一种伸缩式芯片探针及芯片测试系统技术方案

本发明专利技术提供了一种伸缩式芯片探针及芯片测试系统，属于芯片测试技术领域。该伸缩式芯片探针包括探针套和可相对于所述探针套移动的第一探针头，所述第一探针头具有露出于所述探针套的探测端，用于探测芯片的电信号，其中，所述第一探针头设有轴向贯穿其自身的第一通孔，所述第一通孔内固设有内嵌光纤，所述内嵌光纤具有轴向相对的第一端和第二端，所述第一端靠近所述探测端，所述第一端内陷于所述第一通孔内，所述第二端用于与引导光纤对接，以传递光信号，所述引导光纤与光信号分析仪相连。本发明专利技术还提供一种包括上述伸缩式芯片探针的芯片测试系统。本发明专利技术的伸缩式芯片探针及芯片测试系统有利于芯片的小型化。测试系统有利于芯片的小型化。测试系统有利于芯片的小型化。

【技术实现步骤摘要】
一种伸缩式芯片探针及芯片测试系统


[0001]本专利技术涉及芯片测试
，特别是涉及一种伸缩式芯片探针及芯片测试系统。

技术介绍

[0002]一般地，通过芯片探针能够对芯片的电信号进行采集，然后通过线路板（PCB板）接收电信号，以便根据采集到电信号分析芯片的状态。这种芯片探针一般都是用导电材料制成的，专门用于采集和传递电信号。
[0003]弹簧探针是用于大间距上的芯片探测的一种芯片探针，也即用于芯片的探测触点之间的距离较大的芯片的探测。弹簧探针内部一般设有弹簧，弹簧的一端或两端设置有探针头，探针头与铜套装配在一起，探针头可以相对于铜套移动，以便将探针头压紧在芯片的探测触点上。
[0004]但是，上述的芯片探针一般都只有电信号探测功能，而对于芯片的温度探测则需要其他的探针，这样就会导致芯片的必要探针数量过多，为了迎合芯片探针的步骤，芯片本身需要做的更大一些，不利于芯片的小型化。

