探针卡制造技术

本实用新型专利技术公开了一种探针卡，包括基板，所述基板一侧具有多个上电极，所述基板另一侧具有多个下电极，其特征是，至少一个下电极通过单刀多掷继电器与多个上电极相连接。传统探针卡的基板中，每个下电极与每个上电极一一相连。本实用新型专利技术则将至少一个下电极通过一个单刀多掷继电器与多个上电极相连，从而通过控制单刀多掷继电器可改变该下电极被施加的信号。这也就实现了让不支持应用同测的测试仪变相支持应用同测。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体集成电路的测试系统，特别是涉及一种探针卡。
技术介绍
半导体衬底上的芯片在封装之前要进行电特性的测试，称为芯片电特性拣选 (EDS， electronic die sorting)。 请参阅图1 ， EDS工艺的测试系统至少包括测试仪1 、探针卡(ProbeCard) 2和待测 器件(DUT， Device Under Test)3。测试仪1用于输出测试用电信号，接收响应信号，判断 待测器件3上的芯片是否合格。探针卡2作为测试仪1和待测器件3之间的接口。待测器 件3通常是一块硅片，其上包括多个芯片。 请参阅图2，探针卡2至少包括基板21和多根探针24，这些探针24通常固定在一 块探针支承板22上，基板21与探针支承板22之间由连接机构23进行固定连接。基板21 的一侧具有多个上电极21a，每个上电极21a与测试仪1的一个信号端以焊接方式永久连 接。基板21的另一侧具有多个下电极21b，每个下电极21b与且仅与一个上电极21a相连 接。探针支承板22上，各探针24的分布(数量、位置等)可变，但对于每一个具体芯片，探 针支承板上的探针分布是固定的。每根探针24都贯穿探针支承板22，并在探针支承板22 的两侧分别延伸出下端子24a和上端子24b。在一块探针卡2中，上电极21a与下电极21b 的数量相同，探针24的数量始终小于下电极21b的数量。每个上端子24a连接且只连接一 个下电极21b。每个下端子24b连接待测器件3的一个接触点(焊盘、测试点)。 进行EDS工艺时，一个探针卡2可同时测试一块硅片上的多块芯片。探针卡2上 的多根探针24的下端子24b与各芯片的各接触点相连接，这些探针24的上端子24a各与 基板21上的一个下电极21b相连接。测试仪1输出电信号并通过探针卡2施加到各芯片 的各接触点，各芯片的各接触点的响应信号也通过探针卡2回馈给测试仪l，测试仪1判断 所有芯片的电学性能是否合格。 以同一套测试系统对多块芯片同时进行电学性能测试称为同测。同测有两种方 式系统(0S)同测和应用(application)同测。 系统同测是指对多个芯片的相同接触点必须连接到测试仪同一类信号端，施加相 同电信号的同测。大多数的同测项目都是系统同测，所有测试仪都可以进行系统同测。 应用同测是指对多个芯片的相同接触点可以任意连接测试仪信号端，施加不同电 信号的同测。只有少数同测项目是应用同测，只有新型测试仪(支持多个芯片的相同接触 点任意连接测试仪信号端)才可以进行应用同测。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种探针卡，该探针卡可让不支持应用同测的测试仪支持应用同测，同时也能保证原有的系统同测能够正常进行。 为解决上述技术问题，本技术探针卡包括基板，所述基板一侧具有多个上电极，所述基板另一侧具有多个下电极，至少一个下电极通过单刀多掷继电器与多个上电极 相连接。 作为本技术的一种改进，每个下电极都通过一个单刀多掷继电器与多个上电 极相连接。 所述探针卡与不支持应用同测的测试仪相连接。 传统探针卡的基板中，每个下电极与每个上电极一一相连。本技术则将至少 一个下电极通过一个单刀多掷继电器与多个上电极相连，从而通过控制单刀多掷继电器可 使该下电极与测试仪不同类的信号端连接。这也就实现了让不支持应用同测的测试仪变 相支持应用同测(各芯片的相同接触点可以连接测试仪不同类的信号端，被施加不同电信 号)，并且也能保证原有的系统同测能够正常进行。