用于BGA封装组件微波性能测试的夹具及测试方法技术

本发明专利技术提供了一种用于BGA封装组件微波性能测试的夹具及测试方法，包括支撑板；测试母板，设置于所述支撑板的上端面；扎针测试板，与所述测试母板通过金带级连；限位板，设置于所述测试母板，所述限位板中间形成有容纳空间；针板，设置于所述容纳空间内；施压组件，所述施压组件由所述容纳空间的上方进入并对所述BGA封装组件施加作用力，以使BGA封装组件、弹簧针和测试母板形成导通连接。针板与测试母板固定后，针板限位使弹簧针处于微压缩状态，弹簧针与测试母板单点接触，反复按压测试不会产生位移，减少测试母板上的焊盘损伤；针板表面的限位孔会限制组件下压量，防止弹簧针过压损伤；扎针测试板平整度高，可以使用探针台自动扎针测试，测试效率高。测试效率高。测试效率高。

【技术实现步骤摘要】
用于BGA封装组件微波性能测试的夹具及测试方法


[0001]本专利技术涉及BGA封装组件测试
，具体而言，涉及一种用于BGA封装组件微波性能测试的夹具及测试方法。

技术介绍

[0002]随着微波组件的小体积、多功能、高性能的发展，具有封装体积小、集成密度高、引脚数量多、互连路径短、射频性能优良等优点的BGA封装的应用越来越多。但是对于BGA封装微波组件，BGA焊球作为信号输入输出端口为圆球形且呈非标准化阵列排布，无法直接与测试仪器上标准化的射频连接器互连进行测试。当前，BGA封装微波组件常用的测试方法是通过弹性导电体将组件与测试母板柔性互连，测试母板上焊接射频连接器，连接器接入测试仪器实现组件中微波信号的转接输入和输出，实现BGA封装组件微波性能测试。
[0003]目前，成功应用的弹性导电体主要为弹性垫片和弹簧针。但是，弹性垫片的压缩量小，微波传输性能差，在高翘曲、大带宽和高性能微波组件的测试中存在困难。弹簧针的压缩量大，微波传输性能优良，但是反复按压过程中，弹簧针的针尖极易扎坏测试母板上的金属焊盘，测试母板布线复杂，制备成本高，更换困难。同时，新型BGA封装微波组件的通道多、指标多、性能高，母板上的射频连接器与测试仪器通过电缆连接，多通道手动切换测试耗时长、易出错，电缆反复弯折造成测试结果精度差、一致性差，无法满足大批量微波组件的高效率、高精度的测试需求。
[0004]为此，需要设计测试夹具实现BGA封装组件微波性能的无损伤、高效率、高精度、大带宽的自动化测试。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的问题之一。
[0006]为此，本专利技术第一方面提供了一种用于BGA封装组件微波性能测试的夹具。
[0007]本专利技术第二方面提供了一种BGA封装组件微波性能测试方法。
[0008]本专利技术提供了一种用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，包括：
[0009]支撑板；
[0010]测试母板，设置于所述支撑板的上端面，其中，所述测试母板上形成有若干金属焊盘；
[0011]扎针测试板，与所述测试母板通过金带级连；
[0012]限位板，设置于所述测试母板，其中，所述限位板中间形成有容纳空间；
[0013]针板，设置于所述容纳空间内，其中，所述针板形成有若干通孔，所述通孔用于装配弹簧针，所述弹簧针以微压缩状态置于其内，所述针板的上方且位于所述容纳空间内放置所述BGA封装组件，所述弹簧针的上端部与BGA封装组件的BGA焊球一一对应并紧密接触，以及所述弹簧针的下端部与测试母板上的金属焊盘一一对应并紧密接触；
[0014]施压组件，所述施压组件由所述容纳空间的上方进入并对所述BGA封装组件施加
作用力，以使所述BGA封装组件、所述弹簧针和所述测试母板形成导通连接。
[0015]根据本专利技术上述技术方案的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，还可以具有以下附加技术特征：
[0016]在上述技术方案中，所述针板为分体式结构，由上板和下板构成，其中，所述通孔包括：
[0017]限位孔，形成于所述上板的端面；
[0018]第一收缩孔，形成于所述限位孔的下方，并与所述限位孔连通；
[0019]装配孔，形成于所述上板和所述下板，其中，所述装配孔的上方与所述第一收缩孔连通；
[0020]第二收缩孔，形成于所述下板的端面，且上端与所述装配孔的下端连通；
[0021]其中，所述限位孔的直径大于所述装配孔的直径大于所述第一收缩孔的直径；以及所述装配孔的直径大于所述第二收缩孔的直径。
[0022]在上述技术方案中，所述测试母板和所述扎针测试板形成测试通道，相邻所述测试通道之间粘接有金属隔筋。
[0023]在上述技术方案中，所述施压组件以螺压的形式对所述BGA封装组件施加作用力。
[0024]在上述技术方案中，所述限位板为金属板，多块所述金属板围合呈中间形成容纳空间的结构。
[0025]在上述技术方案中，所述针板为绝缘介质板，且所述通孔布置于所述绝缘介质板。
[0026]在上述技术方案中，所述测试母板是具有多层布线的电路基板，以用于实现微波组件供电和微波信号的转接输入和输出。
[0027]在上述技术方案中，所述扎针测试板为翘曲度低的电路基板，所述扎针测试板用于探针台自动扎针测试。
