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用于微電路和晶圓級IC測試的測試裝置和方法

  • 專利類型:
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-12-29
  • 技術成熟度:可以量產
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

專利推薦

  • 技術(專利)類型
  • 申請號/專利號 CN201480039183.6 
  • 技術(專利)名稱 用于微電路和晶圓級IC測試的測試裝置和方法 
  • 項目單位 約翰國際有限公司
  • 發明人 約翰·德博什,達恩·坎皮恩,邁克爾·安德烈斯,史蒂夫·羅特,杰弗里·謝里,布萊恩·霍爾沃森,布萊恩·葉舒特 
  • 行業類別
  • 技術成熟度 可以量產
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 楊偉琴
  • 發布時間 2021-12-29  
  • 01

    項目簡介

    測試系統設置有具有橫桿的測試探針的陣列。探針穿過第一探針引導保持器或上探針引導保持器,該探針保持器具有多個槽,槽的尺寸被設計為以使探針不能轉動的方式接納探針。探針通過保持器被具有類似的槽的陣列的彈性體塊向上偏壓。彈性體繼而被帶有類似的槽的第二保持器或下保持器蓋在彈性體的底部從而形成中間夾有彈性體的夾層結構。探針的底端根據探針高度而被分組。位于不同高度的多個柔性電路與位于其各自的高度水平的探針底端接合,并將電路續連到產生測試信號的探針卡。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種用于測試集成電路的測試系統,包括:
    a.上探針引導板,其具有間隔開的上孔的陣列,所述上孔用于接納測試探針;
    b.下探針引導板,其具有間隔開的下孔的陣列,所述下孔用于接納測試探針且與所述
    上探針引導板的上孔共線對準;
    c.彈性體塊,其具有間隔開的孔的陣列,所述彈性體塊的孔用于接納測試探針且與所
    述上探針引導板的上孔共線對準;所述彈性體塊具有頂面、底面以及所述頂面與所述底面
    之間的中央區域;所述彈性體塊的孔中的至少一些從所述底面朝所述頂面而漸縮;
    d.多根細長的測試探針,其具有位于遠端的探針尖端、位于基端的連接端以及從每根
    所述測試探針大致垂直地延伸出的交叉部件,所述交叉部件的延伸程度使得所述交叉部件
    不能從所述上孔或從所述彈性體塊的孔中穿過;
    e.所述測試探針穿過所述上孔、所述下孔和所述彈性體塊的孔,且所述交叉部件位于
    所述上探針引導板和所述彈性體塊之間,從而所述彈性體塊的偏壓力驅動所述測試探針向
    上穿過所述上探針引導板的運動在所述交叉部件接合到所述上探針引導板處停止。
    2.根據權利要求1所述的系統,其中所述彈性體塊的孔從所述底面到所述頂面形成為
    圓錐形。
    3.根據權利要求1所述的系統,其中所述測試探針包括:
    a.第一導電層和第二導電層,
    b.中央非導電層,其位于所述第一導電層和所述第二導電層之間并且鄰接所述第一導
    電層和所述第二導電層。
    4.根據權利要求1所述的系統,其中所述測試探針包括和夾設以下層:
    a.第一外部導電層和第二外部導電層,
    b.第一內部絕緣層和第二內部絕緣層;
    c.中央導電芯層,其鄰接所述第一內部絕緣層和所述第二內部絕緣層。
    5.一種用于測試集成電路的測試系統,包括:
    a.上探針引導板,其具有間隔開的上孔的陣列,所述上孔用于接納測試探針;
    b.抗侵入層,其靠近所述上探針引導板,所述抗侵入層具有間隔開的下孔的陣列,所述
    下孔用于接納測試探針且與所述上探針引導板的上孔共線對準;
    c.彈性體塊,其具有間隔開的孔的陣列,所述彈性體塊的孔用于接納測試探針且與所
    述上探針引導板的上孔共線對準;
    d.多根細長的測試探針,其具有位于遠端的探針尖端、位于基端的連接端以及從每根