附图说明图1是EDS工艺的测试系统的示意图； 图2是现有的探针卡的结构示意图； 图3是本技术探针卡的结构示意图。图中附图标记说明 1为测试仪；2为探针卡；21为基板；21a为上电极；21b为下电极；22为探针支承 板；23为连接机构；24为探针；24a为上端子；24b为下端子；3为待测器件。具体实施方式请参阅图3，本技术探针卡2包括 基板21，其一侧具有多个上电极21a，另一侧具有多个下电极21b。上电极21a用 于和测试仪相连接，通常测试仪的信号端数量与上电极21a数量相同，并且测试仪的每个 信号端均以焊接方式与每个上电极21a —一永久电连接。下电极21b用于和探针24相连 接，通常下电极21b的数量和上电极21a的数量相同。现有的探针卡中，每个下电极21b与 每个上电极21a —一电连接(图2的基板21中虚线示意性表示)。本技术的创新之处 在于，至少一个下电极21b通过一个单刀多掷继电器与多个上电极21a相连接(图3的基 板21中虚线示意性表示了一个单刀三掷继电器)。 探针支承板22，用于固定并安装多根探针24。 固定机构23，用于将基板21和探针支承板22相互固定并连接。 多根探针24，其数量与待测器件一次同测时的待测接触点数量相同。每根探针24 都贯穿探针支承板22，并在探针支承板22的两侧分别延伸出上端子24a和下端子24b (图 3的探针支承板22中虚线示意性表示探针24在探针支承板22中间的部分)。上端子24a 用于和下电极21b电连接，通常探针24的数量小于下电极21b的数量，每个上端子24a都与 且仅与一个下电极21b电连接。下端子24b用于和待测器件的待测接触点电连接，下端子 24b的位置、分布、相互距离等与待测器件一次同测时的所有待测接触点的位置、分布、相互 距离等完全相同，从而可一一对应。 老式测试仪只支持系统同测，多块芯片上的同一接触点必须与测试仪的同一类信 号端连接，这样多块芯片上的同一个接触点只能被施加相同的电信号，即将多块芯片视为一块芯片施加测试电信号。对于这种老式测试仪的固有缺陷，本技术在与之相连的探 针卡上作了改进，打破原本上电极21a与下电极21b的一一对应关系，切换单刀多掷继电器 使一个下电极21b可连接不同上电极21a，也就可选择不同类的信号端，即不同的电信号。 又由于下电极21b与上端子24a、下端子24b、芯片各接触点的电连接、电导通关系，因此各 芯片的各接触点都可实现自主选择电信号，即可以实现应用同测。 以本技术进行EDS工艺，具有如下步骤 第1步，在现有探针卡的基板上，增加一个或多个单刀多掷继电器，可以是单刀双 掷开关、单刀三掷开关、单刀四掷开关……；使一个或多个基板下电极各通过一个单刀多掷 继电器与多个基板上电极相连接。 第2步，统计需要对所有芯片施加的不同电信号的数量，每种电信号需要连接哪 些芯片的哪些接触点。 第3步，控制单刀多掷继电器，使每个芯片的每个接触点与正确的电信号输入线 路相连接。 第4步，设置测试仪上不同电信号的波形。 第5步，开启测试仪的测试程序。 唯上述各实施例及附图仅为示意，在不违反本技术原理和思想的前提下所作 的任何改变，都应视为在本技术的保护范围之内。权利要求一种探针卡，包括基板，所述基板一侧具有多个上电极，所述基板另一侧具有多个下电极，其特征是，至少一个下电极通过单刀多掷继电器与多个上电极相连接。2. 根据权利要求1所述的探针卡，其特征是，每个下电极都通过一个单刀多掷继电器 与多个上电极相连接。3. 根据权利要求1所述的探针卡，其特征是，所述探针卡与不支持应用同测的测试仪 相连接。专利摘要本技术公开了一种探针卡，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针卡，包括基板，所述基板一侧具有多个上电极，所述基板另一侧具有多个下电极，其特征是，至少一个下电极通过单刀多掷继电器与多个上电极相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈婷，缪小波，邹峰，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]