球栅阵列测试座制造技术

本发明专利技术提供了一种球栅阵列测试座，包括测试座盖和底座，所述底座上设置有底座开口，所述测试座盖内表面上具有凸起的芯片固定端，其形状与尺寸与所述底座开口相适配，该芯片固定端具有通孔，并且该通孔贯穿测试座盖。采用本发明专利技术的测试座能够提高BGA器件的测试能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体测试领域，特别涉及一种球栅阵列测试座。
技术介绍
目前，对于90纳米以及以下高集成度的半导体集成电路(IC)芯片，一般采用球栅阵列(Ball Grid Array,BGA)的封装形式，输入/输出(I/O)引脚的排列方式是栅格阵列。将采用BGA形式进行封装的芯片称为BGA器件，现有技术中将BGA器件置于BGA 测试座上进行测试的测试座剖面结构示意图如图1所示。BGA测试座作为测试芯片的载体， 包括底座101和测试座盖102，测试时，通过下压测试座盖102，使得置于底座101和测试座盖102之间的BGA器件103上的各个I/O引脚通过测试座内的测试针(图中未显示)，更好地与测试机平台上的测试板导通，从而实现对BGA器件的测试和烧写。底座101上面对应放置BGA器件103的位置设有底座开口 104，为规则的方形凹槽，用于将BGA器件103置于其内。测试座盖102上的芯片固定端105为方形凸起板，设于测试座盖102的内表面，并与底座开口适配，用于将BGA器件103固定在底座开口 104内。但是，从图中可以看出，芯片固定端105为一与底座开口适配的方形实体，不具有通孔。这种设置是无法进行放射源加速测试(ASER)的，因为进行此类测试时，将放射源置于测试座盖102的上方，如图2所示，图2为进行ASER测试时的示意图。放射源呈圆柱状， 与BGA器件的位置相对应，射出α射线。α粒子能量是有限的，通常一张薄纸就可以将其挡住，所以现有技术中测试座盖将射线挡住，无法进行诸如此类的特殊测试。而且，在温度循环测试中，高温或者低温气流无法与BGA器件直接接触，必须通过测试座盖至上而下将温度传导过去，所以测试费时费力。为能够进行ASER测试，现有技术一种方法为采用镀铜打线座(sidebraze)进行打线，芯片上的焊点(pad)与金线直接连接，进行简单封装，即进行双列直插式(DIP，Dual In-line)封装，这种封装形式的芯片是裸露的，由于芯片裸露，所以受到外界因素的干扰比较多，例如芯片表面与放射源之间的高度不容易调节控制等因素，导致暂时失效率不准确。 ASER测试就是将芯片置于放射场内读写不同的数据，统计芯片中小单元(cell)的失效率， 这种失效是暂时的，在芯片离开放射场后数据就会恢复。另一方面，金线与焊点直接连接， 由于焊点较多，所以打线的数目就比较多，金线很容易重叠或者折断。而且在温度循环测试中，高温或者低温气流比较大，气流直接作用在金线上，导致金线与pad之间发生分层。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术解决的技术问题是提高BGA器件的测试能力。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案具体是这样实现的本专利技术公开了一种球栅阵列测试座，包括测试座盖和底座，所述底座上设置有底座开口，所述测试座盖内表面上具有凸起的芯片固定端，其形状与尺寸与所述底座开口相适配，其特征在于，该芯片固定端具有通孔，并且该通孔贯穿测试座盖。所述芯片固定端的形状为方形。所述通孔形状为边长小于等于芯片固定端边长的方形。所述测试座盖的外表面设有凹陷的放射源放置区域，其形状和尺寸与放射源相匹配，用于将放射源固定其内。所述测试座盖的芯片固定端两侧对称设置有凸起的方位固定端，在底座上与方位固定端相对应的位置上设有底座凹槽，所述方位固定端与底座凹槽相适配。所述测试座盖的边缘设有L形固定卡片，在底座外侧与固定卡片相对应的位置上设有凸起的底座卡扣，所述固定卡片的一端通过拨动弹片与测试座盖连接，另一端在测试座盖与底座接触时，向下拨动卡住底座卡扣。所述拨动弹片为弹性金属，用于固定卡片绕其轴线旋转。所述底座卡扣对称设置在底座外侧。