    所述測試探針大致垂直地延伸出的交叉部件,所述交叉部件的延伸程度使得所述交叉部件
    不能從所述上孔或所述彈性體塊的孔中穿過;
    e.所述測試探針穿過所述上孔、所述下孔和以及所述彈性體塊的孔,且所述交叉部件
    位于所述上探針引導板和所述抗侵入層之間,從而所述彈性體塊的偏壓力驅動所述測試探
    針向上穿過所述上探針引導板的運動在所述交叉部件接合到所述上探針引導板處停止;并
    且其中所述抗侵入層是由實質上不能被所述交叉部件穿透的材料構造的。
    6.一種用于測試集成電路的測試系統,包括:
    a.上探針引導板,其具有間隔開的上孔的陣列,所述上孔用于接納測試探針;
    b.抗侵入層,其靠近所述上探針引導板,所述抗侵入層具有間隔開的孔的陣列,所述抗
    侵入層的孔接納測試探針且與所述上探針引導板的上孔共線對準;
    c.下探針引導板,其具有間隔開的下孔的陣列,所述下孔用于接納測試探針且與所述
    上探針引導板的上孔共線對準;
    d.彈性體塊,其具有間隔開的孔的陣列,所述彈性體塊的孔接納測試探針且與所述上
    探針引導板的上孔共線對準;
    e.多根細長的測試探針,其具有位于遠端的探針尖端、位于基端的連接端以及從每根
    所述測試探針大致垂直地延伸出的交叉部件,所述交叉部件的延伸程度使得所述交叉部件
    不能從所述上孔或所述彈性體塊的孔中穿過;
    f.所述測試探針穿過所述上孔、所述下孔、所述抗侵入層的孔和所述彈性體塊的孔,且
    所述交叉部件位于所述上探針引導板和所述抗侵入層之間,從而所述彈性體塊的偏壓力驅
    動所述測試探針向上穿過所述上探針引導板的運動在所述交叉部件接合到所述上探針引
    導板處停止;
    g.所述測試探針的所述基端被分為多個子組,從所述下探針引導板起測量,所述子組
    中的每個基端相對于交叉部件具有相同的高度,并且其中每個子組中的基端相對于其他子
    組具有不同的高度;
    h.多層的柔性電路,其具有多個用于與所述測試探針的基端接合的連接點,所述柔性
    電路在多個平面中橫向間隔開:
    i.所述柔性電路中的第一電路,其具有構造為觸碰所述測試探針的末端的臂。
    7.根據權利要求6所述的系統,其中所述柔性電路中的至少一個橫向地延伸超出其他
    柔性電路并直接靠近負載板,使得從附接到所述至少一個柔性電路的測試探針到所述負載
    板的連接具有更直接的路徑。
    8.根據權利要求7所述的系統,其中所述至少一個柔性電路折疊在所有所述其他柔性
    電路之下。
    9.根據權利要求7所述的系統,其中所述至少一個柔性電路從其余的柔性電路橫向延
    伸,并且具有靠近所述負載板但是從所述其他柔性電路橫向延伸的末端。
    10.根據權利要求6所述的系統,其中所述柔性電路中的至少一個包括具有濾波器的跡
    線。
    11.根據權利要求10所述的系統,其中所述柔性電路中的至少一個包括帶有電路的跡
    線,在所述跡線所帶有的電路中具有有源元件。
    12.根據權利要求6所述的系統,還包括具有并排關系的多個柔性電路的堆疊,并且其
    中所述堆疊能夠被單獨地替換。
    13.一種利用細長的測試探針和用于向上偏壓所述測試探針的彈性體塊來測試電路的
    方法,所述測試探針具有交叉桿,所述方法包括以下步驟:
    a.將抗侵入層插設在所述彈性體塊的頂上,
    b.在所述抗侵入層中形成多個與所述彈性體塊中的孔對準且孔,
    c.為所述抗侵入層選擇材料,該材料實質上不能被所述交叉桿穿過。
    14.一種利用具有頂端和底端的測試探針的矩陣來測試集成電路的方法,所述測試探
    針的位置與集成電路上的測試焊盤的位置相對應,所述方法包括:
    a.形成帶有多個用來接納所述測試探針的頂端的槽的上探針引導板;
    b.形成帶有多個用來接納所述測試探針的底端的槽的底部引導板;
    c.在所述測試探針的頂端和底端之間形成具有增大的截面直徑的部分,所述直徑大于
    所述上探針引導板上的所述槽,由此形成上止擋結構;
    d.在所述上探針引導板和所述底部引導板之間、所述上止擋結構的下方形成圍繞測試
    探針的彈性體塊,所述彈性體塊具有允許壓縮空間的漸縮孔;
