專利名稱:導(dǎo)線連線式圓形探針卡基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在晶圓測試硬件系統(tǒng)中與測試儀實現(xiàn)連接的探針卡基板,特別是涉及一種導(dǎo)線連線式圓形探針卡基板。
背景技術(shù):
基于壓合式連接方式與測試儀實現(xiàn)連接的探針卡基板,在測試硬件系統(tǒng)被廣泛使用。壓合式連接方式是當(dāng)前最為常見的一種測試儀一探針卡連接方式,它是通過測試機臺引出的可伸縮彈性探針和探針卡上的金屬基盤相接觸來實現(xiàn)測試儀和探針卡間的信號傳輸。這種連接方式在技術(shù)上最為成熟,所有探針卡制造商都能提供基于壓合式方式的探針卡基板以對應(yīng)于各種類型的自動測試儀。采用該種方式的探針卡基板的結(jié)構(gòu)較為簡單,通常由單一的多層PCB(印刷電路板)構(gòu)成,PCB上劃分為以下幾個區(qū)域1)探針配針區(qū),2)跳線焊盤區(qū),3)測試資源壓合式金屬基盤。
但是,這種基于壓合方式的連接解決方案,需要對測試儀的測試頭部分做一次性較大的資金投入,以便使設(shè)備達到壓合式的技術(shù)要求。對于高端的自動測試儀而言,壓合式測試頭已成為標準的配備,但是對于較低端的測試儀而言,昂貴的壓合式改造費有時會接近測試儀自身的價值,阻礙了中低端測試儀在晶圓測試領(lǐng)域的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)線連接式圓形探針卡基板,它可以有效解決在非壓合方式下自動測試儀與探針卡的連接問題,而且簡單、廉價、通用、可靠,同時可兼容使用自動探針臺上的壓合式圓形探針卡板托盤。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的導(dǎo)線連線式圓形探針卡基板,是一塊多層布線PCB,沿著圓心向圓周的方向上,按功能劃分為若干功能區(qū)域,依次是探針環(huán)放置區(qū),第一測試資源跳線焊盤區(qū),測試資源基盤區(qū),第二測試資源跳線焊盤區(qū),測試通道連接器裝配區(qū),固定定位孔區(qū)。
本發(fā)明采用標準規(guī)格測試通道連接器,因此具有以下優(yōu)點1、通用性強,只要測試儀側(cè)提供相應(yīng)的標準導(dǎo)線連接頭,就可以方便地實現(xiàn)連接;2、安裝使用方便,導(dǎo)線在測試通道連接器上的插拔安裝方便;3、非常易于擴展和升級。
本發(fā)明為低端同類測試儀的探針卡連接提供了一種低價解決方案。通常壓合式的設(shè)備改造需要巨額改造費用(10萬美元以上),而本發(fā)明完全省去了這部分費用,投入的基板的設(shè)計費用也不過幾千美元。基板的制造費用為幾百美元/塊,遠遠低于壓合方式基板的1000美元/塊的價格,非常適合于中低端測試場合。
本發(fā)明為低端同類測試儀的探針卡連接提供了一種通用的技術(shù)解決方案,適合于大部分提供線連接的中低端測試儀。對于一種特定型號的測試儀而言,只需要進行一次性的基板設(shè)計,基板上的測試通道連接器充分包含了該型號測試儀的所有測試資源,能非常方便地實現(xiàn)基板在不同類型產(chǎn)品探針卡間的復(fù)用。
下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細地說明圖1是本發(fā)明導(dǎo)線連接式圓形探針卡基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
通常的圓形探針卡都采用壓合式的方式與測試儀進行連接,但這種方式成本較高,設(shè)備改造復(fù)雜。為此,本發(fā)明提供了一種基于測試通道連接器進行導(dǎo)線連接的通用探針卡基板設(shè)計解決方案。
如圖1所示,本發(fā)明的導(dǎo)線連線式圓形探針卡基板,是一塊多層布線PCB,沿著圓心向圓周的方向上,可按功能劃分為若干功能區(qū)域,依次是探針配置區(qū)1,第一測試資源跳線焊盤區(qū)2,測試資源基盤區(qū)3,第二測試資源跳線焊盤區(qū)4,測試通道連接器裝配區(qū)5,固定定位孔區(qū)6。
