣檢測應用中,由於需要耐高壓之開關 兀件’因此須將健之交換f路控㈣與财高壓之開關元件分 離’造成了交換電路所需之印刷電路裸板所能容納之電路較少而 導致檢測密度受侷限之問題,其主因除了元件分離喊較多面積 外’尚有因為為了控制這些高壓元件而必須提供許多控制接腳所 k成的父換電路控制器接腳數量較多的問題。舉例來說,如第2 圖所不’四個制點需要八侧關元件以及八支基極控制接腳, 脚每個檢測點需要—對耐高壓之_零件,若以現今常見之耐 西壓之開關零件為表轉著技術之s〇T_23封裝之前提下,則在— ,雙倍密度時達到廿萬檢測點規模之—檢測系統即需四十萬個耐 之開鮮件’若制雙極電晶體當作耐高壓之酬零件時亦 而四十萬健極限錢阻,在交換電路控㈣部侧需要輸出四 十萬支基極㈣接腳,若以—般常見之PQ刚“封裝來看,每 個晶片扣除電源與控舰號接贿,約可有64支控繼腳 萬支控制接腳需要6,25G個晶片,若以每片檢測電路板尺寸為 11 .1288241 28cmx 12cm-336cm為前提下’該檢測系統所需要之檢測電路板 面積大略評估如表一所示: 表一 元件類別 單位面積 (mm2) 所需數量 總面積 (cm2) 等同之檢 測 電路板數 量 耐南壓之開關零件 8.9 400,000 35,600 106.0 晶片型0805電阻 4.5 400,000 18,000 53 6 交換電路控制晶片 910.0 6,250 56,875 1693~~' 總計 110,499 328^ 由表一可知該檢測系統所需之該檢測電路板數量實在驚人,且該 計算方式尚未評估這些元件在該檢測電路板上所需之繞線面積以 及其它附屬零件所需空間(如旁路電容、連接器及穩壓電容等), 如此不僅需要相當高之成本,在檢測密度到達十六倍密時,相同 檢測面積所需之檢測點數亦約增為六倍。 【發明内容】 本發明之一目的在於提供一種應用於高壓矩陣檢測之檢測裝 置,用以接收一測試訊號並產生一檢測結果,並電性連接複數個 檢測點及複數個介面訊號,該檢測裝置包含複數個檢測接腳、一 命令解碼單元、複數個傳送用開關元件以及複數個接收用開關元 12 J28S241 件,其中該複數個檢測接腳_以電性連接該複數個檢測點,該 命令解碼早70係心混合式紐積體電路製程製作,用以電性連 接該複數齡面峨並控獅概個傳朗關元件及/或該複 數個接收用_元件之_狀態,該複數個傳送關關元件係以 該混合式高壓顏電路製程製作,因應該命令解碼單元之控制, 將該測試喊傳送至對應之該複數個檢顺腳,而該複數個接收 用,關70件係以該混合式高壓積體電路製程製作,因應該命令解 馬單元之控制’產生職該複數個酬接腳之該檢測結果。 本發明之3 _目的在於提供—種制於高壓贿檢測之檢測 電路板,靠接收-戦訊號並產生—檢職果,並電性連接複 數個檢測點及複數個介面訊號,該檢測電路板包含—印刷電路裸 板、-連接單元以及複數個檢測裝置,其中該複數働測裝置以 及。亥連接單元係裝置於該印刷電路裸板上,該連接單元係用以電 性連接該毅個_點及該複數個介面赠至該複數個檢測裝 置"亥檢測裝置包含複數個檢測接腳、一命令解碼單元、複數個 傳送用開關元件以及複數個接收關關元件,其中該複數個檢測 接腳係用以電性連接該連接單元,該命令解碼單元係以一混合式 高壓積體電路製程製作,肋電性連接該複數個介面訊號並控制 該複數個傳送用開關元件及/或該複數個接收用開關元件之開關 狀恕,該複數個傳送用開關元件係以該混合式高壓積體電路製程 1288241 製作,因應該命令解碼單元之控制,將該測試訊號傳送至對應之 該複數個檢測接腳,該複數個接收用開關元件係以該混合式高壓 積體電路製程製作,因應該命令解碼單元之控制,產生對應該複 數個檢測接腳之該檢測結果。 