    從而,所述彈性體塊將朝向所述上探針引導板驅動所述增大的直徑,以便在所述測試
    探針上提供朝向所述集成電路的偏壓力。
    15.一種用于測試集成電路的測試系統,包括:
    a.上探針引導板,其具有間隔開的上孔的陣列,所述上孔用于接納測試探針;
    b.下探針引導板,其具有間隔開的下孔的陣列,所述下孔接納測試探針且與所述上探
    針引導板的所述上孔共線對準;
    c.彈性體塊,其具有間隔開的孔的陣列,所述彈性體塊的孔用于接納測試探針且與所
    述上探針引導板的所述上孔共線對準;
    d.多根細長的測試探針,其具有位于遠端的探針尖端、位于基端的連接端以及從每根
    所述測試探針大致垂直地延伸出的交叉部件,所述交叉部件的延伸程度使得所述交叉部件
    不能從所述上孔或所述彈性體塊的孔中穿過;
    e.所述測試探針穿過所述上孔、所述下孔以及所述彈性體塊的孔,且所述交叉部件位
    于所述上探針引導板和所述彈性體塊之間,從而所述彈性體塊的偏壓力驅動所述測試探針
    向上穿過所述上探針引導板的運動在所述交叉部件接合到所述上探針引導板處停止;
    f.所述測試探針的所述基端被分組為多個子組,從所述下探針引導板起測量,所述子
    組中的每個基端相對于該子組中的其他基端具有相同的高度,并且其中每個子組中的基端
    相對于其他子組具有不同的高度;
    g.所述子組排列成這樣的模式:最高測試探針被一起分組在中央區域,依次縮短的子
    組被分組為圍繞在相鄰的較高測試探針的周圍;由此形成最高測試探針在所述中央區域并
    從所述最高測試探針起高度遞減的錯列結構;
    h.多層的柔性電路,其具有多個用于與所述測試探針的基端接合的連接點,所述柔性
    電路在與各子組的高度對應的多個平面中橫向間隔開,使得一個柔性電路與一個子組對
    應,
    i.所述柔性電路中的第一電路,其構造為具有與所述中央區域中的所述最高測試探針
    接合的連接點;以及后繼的柔性電路,其具有與后繼測試探針之中的最高的測試探針的子
    組接合的連接點并具有與由在先的更高測試探針的子組占據空間相對應的孔,從而使得后
    繼的柔性電路相對于在先的柔性電路具有逐級變大的孔。
    16.一種用于使測試集成電路的測試系統中的測試探針的矩陣的末端電連接的連接方
    法,所述方法包括以下步驟:
    a.將所述矩陣中的測試探針的長度調整成不同高度的子組,其中第一子組至少包含最
    高測試探針,并且其中第二子組和后繼的子組包含與相鄰的子組相比逐級縮短的測試探
    針,并且其中所述后繼的子組的測試探針包括圍繞相鄰的較高子組的測試探針,使得各測
    試探針共同形成最高測試探針在中央區域的錯列結構;
    b.設置與子組數量相對應的多個堆疊的電路板,每個電路板具有連接頭,所述連接頭
    構造為觸碰相應子組的測試探針;其中多個電路板中的第一電路板堆疊在底部,后繼的電
    路板放置在所述電路板的頂上,其中每個后繼的電路板在中央區域包括足夠允許較高測試
    探針由此穿過而不與這個電路板接合的孔;從而所述最高測試探針將與底部電路板接合而
    較短的測試探針將與后繼的電路板接合。
    17.一種利用具有頂端和底端的測試探針的矩陣來測試集成電路的方法,所述測試探
    針與所述集成電路上的測試焊盤的位置相對應,所述方法包括:
    a.形成帶有多個用于接納所述測試探針的頂端的槽的上探針引導板;
    b.形成帶有多個用于接納所述測試探針的底端的槽的底部引導板;
    c.在所述測試探針的頂端和底端之間形成具有增大截面直徑的部分,所述直徑大于所
    述上探針引導板上的所述槽,由此形成上止擋結構;
    d.在所述上探針引導板和所述底部引導板之間、所述上止擋結構的下方形成圍繞測試
    探針的彈性體塊;
    從而,所述彈性體塊將朝向所述上探針引導板驅動所述具有增大截面直徑的部分,以
    便在所述測試探針上提供朝向所述集成電路的偏壓力。
    展開

專利技術附圖

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