TWI385391B

TWI385391B - 高效率和高準確度之測試治具

Info

Publication number: TWI385391B
Application number: TW098113936A
Authority: TW
Inventors: Yung Yu Wu; Huei Huang Chen; Wei Fen Chiang
Original assignee: Princeton Technology Corp
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2013-02-11
Also published as: US20100271041A1; US8044675B2; TW201038948A

Description

高效率和高準確度之測試治具

本發明相關於一種測試治具，尤指一種高效率和高準確度之測試治具。

隨著科技的發展，電子產品的種類和生產數量也越來越多，電子產品內各零件的量產過程包含電路設計、晶圓生產/測試、元件封裝/測試、和產品組裝等不同流程。為了提早過濾出不良品以節省生產成本，以及確保最終電子產品符合各種應用領域的規格要求，元件測試階段相當重要。在現行的測試流程中，會將待測元件(device under test,DUT)設置於一測試板(test board)上，再透過測試機台來傳送測試訊號至待測元件並量測結果。測試板上通常設有許多功能孔，用來安裝晶片和其它電子元件，或是用來做為訊號端點。依據待測元件的種類，一般會依據特定電路佈局在測試板上製作導線，以電性連接承載待測元件和接收測試訊號之各個功能孔。

請參考第1圖，第1圖為一先前技術中一測試治具100之上視圖。測試治具100包含一測試板10和一承載座16。承載座16設置於測試板10上，包含複數個插接孔，插接孔之數量和位置係依據一特定待測元件之接腳來設計。測試板10於表面之周圍區域上設有複數個公用測試通道15，並透過複數條導線18將公用測試通道15電性連接至承載座16之插接孔。因此，只要將待測元件插入承載座16，測試機台所輸出之測試訊號就能透過測試治具100之公用測試通道15、導線18和承載座16傳送至待測元件。先前技術之測試治具100係依據某特定待測元件量身化設計，並無法測試其它種類的待測元件。然而，電子產品種類繁多，其電路設計、產品規格或工作模式也大不相同。由於測試板造價昂貴，若為每一類型的待測元件皆量身化設計測試治具100，並不符合量產時降低生產成本的基本考量。

請參考第2圖和第3圖，第2圖為先前技術中另一測試治具200上表面之示意圖，而第3圖為測試治具200下表面之示意圖。測試治具200包含一公用測試板20和承載座26。承載座26設置於公用測試板20上，包含複數個插槽和接腳，插槽和接腳之數量和位置係依據某特定待測元件之接腳來設計。公用測試板20包含4組公用測試通道21～24和複數個連接端點25。公用測試通道21～24以對稱電路佈局之方式設置於公用測試板20表面之周圍區域上，每一組公用測試通道包含複數個公用訊號端點，可接收測試機台傳來的測試訊號。連接端點25位於公用測試板20表面之中央區塊。在進行測試前，首先將承載座26之接腳焊接於合適之連接端點25，再利用人工拉線28將承載座26之接腳所在之處的連接端點25電性連接至公用測試通道21～24中合適的公用訊號端點(如第3圖所示)，最後再將待測元件插入承載座26。因此，在進行測試時，測試機台所輸出之測試訊號就能透過測試治具200之公用測試通道21～24、人工拉線28和承載座26傳送至待測元件。

先前技術之測試治具200包含複數個連接端點25，可適用於針對不同種類之待測元件來設計的承載座26。然而，每次測試不同產品時都要重新拉線，不但耗時費力，人工焊接品質也會影響到測試時的準確性。另一方面，公用測試通道21～24內公用訊號端點之分佈具對稱性，亦即在測試在特定待測元件時，實際上僅需使用公用測試通道21～24中其中一組。然而，由於人工拉線28需較大空間，因此測試治具200無法容納多個承載座26，可測試的待測元件數量有限，容易受測試電路的複雜度而影響。若要進行多顆待測物測試，所需要的人工拉線方式相當複雜，整個製作過程非常耗時，且製作完成後也需要耗時費力地進行除錯(debug)。先前技術之測試治具200需要較高的焊接技術及耗費較多的人力，測試效率不佳。