技术实现思路

[0005]本专利技术第一方面的一个目的是提供一种有利于芯片的小型化的伸缩式芯片探针。
[0006]本专利技术进一步的一个目的是要提高测试数据的准确性。
[0007]本专利技术更进一步的一个目的是要提前预判探针的状态，以避免因探针的质量问题导致测试结果不准而误判芯片报废。
[0008]本专利技术第二方面的一个目的是要提供一种包括上述伸缩式芯片探针的芯片测试系统，该芯片测试系统能够测量芯片的温度和预判探针的状态。
[0009]特别地，本专利技术提供了一种伸缩式芯片探针，包括探针套和可相对于所述探针套移动的第一探针头，所述第一探针头具有露出于所述探针套的探测端，用于探测芯片的电信号，其中，所述第一探针头设有轴向贯穿其自身的第一通孔，所述第一通孔内固设有内嵌光纤，所述内嵌光纤具有轴向相对的第一端和第二端，所述第一端靠近所述探测端，所述第一端内陷于所述第一通孔内，所述第二端用于与引导光纤对接，以传递光信号，所述引导光纤与光信号分析仪相连。
[0010]可选地，所述内嵌光纤的圆周面处设有反射膜。
[0011]可选地，所述内嵌光纤的所述第二端的端面设置为沿远离所述第一端的方向拱起的聚光面，所述第二端的端面设有增透膜。
[0012]可选地，所述内嵌光纤的所述第一端的端面处设有既能反射又能透射的反射透射膜。
[0013]可选地，所述探测端还设有连通外界与所述第一通孔的窗口，以便收集更多的光信号。
[0014]可选地，所述探针套远离所述第一探针头的一端还设置有可相对于其自身移动的第二探针头，所述第二探针头处设有第二通孔，所述第二端伸入至少部分的所述第二通孔内。
[0015]可选地，所述第二通孔内设有反射膜。
[0016]特别地，本专利技术还提供了一种芯片测试系统，包括引导光纤、光信号分析仪和上述任一项所述的伸缩式芯片探针。
[0017]可选地，芯片测试系统还包括：探针固定座，用于固定所述伸缩式芯片探针；PCB板，与所述伸缩式芯片探针接触，用于接收所述伸缩式芯片探针所探测的电信号，所述PCB板设有与所述内嵌光纤对齐的第三通孔；以及光纤连接座，用于固定所述引导光纤，所述引导光纤与所述第三通孔对齐，以便所述引导光纤与所述内嵌光纤对接。
[0018]可选地，所述光信号分析仪包括激光分析仪和/或红外分析仪，所述激光分析仪用于发出测试激光信号和采集返回的返回激光信号，并根据所述测试激光信号和所述返回激光信号判断所述伸缩式芯片探针是否损伤，所述红外分析仪用于根据采集到的芯片发出的红外线信号分析计算所述芯片的温度。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，通过在伸缩式芯片探针内部设有内嵌光纤，用于传导光信号，使得伸缩式芯片探针既具有探测电信号的功能，又具备探测光信号的功能，即丰富了探针的测试功能，因此在应用到芯片探测式，可以减少探针的总数量，有利于芯片的小型化。而且通过集成功能于一个探针，在不需要更多探针的基础上，可以提高测试密度。
[0020]进一步地，通过将伸缩式芯片探针通过引导光纤与不同的光信号分析仪相连，可以对芯片进行更多样的分析，使得芯片探测数据更丰富。
[0021]根据本专利技术的一个实施例，可以利用内嵌光纤将芯片的红外线信号传递至红外分析仪，红外分析仪就能计算芯片的温度，这种非接触式的温度探测方式，不需要增加热敏电阻并且直接利用芯片自身的红外线信号进行温度估算，因此测试数据准确，而不需要改变芯片的封装也有利于芯片的小型化。而通过在电信号探针上直接增加内嵌光纤的方式使得探针总数减少，节省出来的空间可以布置更多的探针，使得探测数据更多，即提高了探测密度。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，内嵌光纤的圆周面处设有反射膜，即在内嵌光纤的圆周面处镀一层折射率高于内嵌光纤的薄膜，这样能够增加内嵌光纤的圆周面处的反射率，使得光信号更多地聚集在内嵌光纤内，减少光信号的传输损耗。内嵌光纤的第二端的端面设置为沿远离第一端的方向拱起的聚光面，即凸透面，使得光信号聚集，减少传输损耗。进一步地，第二端的端面设有增透膜，以减少或消除第二端的端面的反射光，从而增加透光量。
[0023]根据本专利技术的一个实施例，通过激光分析仪发射激光测试信号并通过引导光纤和内嵌光纤传输，其中，部分的激光测试信号透过反射透射膜照射到芯片处，再由芯片反射，经内嵌光纤和引导光纤返回至激光分析仪处，形成第一反射激光信号，部分的激光测试信号在反射透射膜处直接反射，经内嵌光纤和引导光纤返回值激光分析仪处，形成第二反射激光信号。激光分析仪通过分析对比第一反射激光信号和第二反射激光信号，可以得到伸
缩式芯片探针的内嵌光纤与芯片之间的距离，可以判定伸缩式芯片探针有问题，可能是粘污或者有损失，即判定伸缩式芯片探针的状态，可以提醒用户更换或检查，也能避免因探针的质量问题导致测试结果不准而误判芯片报废。
[0024]根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0025]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的伸缩式芯片探针的剖视图；图2是根据本专利技术一个实施例的伸缩式芯片探针的结构示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的芯片测试系统的结构示意图；图4是根据本专利技术一个实施例的芯片测试系统的局部剖视图；图5是图4中A处的局部放大图。
[0026]附图标记：100
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伸缩式芯片探针、10
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探针套、20
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第一探针头、21
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探测端、22
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第一通孔、23
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窗口、30
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内嵌光纤、31
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第一端、32
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第二端、40
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第二探针头、41
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种伸缩式芯片探针，其特征在于，包括探针套和可相对于所述探针套移动的第一探针头，所述第一探针头具有露出于所述探针套的探测端，用于探测芯片的电信号，其中，所述第一探针头设有轴向贯穿其自身的第一通孔，所述第一通孔内固设有内嵌光纤，所述内嵌光纤具有轴向相对的第一端和第二端，所述第一端靠近所述探测端，所述第一端内陷于所述第一通孔内，所述第二端用于与引导光纤对接，以传递光信号，所述引导光纤与光信号分析仪相连。2.根据权利要求1所述的伸缩式芯片探针，其特征在于，所述内嵌光纤的圆周面处设有反射膜。3.根据权利要求2所述的伸缩式芯片探针，其特征在于，所述内嵌光纤的所述第二端的端面设置为沿远离所述第一端的方向拱起的聚光面，所述第二端的端面设有增透膜。4.根据权利要求3所述的伸缩式芯片探针，其特征在于，所述内嵌光纤的所述第一端的端面处设有既能反射又能透射的反射透射膜。5.根据权利要求1所述的伸缩式芯片探针，其特征在于，所述探测端还设有连通外界与所述第一通孔的窗口，以便收集更多的光信号。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的伸缩式芯片探针，其特征在于，所述探针套远离所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗跃浩，黄建军，胡海洋，
申请(专利权)人：苏州联讯仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：