本發明之又一目的在於提供一種應用於高壓矩陣檢測之檢測 系統,以一測試訊號檢測電性連接之一待測物並產生一檢測結 果,δ亥檢測系統包含複數個檢測點、一控制單元以及複數個檢測 電路板,其中該複數個檢測點係用以電性連接該待測物,該控制 單元係用以產生複數個介面訊號並接收該檢測結果,該檢測電路 板包含一印刷電路裸板、一連接單元以及複數個檢測裝置,該複 數個檢測裝置以及該連接單元係裝置於該印刷電路裸板上,該連 接單7L係用以電性連接該複數個檢測點及該複數個介面訊號至該 複數個檢測裝置,該檢測裝置包含複數個檢測接腳、一命令解碼 單元、複數個傳送用開關元件以及複數個接收用開關元件,其中 該複數個檢測接腳係用以電性連接該連接單元,該命令解碼單元 係以一混合式高壓積體電路製程製作,用以電性連接該複數個介 面Λ號並控制该複數個傳送用開關元件及/或該複數個接收用開 關請之開關狀態,該複數轉制關元件細該混合式高壓 積體電路製域作,賴該命令解碼單元之㈣,縣測試訊號 傳送至對應之該複數個檢測接腳,該複數個接收用開關元件係以 *12^8241 該混合式高壓積體電路製程製作,因應該命令解碼單元之控制, 產生對應該複數個檢測接聊之該檢測結果。 由於本發明之檢測裝置中的該命令解碼單元、該複數個傳送 用開關7C件以及該複數個接收用開關元件均以該混合式高壓積體 電路製耘製作,可節省該檢測裝置所需的接腳數,也節省了原本 该複數個傳送用開關元件以及該複數個接收用開關元件所需佔用 ⑩之印刷電路裸板面積。 在參閱圖式及隨後描述之實施方式後,該技術領域具有通常 知識者便可瞭解本發明之其他目的,以及本發明之技術手段及實 施態樣。 【實施方式】 第4圖所示為本發明之一較佳實施例的檢測裝置之示意圖, 圖中包含一檢測裝置40、一測試訊號輸入埠42、複數個檢測點 44、一介面訊號連接埠46以及一檢測結果輸出埠48,其中該檢測 裝置40可以是—個封裝後的晶片,該測試訊號輸入埠42可以是 该晶片之一接腳,用以傳遞由外部之一測試訊號產生單元(未繪示) 產生之一測试訊號,該測試訊號可以是一正負八百伏特以内之電 15 128^241 壓喊,該檢測輸出璋48可以是該晶片之一接腳,用以傳遞一檢 测結果至外狀-驗證電路(树示)以欺其絲,鎌測結果可 以是該測試概㈣電性連触抗後壓降_滅,該絲可以是 通過測試或是未通_試之顯示輸出,賴數個制點44係透過 複數個檢難腳和職置4G電性連接,祕介面訊號連接槔 46係用以傳遞複數個介面訊號,該介面訊號連接蜂*可以是該晶 片之複數個接腳。
該檢測裝置40包含複數個傳送用開關元件4〇〇、複數個接收 用開關元件組402卩及-命令解解元姻,其中該複數個傳送用 開關元件400係以-混合式高壓積體電路製程製作,包含一第一 傳送用開關元件4GGG、-第二傳送用_树麵、—第三傳送 用開關元件4002以及-第四傳送用開關元件侧,每個傳送用開 關元件祕糊均具有三個接點,分別為一輸入接點χ、一輸出 接點Υ以及-㈣類Ζ ’其巾該_接點ζ _复數侧關控 制訊號而使該輸人接點X與該輸出接點γ導通^該複數個接收 用開關元件4〇2係以該混合式高壓積體電路製程製作,包含一第 一接收用開關元件·、-第二接收用開關元件彻、一第三接 收用開關元件4022以及-第四接收用開關元件4〇23,每個接收用 開關元件··4_具有三個接點,分別為一輸入_、一輸 出接點J以及-控制接點Κ,其中該控制接點κ因應該複數個開 題241 關控制訊號而使該輸入接點!與該輸出接點;導通。 該檢测裝置之動作說明如下,首先該測試訊號係輸入至該檢 測裝置40内部之該複數個傳送用開關元件4〇〇中每個傳送用開關 元件40GG 4GG3的該輸人接點χ,義介面訊號連接蜂則將欲 心疋開關之命令傳人以該混合式紐積體電路製程製作之該命令 解^7L姻,以進仃該複數個介面訊號之傳輸協定轉換,例如為 了喊省雜測裝置40所需之接腳數目,該複數個介面訊號之傳輸 協疋了以疋任序列傳輸介面,如rs_485、[αν、SPI、I2C等, 熟悉該領域之技藝人士可依照實際絲㈣更換該複數個介面訊 號為八匕傳輸;丨面協定’而該複數個介面訊號經過該命令解碼單 一 協&轉換後,便輸出複數個開關控制訊號,使該複數個 傳送用開關元件400中各個傳送用開關元件4〇〇〇之該控制接 "、占Z及/或及複數個接收用開關元件術巾各個接收用開關元件 之口亥控制接點κ因應該複數個開關控制訊號而動作。