本發明提供一種高效率和高準確度之測試治具，其包含一公用測試板、一單一測試元件測試板和一承載座。該公用測試板包含複數組公用測試通道，每一組公用測試通道包含複數個公用訊號端點，用來接收測試訊號。單一測試元件測試板用來測試一待測元件，且包含複數個第一訊號端點，其依據該第一待測元件之接腳佈局來設置於該單一測試元件測試板上，分別用來傳送測試訊號至該待測元件中相對應之接腳；複數個第二訊號端點，對應於該複數組公用測試通道中一第一組公用測試通道，且依據該第一組公用測試通道內公用訊號端點之佈局來設置於該單一測試元件測試板上，分別用來接收該第一組公用測試通道傳來之測試訊號；複數條第一導線，分別用來電性連接相對應之第一和第二訊號端點。該第一承載座包含複數個插槽，用來承載該待測元件之接腳；以及複數個接腳，分別連接至該單一測試元件測試板中相對應之第一訊號端點。

請參考第4圖，第4圖為本發明第一實施例中一測試治具300之上視圖。測試治具300包含一公用測試板30、一單一待測元件測試板40，和一承載座36。承載座36設置於單一待測元件測試板40上，包含複數個插槽和接腳，插槽和接腳之數量和位置係依據一特定待測元件之接腳來設計。公用測試板30包含4組公用測試通道31～34和複數個連接端點35。公用測試通道31～34以對稱電路佈局之方式設置於公用測試板300表面之周圍區域，每一組公用測試通道包含複數個公用訊號端點，可接收測試機台傳來的測試訊號。連接端點35設置於公用測試板300表面之中央區塊。承載座36包含複數個插槽和接腳，插槽和接腳之數量和位置係依據某特定待測元件之接腳來設計，因此只要將特定待測元件插入承載座36之插槽內，即能透過承載座36之接腳傳遞訊號。

請參考第5圖，第5圖為本發明單一待測元件測試板40之放大示意圖。單一待測元件測試板40包含複數個第一訊號端點41、複數個第二訊號端點42，以及複數條導線48。第一訊號端點41之數目和位置係依據承載座36之接腳來設計，因此可將承載座36之接腳焊接於相對應之第一訊號端點41。公用訊號端點之分布具對稱性，亦即在測試在特定待測元件時，實際上僅需使用公用測試通道31～34中其中一組，因此第二訊號端點42之數目和位置可依據一公用測試通道(例如公用測試通道31)內公用訊號端點之佈局來設計，因此可將第二訊號端點42中測試待測元件時所需之訊號端點焊接於公用測試板30上相對應之公用訊號端點。另一方面，導線48可將第二訊號端點42中測試待測元件時所需之訊號端點電性連接至相對應之第一訊號端點41。換而言之，測試機台之測試訊號係透過公用測試板30之公用訊號端點、第二訊號端點42、導線48、第一訊號端點41和承載座36之接腳傳送至待測元件。

請參考第6圖，第6圖為本發明第二實施例中一測試治具400之上視圖。測試治具400包含一公用測試板30、兩單一待測元件測試板40，和兩承載座36。本發明第二實施例和第一實施例結構類似，不同之處在於第二實施例之測試治具400包含兩組相同之單一待測元件測試板和承載座，因此每次進行測試時能同時測試兩顆同樣類型之待測元件。依據第6圖中測試治具400之配置，每次進行測試時最多能同時測試四顆同樣類型之待測元件。然而，本發明亦可採用其它配置，以同時測試其它數量同樣類型之待測元件。

請參考第7圖，第7圖為本發明第三實施例中一測試治具500之上視圖。測試治具500包含一公用測試板30、單一待測元件測試板40和50，以及兩承載座36和46。單一待測元件測試板40、50和承載座36、46之結構類似第4圖和第5圖所示之實施例，其中單一待測元件測試板40和承載座36係依據一第一待測元件來設計，而單一待測元件測試板50和承載座46係依據一第二待測元件來設計，因此承載座插槽/接腳之數目和位置、單一待測元件測試板上訊號端點之數目和位置，或是單一待測元件測試板上導線之佈局可能會有所不同。本發明第三實施例和第一實施例結構類似，不同之處在於第三實施例之測試治具500包含兩組相異之單一待測元件測試板和承載座，因此每次進行測試時能同時測試兩顆不同類型之待測元件。依據第7圖中測試治具500之配置，每次進行測試時最多能同時測試四顆不同類型之待測元件。然而，本發明亦可採用其它配置，以同時測試其它數量不同類型之待測元件。