由上述的技术方案可见，本专利技术在BGA测试座盖上设置一个带有通孔的芯片固定端，以及在测试座盖上与芯片固定端的通孔相应的位置上也设置通孔。不但可以方便地进行各种特殊测试，而且还可用于观察和通风。例如进行ASER测试时，α射线通过通孔射到 BGA器件上，准确测得暂时失效率；进行温度循环测试时，高温或者低温气流与BGA器件直接接触，使BGA器件体表温度发生急剧变化，从而到达快速升/降温的目的。附图说明图1为现有技术中测试座的剖面结构示意图。图2为进行ASER测试时的示意图。图3为本专利技术实施例测试座的剖面结构示意图。图4为本专利技术实施例测试座盖的仰视示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例， 对本专利技术进一步详细说明。本专利技术的核心思想是在BGA测试座盖上设置一个带有通孔的芯片固定端，以及在测试座盖上与芯片固定端的通孔相应的位置上也设置通孔。不但可以方便地进行各种特殊测试，而且还可用于观察和通风。例如进行ASER测试时，α射线通过通孔射到BGA器件上，准确测得暂时失效率；进行温度循环测试时，高温或者低温气流与BGA器件直接接触， 使BGA器件体表温度发生急剧变化，从而到达快速升/降温的目的。本专利技术的BGA测试座包括底座和测试座盖，本专利技术实施例测试座的剖面结构示意图如图3所示。下面结合图4的本专利技术实施例测试座盖的仰视示意图进行详细说明。该测试座盖301包括芯片固定端302、方位固定端303、固定卡片304 ；与该测试座盖相适配的底座305包括底座开口 104，还包括底座卡扣306和底座凹槽307。测试时，通过下压测试座盖301，使得置于底座305和测试座盖301之间的BGA器件103上的各个I/O引脚通过测试座内的测试针(图中未显示)，更好地与测试机平台上的测试板导通，从而实现对BGA器件的测试和烧写。底座305上面对应放置BGA器件103的位置设有底座开口 104，为规则的方形凹槽，用于将BGA器件103置于其内。测试座盖301上的芯片固定端302为方形凸起板，设于测试座盖301的内表面，并与底座开口适配，用于将BGA器件103固定在底座开口 104内。 与现有技术不同的是，本专利技术的芯片固定端302具有通孔，而且在测试座盖301上与芯片固定端302的通孔相应的位置上也设置有通孔，也就是说这两个通孔对应重叠。通孔的形状优选为规则的方形，该方形通孔的边长一般小于等于芯片固定端302的表面边长。另外，为能够进行ASER测试，将放射源稳定地固定在测试座盖301上，本专利技术在测试座盖的外表面， 与圆柱状放射源相对应的区域，设置一圆形凹陷，作为放射源放置区域309，用于与圆柱状放射源的圆形底座相适配，将放射源稳定于圆形凹陷内。其中，底座开口 104的方形形状只是本专利技术的一个具体实施例，只要能够将BGA器件置于其内，还可以为其它多种形状与尺寸，凸起的芯片固定端是与底座开口相适配的，所以凸起的芯片固定端的形状与尺寸可以根据底座开口而作相应调整。同样，放射源放置区域309的圆形凹陷，也是与放射源的形状匹配的，可以根据放射源的形状与尺寸而作相应的灵活调整。通过通孔可直接观察到BGA器件103，所以可以通过显微镜、光谱仪等仪器实时观察测试产品的状态。例如，采用光谱仪通过通孔进行观察，得到芯片的光谱变化，从而对芯片进行失效分析，得到芯片失效的物理位置等等。在测试座盖上设置通孔，更重要的是，可用于顺利进行温度循环测试、ASER测试等特殊测试。在温度循环测试中，高温或者低温气流通过通孔与BGA器件直接接触，使BGA器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种球栅阵列测试座，包括测试座盖和底座，所述底座上设置有底座开口，所述测试座盖内表面上具有凸起的芯片固定端，其形状与尺寸与所述底座开口相适配，其特征在于，该芯片固定端具有通孔，并且该通孔贯穿测试座盖。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢君强，刘云海，丁佳妮，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31