該 F,1^it#400 M^4000.4003^ 輸出接點Y與該複數個接收用開關元件搬中各健收用開關元 件4〇2_23之該輸入接點!透過該檢測裝置4〇之該複數個檢測 接腳連接卿·44,最彳_賴數健收關關元 件402之雜出接點j則可由該複數個檢測點44中對應讀出該檢 測訊號後透過_術料48送科部之__以判定其結 1288241 果,熟悉該領域之技藝人士亦可將外部之該驗證電路以該混合式 高壓積體電路製程製作於該檢測裝置40内並透過該介面訊號連接 埠46傳遞出去。 由於該測試訊號有可能為一高電壓訊號或是高電流訊號,因 此本發明之該檢測裝置須以一混合式高壓積體電路製程製作,該 混合式高壓積體電路製程可以是BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)製 程、CD(CMOS-DMOS)製程或是 BiCMOS(Bipolar-CMOS)製程之 一,而本發明之該複數個傳送用開關元件400以及該複數個接收 用開關元件402則以該混合式高壓積體電路製程之一中高壓積體 電路製程來實作,該中高壓積體電路製程可以是Bip〇lar製程或是 DMOS製程,而該命令解碼單元404則是選擇用該混合式高壓積 體電路製程之一低壓積體電路製程來實作,該低壓積體電路製程 可以是CMOS製程,如此可發揮該混合式高壓積體電路製程之優 點,讓邏輯、類比以及電源等功率元件能夠整合到同一製程中。 另外,本發明之該檢測裝置40可以是一封裝之晶片,由於將 多組高壓開關元件整合在該封裝之晶片可能會有過熱的問題,因 此該封裝可以是一散熱性較佳之封裝,例如採用 STMicroelectronics公司所提供共64支接腳的HiQUAI>64或是共 92支接腳的HiQUAD-92等。 1288241 第5圖所示為本發明之一較佳實施例的檢測電路板之示意 圖’該檢測電路板包含一印刷電路裸板5〇、一連接單元51、複數 個檢測裝置52、一測試訊號產生單元53、一驗證單元54以及一 溫控與散熱單元55,其中該複數個檢測裝置52係由複數個第4 圖所示之檢測裝置40所組成,該連接單元51、複數個該檢測裝置 52、該測試訊號產生單元53、該驗證單元54以及該溫控與散熱單 元55係裝置於該印刷電路裸板5〇上,該連接單元51係用以電性 連接外部之複數個檢測點訊號51〇及複數個介面訊號512至該複 數個檢測裝置52,該複數個檢測裝置52所需之測試訊號530則由 该測試訊號產生單元53來負責產生,其中該測試訊號產生單元53 可透過該複數個介面訊號512來控制產生之該測試訊號53〇之特 性,該特性可以是電壓值、電流值、測試時間長短等,而該複數 個檢測裝置52之檢測結果520則由該驗證單元54加以判定結果, 該結果亦可透過該複數個介面訊號512傳遞出去,而該溫控與散 熱單元55則係用以監控該複數個檢測裝置52之工作溫度並接收 一溫度信號522,並在該溫度信號522達到一預設警戒值時啟動該 溫控與散熱單元55之一散熱裝置550以降低該複數個檢測裝置52 之該溫度信號522,該散熱裝置550可以是一個或多個散熱風扇。 熟悉該領域之技藝人士亦可將該測試訊號產生單元53製作於 19 I28S241 該檢測電路板之外部,而將該測試訊號530透過該連接單元51傳 送給該複數個檢測裝置52,同樣的,該驗證單元54亦可製作於該 檢測電路板之外部,而該複數個檢測裝置52之該檢測結果52〇亦 可透過該連接單元51傳遞,而該連接單元51亦可設計為具有傳 遞各種不同傳輸協定及訊號之能力。 由於在大部分的交換電路已經被整合製作成該檢測裝置40, • 因此該印刷電路裸板50上可有較多面積來置放該複數個檢測裝置 52,若將該檢測裝置4〇製作成一晶片並以前述之HiQUAD_92來 封裝,扣除電源與控制接腳後,大約尚可提供64支檢測接腳,而 每個HiQUAD-92之封裝後大小假設為14mm χ 2〇mm = 2 8咖2, 若以每片檢測電路板尺寸為28cm x i2cm = 336cm2且計算百分之 七十五的可用面積為前提下,該檢測電路板可放下約九十顆該檢 φ ’則裝置40之晶片,也就是可提供90 x 64 = 5/760個檢測點,如此 可比白知月b提供約128到384個檢測點之檢測電路板高出許多。 