[0028]本专利技术还提供了一种BGA封装组件微波性能测试方法，使用如上述技术方案中任一项所述的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，包括如下步骤：
[0029]安装弹簧针：将弹簧针装入针板后固定在测试母板上，弹簧针针管与上板中的最小孔径收缩孔的底部紧密接触，弹簧针下针头与测试母板上的金属焊盘紧密接触，并使弹簧针处于微压缩状态；
[0030]连接测试母板和扎针测试板：将扎针测试板和测试母板上的测试焊盘通过金带级连，形成测试通道，并且将半圆形表面镀金的金属隔筋粘接在测试通道之间；
[0031]操作过程：将BGA封装微波组件放入限位板中的容纳空间内，施压组件进行施压，弹簧针的下针头进一步压缩，当BGA焊球与针板上表面的限位孔边缘接触，施压组件停止下压，弹簧针不再压缩，BGA封装微波组件、弹簧针和测试母板之间导通；
[0032]测试过程：探针台连接测试仪器和计算机，探针按照控制指令在扎针测试板的焊盘上扎针，进行自动化测试。
[0033]本专利技术所涉及的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具及测试方法，具有如下有益效果：
[0034](1)旋转座头操作简便，压力分布均匀；
[0035](2)针板与测试母板固定后，针板限位使弹簧针处于微压缩状态，弹簧针与测试母板单点接触，反复按压测试不会产生位移，减少测试母板上的焊盘损伤；
[0036](3)针板表面的限位孔会限制组件下压量，防止弹簧针过压损伤；
[0037](4)扎针测试板平整度极高，可以使用探针台自动扎针测试，测试效率高；
[0038](5)测试通道切换过程中，探针台连接测试仪器的电缆几乎不发生弯折，测试精度高；
[0039](6)扎针测试板和测试母板之间通过金带级连，可随时进行拆卸更换，夹具使用寿命长；
[0040](7)扎针测试板和测试母板上级联的测试通道之间增加金属隔筋，通道间隔离度提高，测试频率提高，测试频带拓宽。
[0041]本专利技术的附加方面和优点将在下面的实施例描述中变得明显。
附图说明
[0042]本专利技术的上述附加的方面和优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0043]图1是本专利技术的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具的主视图(隐藏旋转座头)；
[0044]图2是本专利技术的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具的俯视图；
[0045]图3是本专利技术的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具的主视图(装配旋转座头)；
[0046]图4是本专利技术的用于BGA封装组件微本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，其特征在于，包括：支撑板；测试母板，设置于所述支撑板的上端面，其中，所述测试母板上形成有若干金属焊盘；扎针测试板，与所述测试母板通过金带级连；限位板，设置于所述测试母板，其中，所述限位板中间形成有容纳空间；针板，设置于所述容纳空间内，其中，所述针板形成有若干通孔，所述通孔用于装配弹簧针，所述弹簧针以微压缩状态置于其内，所述针板的上方且位于所述容纳空间内放置所述BGA封装组件，所述弹簧针的上端部与BGA封装组件的BGA焊球一一对应并紧密接触，以及所述弹簧针的下端部与测试母板上的金属焊盘一一对应并紧密接触；施压组件，所述施压组件由所述容纳空间的上方进入并对所述BGA封装组件施加作用力，以使所述BGA封装组件、所述弹簧针和所述测试母板形成导通连接。2.根据权利要求1所述的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，其特征在于，所述针板为分体式结构，由上板和下板构成，其中，所述通孔包括：限位孔，形成于所述上板的端面；第一收缩孔，形成于所述限位孔的下方，并与所述限位孔连通；装配孔，形成于所述上板和所述下板，其中，所述装配孔的上方与所述第一收缩孔连通；第二收缩孔，形成于所述下板的端面，且上端与所述装配孔的下端连通；其中，所述限位孔的直径大于所述装配孔的直径大于所述第一收缩孔的直径；以及所述装配孔的直径大于所述第二收缩孔的直径。3.根据权利要求1所述的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，其特征在于，所述测试母板和所述扎针测试板形成测试通道，相邻所述测试通道之间粘接有金属隔筋。4.根据权利要求1所述的用于BGA封装组件微波性能测试的夹具，其特征在于，所述施压组件以...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕英飞，陈忠睿，肖晖，唐彬浛，何渊，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十九研究所，
类型：发明
国别省市：