由于測試通道連接器在裝配時需要背面焊接,而焊點的凸出影響了基板背面的平坦度,會導(dǎo)致探針卡在自動探針臺托盤上不能水平平穩(wěn)地放置及短路。為解決這個問題,在基板背面的測試通道連接器的非裝配區(qū)7上的PCB厚度要比裝配區(qū)8的PCB厚度厚,這樣在裝配區(qū)8形成一個內(nèi)凹的區(qū)域,使得焊點的凸出在厚區(qū)域的平面高度以內(nèi)。和托盤接觸的是非裝配區(qū)7的平坦PCB表面,從而實現(xiàn)PCB在托盤上的水平平穩(wěn)放置。
測試儀和探針之間的信號傳輸通過以下過程實現(xiàn)測試儀測試通道連接器->同軸屏蔽導(dǎo)線->測試通道連接器->PCB內(nèi)層布線->第一測試資源跳線焊盤區(qū)2->同軸屏蔽跳線->第二測試資源跳線焊盤區(qū)4->探針。
本發(fā)明通過基板上的測試通道連接器來實現(xiàn)與測試儀的可靠的信號傳輸連接。對于信號通道,采用了屏蔽接法,即利用測試通道連接器的奇數(shù)管腳作為信號通道,偶數(shù)管腳作為屏蔽接地。測試儀和基板直接使用屏蔽信號線進行連接,避免了外部環(huán)境的噪聲影響及信號串?dāng)_。
本發(fā)明測試資源基盤區(qū)3的設(shè)置,有利于測試開發(fā)過程中的調(diào)試,測試工程師可以很方便地對任何一個測試通道進行測量監(jiān)控,提高測試開發(fā)效率。通常的探針卡基板都未考慮該問題。
本發(fā)明測試資源跳線焊盤區(qū)的設(shè)置使得測試通道的更改方便,通常探針卡基板使用固定的PCB布線實現(xiàn)通道分配。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)線連接式圓形探針卡基板,其特征在于該基板為一塊多層布線PCB,沿著圓心向圓周的方向上,依次設(shè)有探針環(huán)放置區(qū),第一測試資源跳線焊盤區(qū),測試資源基盤區(qū),第二測試資源跳線焊盤區(qū),測試通道連接器裝配區(qū),固定定位孔區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)線連接式圓形探針卡基板,其特征在于在基板背面的測試通道連接器的非裝配區(qū)的PCB厚度大于裝配區(qū)的PCB厚度,在裝配區(qū)形成一個內(nèi)凹的區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)線連接式圓形探針卡基板,其特征在于通過基板上的測試通道連接器實現(xiàn)與測試儀的信號傳輸連接,對于信號通道,采用屏蔽接法,利用測試通道連接器的奇數(shù)管腳作為信號通道,偶數(shù)管腳作為屏蔽接地,測試儀和基板直接使用屏蔽信號線進行連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種導(dǎo)線連線式圓形探針卡基板,該基板為一塊多層布線PCB,沿著圓心向圓周的方向上,依次設(shè)有探針環(huán)放置區(qū),第一測試資源跳線焊盤區(qū),測試資源基盤區(qū),第二測試資源跳線焊盤區(qū),測試通道連接器,固定定位孔區(qū)。在基板背面的測試通道連接器的非裝配區(qū)的PCB厚度大于裝配區(qū)的PCB厚度,在裝配區(qū)形成一個內(nèi)凹的區(qū)域。本發(fā)明可以有效解決在非壓合方式下自動測試儀與探針卡的連接問題,簡單、廉價、通用、可靠,并可兼容使用自動探針臺上的壓合式圓形探針卡板托盤。適合于中低端測試儀在晶圓測試領(lǐng)域的應(yīng)用。
文檔編號G01R31/00GK1779467SQ20041008437
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者??V? 曾志敏 申請人:上海華虹Nec電子有限公司