第6圖所不為本發明之一較佳實施例的檢測系統之示意圖, 包含複數個檢測點60、複數個檢測電路板62、一控制單元64、一 暮式喊產生單元66以及一驗證單元68,其中該檢測系統6以一 认K破66G檢測電性連接—制物並產生—檢測絲跡該複 個檢測點60係用以連接該待測物,該檢測電路板&即為第$ 20 128.8241 圖所示之本發明之-較佳實關的檢測電路板,該複數個檢測點 60係透過複數個檢測點訊號600與該複數個檢測電路板幻相連, 該控制單it 64係用以產生複數個介面訊號64〇,該控制單元糾 可以疋板入式糸統(Embedded System)、一控制介面卡或是一電 腦,該測試峨產生單元66可以是細該控鮮元64透過該複 數個介面訊號64G之控制以產生該測試訊號_給該複數個檢測 電路板62其中違測试訊號660可被控制的特性可以是電壓值、 電流值、測試_長料,紐證單元68肢肋職複數働 測電路板62所輸出之該檢測、絲62〇加以判定,該驗證單元68 可將判定結果透過該複數個介祕號_傳遞給該㈣單元64, 熟悉此技藝之人士亦可輕易地將該測試訊號產生單元科及〆或該 驗證單元68以分散式設計置於各個檢測電路板62之上。 若以别例之每片本發明的檢測電路板可提供5,760個檢測 點,則廿萬檢測點之需求僅需要約三十五片本發明之檢測電路板 即可達成,這是因為本發明之檢測裝置中的該命令解碼單元、該 複數個傳送用開關元件以及該複數個接收關關元件均以該混合 積體電路製程製作,可節省該檢測裝置所需的接腳數,也 節省了原本該複數個傳送用開關元件以及該複數個接收用開關元 件所需佔用之印刷電路裸板面積。 21 J288241 惟上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效,而非 用於限制本發明。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明 之技術原理及精神的情況下,對上述實施例進行修改及變化。因 此本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所列。
22 •1288241 【圖式簡單說明】 示的是f知單倍麵矩陣之示意圖; 崎示的是習知二倍密度矩陣之示意圖,· 第1C崎示的是習知四倍密度矩陣之示意圖; 第1D崎示的是習知八倍密度矩陣之示意圖丨 第1E圖&的是習知十六倍密度矩陣之示意圖; 第2晴示的是—習知雙極電晶體矩陣之交換電路之示咅圖. 第3圖纷示的是一習知場效電晶體矩陣之交換電路之示_ ;, 第4圖緣不的是本發明之一較佳實施例的檢測裝置之示意圖; 第5圖繪示的是本發明之一較佳實施例的檢測電路板之示音 β ;以及 〜 第6圖繪示的是本發明之一較佳實施例的檢測系統之示意圖。 【主要元件符號說明】 20 :複數個ΡΝΡ雙極電晶體 201 ··第二ΡΝΡ雙極電晶體 203 ··第四ΡΝΡ雙極電晶體 210,310 ··第一檢測點 212,312 ··第三檢測點 200 :第一 ΡΝΡ雙極電晶體 202:第三ΡΝΡ雙極電晶體 21,31,44,60 :複數個檢測點 211,311 ··第二檢測點 213,313 ··第四檢測點 23 1288241 22 :複數個NPN雙極電晶體 220 :第一 NPN雙極電晶體 221 :第二NPN雙極電晶體 222 :第三NPN雙極電晶體 223 :第四NPN雙極電晶體 23,33,42 :測試訊號輸入埠 24,34 :交換電路控制器 240,340:第一交換電路控制器 241,341 :第二交換電路控制器25,35 , 48 :檢測結果輸出蜂