在本發明之測試治具中，各訊號端點之數量和分布會依據測試機台或待測元件種類而有所不同。在本發明較佳實施例中，公用測試板上公用訊號端點之總數多於單一待測元件測試板上第二訊號端點之總數，單一待測元件測試板上第二訊號端點之總數不少於第一訊號端點之總數，而單一待測元件測試板上第一訊號端點之總數不少於承載座之接腳數目。然而，第4圖至第7圖所示之實施例僅說明本發明測試治具之結構，並不限定本發明之範疇。另外，本發明單一待測元件測試板可為印刷電路板(printed circuit board,PCB)，其面積不大於公用測試板之面積，而其外型可如第4圖至第7圖所示之扇型，或是其它形狀。

本發明針對特定待測元件來量身化設計承載座和單一待測元件測試板，透過簡單焊接即設置於公用測試板上，讓不同種類之待測元件皆能使用同一公用測試板，因此本發明能提供一種能提高測試效率和準確度之測試治具。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．測試板

20、30．．．公用測試板

28．．．拉線

18、48．．．導線

25、35．．．連接端點

41、42．．．訊號端點

40、50．．．單一待測元件測試板

16、26、36、46．．．承載座

100、200、300、400、500．．．測試治具

15、21～24、31～34．．．公用測試通道

第1圖為一先前技術中一測試治具之上視圖。

第2圖為先前技術中另一測試治具上表面之示意圖。

第3圖為第2圖之測試治具下表面之示意圖。

第4圖為本發明第一實施例中一測試治具之上視圖。

第5圖為本發明單一待測元件測試板之放大示意圖。

第6圖為本發明第二實施例中一測試治具之上視圖。

第7圖為本發明第三實施例中一測試治具之上視圖。

30．．．公用測試板

31～34．．．公用測試通道

35．．．連接端點

36．．．承載座

300．．．測試治具

40．．．單一待測元件測試板

Claims

一種高效率和高準確度之測試治具，其包含：一公用測試板(test board)，其包含；複數組公用測試通道，每一組公用測試通道包含複數個公用訊號端點，用來接收測試訊號；一第一測試板，用來測試一第一待測元件，該第一測試板包含；複數個第一訊號端點，其依據該第一待測元件之接腳佈局來設置於該第一測試板上，分別用來傳送測試訊號至該第一待測元件中相對應之接腳；複數個第二訊號端點，對應於該複數組公用測試通道中一第一組公用測試通道，且依據該第一組公用測試通道內公用訊號端點之佈局來設置於該第一測試板上，分別用來接收該第一組公用測試通道傳來之測試訊號；複數條第一導線，分別用來電性連接相對應之第一和第二訊號端點；一第二測試板，用來測試一第二待測元件，該第二測試板包含；複數個第三訊號端點，其依據該第二待測元件之接腳佈局來設置於該第二測試板上，分別用來傳送測試訊號至該第二待測元件中相對應之接腳；複數個第四訊號端點，對應於該複數組公用測試通道中一第二組公用測試通道，且依據該第二組公用測試通道內公用訊號端點之佈局來設置於該第二測試板上，分別用來接收該第二組公用測試通道傳來之測試訊號；以及複數條第二導線，分別用來電性連接相對應之第三和第四訊號端點；一第一承載座，其包含；複數個插槽，用來承載該第一待測元件之接腳；以及複數個接腳，分別連接至該第一測試板中相對應之第一訊號端點；以及一第二承載座，其包含；複數個插槽，用來承載該第二待測元件之接腳；以及複數個接腳，分別連接至該第二測試板中相對應之第三訊號端點。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數組公用測試通道係以對稱式佈局方式設置於該公用測試板上。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第二訊號端點之數目不多於該複數組公用測試通道中所有公用訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第二訊號端點之數目不多於該第一組公用測試通道中公用訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第二訊號端點之數目不少於該複數個第一訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第一訊號端點之數目不少於該第一待測元件之接腳數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該第一測試板之面積不大於該公用測試板之面積。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第四訊號端點之數目不多於該複數組公用測試通道中所有公用訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第四訊號端點之數目不多於該第二組公用測試通道中公用訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第四訊號端點之數目不少於該複數個第三訊號端點之數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該複數個第三訊號端點之數目不少於該第二待測元件之接腳數目。
如請求項1所述之測試治具，其中該第二測試板之面積不大於該公用測試板之面積。
如請求項1所述之測試治具，其中該第一和第二測試板具相同面積。
如請求項1所述之測試治具，其中該第一測試板、該第二測試板和該公用測試板係為印刷電路板(printed circuit board,PCB)。
如請求項1所述之測試治具，其中該第一測試板和該公用測試板係為印刷電路板。