302 :第三N型場效電晶體 32 :複數個P型場效電晶體 321 :第二P型場效電晶體 323 :第四P型場效電晶體 400 :複數個傳送用開關元件 4001 :第二傳送用開關元件 4003 :第四傳送用開關元件 4020 ··第一接收用開關元件 4022 :第三接收用開關元件 404 :命令解碼單元 50 :印刷電路裸板 510,_ :複數個測試點訊號 520,620 :檢測結果 26 :複數個電阻 300 :第一 N型場效電晶體 30 :複數個N型場效電晶體 301 :第二N型場效電晶體 303 :第四N型場效電晶體 320 :第一 P型場效電晶體 322 :第三P型場效電晶體 40,52 :檢測裝置 4000 :第一傳送用開關元件 4002:第三傳送用開關元件 402 :複數個接收用開關元件 4021 :第二接收用開關元件 4023 :第三接收用開關元件 46 :介面訊號連接蟑 51 :連接單元 512 , 640 :複數個介面訊號 522 :溫度信號 24 1288241 53,66 :測試訊號產生單元 54,68 :驗證單元 550 :散熱裝置 62 :檢測電路板 530,660 :測試訊號 55 :溫控與散熱單元 6:檢測系統 64 :控制單元
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Claims (1)

  1. 製作; !28«241 、申請專利範圍: -種應用於高壓矩陣檢測之酬裝置,肋接收—測試訊號並 產生-檢麟果’並電性連接複數個檢測點及複數個介面訊 號,該檢測裝置包含: 複數個檢測接腳; -命令解碼單元,係以—混合式高壓積體電路製程製作. 複數個魏關關元件,細觀合式高壓频電路製程 製作,以及 複數個_關元件’係以該混合式高壓積體電路製程 其中該複數個檢測接聊係用以電性連接該複數個檢測 點,該命令解碼單元伽以概連接該複數個 該複數個傳糊嶋以_嶋 = 元件仙應騎令解^ ㈣,將酬試職_轉紅额触制 個接酬㈣斜 : 該複數働測卿找_絲。 產生對應 2·如請求項1所述之檢測裝置 合式高壓積體電路製程中之 ’其中該命令解碼單元係採用該混 一低壓積體電路製程製作。 26 J288241 CMOS製程。 4.如請求⑹所述之檢測裝置,其t該複數個傳 及該複數個接收用開關元# 用開關以牛以 程中之一中高顧懸電路製+=;用高愿積趙電路製
    5·如凊求項4所述之檢測裝置 一雙極電晶體製程。 其令該中縫賴電路製程係為 6. 如請求項4所述之檢測裝置, 一 DMOS製程。 其中該中高顧體電路製程係為 7.如請求項1所述之檢測裝置,其中該複數個細_元件以 及該硬數個接收用_元件可導通之麵範_為正負八百 伏特之内。 =明求項1所述之檢測裝置,其中更包含以該混合式高壓積體 ^路裝崎作之—驗證單元,肋驗_檢測結果並將該檢測 結果透過該複數個介面訊號傳遞出去。 、種應用於高壓矩陣檢測之檢測電路板,用以接收一測試訊號 並產生一檢測結果,並電性連接複數個檢測點及複數個介面訊 喊’該檢测電路板包含: 27 1288241 一印刷電路裸板; 一連接單元,裝置於該印刷電路裸板上;以及 複數個檢測裝置,裝置於該印刷電路裸板上,每一檢測裝 置包含複數個檢測接腳、一命令解碼單元、複數個傳送用開關 元件以及複數個接收用開關元件; 其中該連接單元係用以電性連接該複數個檢測點及該複 數個介面訊號至該複數個檢測裝置,該複數個檢測接腳係用以 電性連接該連接單元,該命令解碼単元係以一混合式高壓積體 電路製程製作,用以電性連接該複數個介面訊號並控制該複數 個傳送用開關元件及/或該複數個接收用開關元件之開關狀 態,該複數個傳送用開關元件係以該混合式高壓積體電路製程 製作,因應該命令解碼單元之控制,將該測試訊號傳送至對應 之該複數個檢測接腳,該複數個接收用開關元件係以該混合式 高壓積體電路製程製作,因應該命令解碼單元之控制,產生對 應該複數個檢測接腳之該檢測結果。 1〇·如請求項9所述之檢測電路板,其中該命令解碼單元係採用該 思合式高壓積體電路製程中之一低壓積體電路製程製作。 lL如請求項10所述之檢測電路板,其中該低壓積體電路製程係 為一 CMOS製程。 28 .Ϊ2&8241 12·如請求項9所述之檢測電路板,其中該複數個傳送用開關元件 以及該複數個接收用開關元件係採用該混合式高壓積體電路 製程中之一中高壓積體電路製程製作。 !3·如請求項12所述之檢測電路板,其中該中高壓積體電路製程 係為一雙極電晶體製程。 _ Η•如請求項12所述之檢測電路板,其中該中高壓積體電路製程 係為一 DMOS製程。 15.如請求項9所述之檢測電路板,其中該複數個傳送用開關元件 以及該複數個接收用開關元件可導通之電壓範圍為正負八百 伏特之内。 16·如請求項9所述之檢測電路板,其中該檢測裝置更包含以讀思 合式高壓積體電路製程製作之一驗證單元,用以驗證該檢滴j、铁 果並將該檢測結果透過該複數個介面訊號傳遞出去。 17·如請求項9所述之檢測電路板,其中更包含一測試訊號產生單 元,用以產生該測試訊號。 18·如請求項9所述之檢測電路板,其中更包含一驗證單元,用以 驗證該檢測結果。 29 1288241 19·如凊求項9所述之檢測電路板,其中更包含一溫控與散熱單 元’用以監控該複數個檢測裝置之一工作溫度,並在該工作溫 度達到一預設警戒值時啟動該溫控與散熱單元之一散熱裝 置’以降低該複數個檢測裝置之該工作溫度。 2〇· —種應用於高壓矩陣檢測之檢測系統,以一測試訊號檢測電性 _ 連接之一待測物並產生一檢測結果,該檢測系統包含: 複數個檢測點,用以電性連接該待測物; 一控制單元,用以產生複數個介面訊號並接收該檢測結 果;以及 複數個檢測電路板,每一檢測電路板包含: 一印刷電路裸板; 一連接單元,裝置於該印刷電路裸板上;以及 ® 複數個檢測裝置,裝置於該印刷電路裸板上,每一檢 ’貝J褒置包含複數個檢測接腳、一命令解碼單元、複數個傳 送用開關元件以及複數個接收用開關元件; 其中,該連接單元係用以電性連接該複數個檢測點及該複 數個介面訊號至該複數個檢測裝置,該複數個檢測接腳係用以 電性連接該連接單元,該命令解碼單元係以一混合式高壓積體 電路製程製作,用以電性連接該複數個介面訊號並控制該複數 個傳送用開關元件及/或該複數個接收用開關元件之開關狀 30 ♦1288241 態’該複數個傳送用開關元件係以該混合式高壓積體電路製程 製作,因應該命令解碼單元之控制,將該測試訊號傳送至對應 之該複數個檢測接腳,該複數個接收用開關元件係以該混合式 高壓積體電路製程製作,因應該命令解碼單元之控制,產生對 應該複數個檢測接腳之該檢測結果。 21·如請求項20所述之檢測系統,其中該命令解碼單元係採用該 • 混合式咼壓積體電路製程中之一低壓積體電路製程製作。 22·如請求項21所述之檢測系統,其中該低壓積體電路製程係為 一 CMOS 製程。 . 23·如請求項2〇所述之檢測系統,其中該複數個傳送用開關元件 以及該複數健㈣關元件係採賴混合式高壓積體電路 • 製程中之一中鬲壓積體電路製程製作。 24.如請求項23所述之檢測系統,其中該中高壓積體電路 為一雙極電晶體製程。 Κ 25·如請求項23所述之檢測系統, 為一 DMOS製程。 其中該中高壓賴電路製程係 26.如請求項20所述之檢啦統,其中該細__關元件 31 1288241 70件可導通之電壓範圍為正負八百 以及該複數個接收用開關元 伏特之内。 ,其中該檢測裝置更包含以該混 一驗證單元,用以驗證該檢測結 27·如請求項20所述之檢測系統, 合式高壓積體電路製程製作之一 果並將該檢繼果透·複數個介面訊號傳遞出去。
    29.如請求項20所述之檢_統,其中該檢啦路板更包含一驗 證單元,用以驗證該檢測結果。 30·如請求項20所述之檢嶋統,其巾該檢啦路板更包含一溫 控與散熱單元,用以監控該複數個檢測裝置之一工作溫度,並 在該工作溫度達到一預設警戒值時啟動該溫控與散熱單元之 一散熱裝置以降低該複數個檢測裝置之該工作溫度。 31·如請求項20所述之檢測系統,更包含一測試訊號產生單元, 用以產生該測試訊號。 32·如請求項20所述之檢測系統,更包含一驗證單元,用以驗證 該檢測結果。 32
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