本實(shí)用新型涉及集成電路產(chǎn)品的老化試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于子母板的集成電路芯片老化測(cè)試裝置。
背景技術(shù):
集成電路芯片在進(jìn)行批量生產(chǎn)之前,一般都要經(jīng)過老化測(cè)試(確保芯片的使用壽命及可靠性)和性能測(cè)試(芯片的功能和性能的批量生產(chǎn)測(cè)試),通過以上兩種測(cè)試的集成電路芯片才能定義為良品。傳統(tǒng)的老化測(cè)試板通常為帶有至少77個(gè)工位的多工位老化PCB板,每個(gè)工位上設(shè)有專用芯片插座,將待測(cè)試芯片的管腳引入老化PCB板,對(duì)多個(gè)待測(cè)試芯片進(jìn)行高溫高壓帶電的老化試驗(yàn)。
然而,被測(cè)芯片的種類繁多,其封裝型式以及引腳的排列不同,故針對(duì)不同類型的被測(cè)芯片,需要訂制不同的老化測(cè)試板。目前老化測(cè)試板的設(shè)計(jì)制造成本較高,帶來了很高的測(cè)試成本,對(duì)于那些單價(jià)較低且測(cè)試線路簡(jiǎn)單的產(chǎn)品較難接受。此外,訂制老化測(cè)試板的前期準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng),加長(zhǎng)了測(cè)試周期,降低了測(cè)試效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)或不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種基于子母板的集成電路芯片老化測(cè)試裝置,在保證測(cè)試準(zhǔn)確性的前提下,能夠適用于多種類型的集成電路芯片進(jìn)行老化試驗(yàn)以及老化后的性能測(cè)試,從而有效地節(jié)約測(cè)試成本,降低測(cè)試周期。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型具有如下構(gòu)成:
一種基于子母板的集成電路芯片老化測(cè)試裝置,該裝置包括通用老化母板和多個(gè)老化子板;通用老化母板上設(shè)有多個(gè)工位、金手指接口和電源接口,工位上安裝有呈陣列布置的多個(gè)插針,金手指接口用于與老化試驗(yàn)機(jī)臺(tái)相連接;老化子板可安裝于通用老化母板的一工位上,其正面上設(shè)有芯片安裝部、并集成有外圍應(yīng)用電路,待測(cè)試芯片安裝于芯片安裝部,外圍應(yīng)用電路與芯片安裝部所安裝的待測(cè)試芯片相匹配;老化子板的背面上安裝有呈陣列布置的多個(gè)金屬觸點(diǎn),其中,多個(gè)金屬觸點(diǎn)的一部分與芯片安裝部所安裝待測(cè)試芯片的管腳電性連接,另一部分與老化子板正面上的外圍應(yīng)用電路電性連接;工位上的插針與老化子板背面的金屬觸點(diǎn)相匹配、并相接觸,從而將老化子板接入通用老化母板。
所述插針為彈簧針。
待測(cè)試芯片以貼片方式安裝于老化子板上的芯片安裝部。
待測(cè)試芯片以插接方式安裝于老化子板上的芯片安裝部,所述芯片安裝部上設(shè)有一用于插接待測(cè)試芯片的芯片插座。
所述老化子板上所有的外圍應(yīng)用電路與芯片安裝部所安裝的待測(cè)試芯片之間,均通過0歐姆電阻電性連接。
該裝置還包括一芯片連接插座,芯片連接插座包括一插座體,插座體上安裝有測(cè)試板,測(cè)試板上設(shè)有呈陣列布置的多個(gè)彈簧針,彈簧針與老化子板背面的金屬觸點(diǎn)相匹配、并相接觸,從而將將老化后的芯片接入性能測(cè)試儀器。
所述老化子板通過螺栓、螺母固定于通用老化母板,老化子板上設(shè)有供螺栓穿過的通孔。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)采用由通用老化母板和老化子板構(gòu)成的子母板結(jié)構(gòu),老板子板可安裝于通用老化母板的一工位上,待測(cè)試芯片安裝于老化子板上的芯片安裝部;利用改變可安裝于通用老化母板上的老化子板來替代現(xiàn)有技術(shù)中更換整個(gè)老化測(cè)試板,不再需要根據(jù)不同封裝型式的產(chǎn)品訂制專用的整個(gè)老化測(cè)試板,大幅度降低了測(cè)試成本,降低了測(cè)試周期,提高了測(cè)試效率,非常適用于多種不同封裝產(chǎn)品的老化測(cè)試。
(2)老化子板的背面安裝有多個(gè)金屬觸點(diǎn),其中一部分金屬觸點(diǎn)與所安裝的待測(cè)試芯片的管腳相連接,另一部分與老化子板正面上的外圍應(yīng)用電路相連接;一方面,設(shè)置的金屬觸點(diǎn)便于與通用老化母板工位上的插針相連接;另一方面,在老化試驗(yàn)結(jié)束后,使外圍應(yīng)用電路與芯片斷開,將帶有老化后芯片的老化子板接入性能測(cè)試儀器,快速地進(jìn)行老化后芯片的性能測(cè)試。
附圖說明
圖1:本實(shí)用新型中通用老化母版的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2:本實(shí)用新型中老化子板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3:本實(shí)用新型中老化子板的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4:本實(shí)用新型中待測(cè)試芯片與老化子板的配合示意圖。
圖5:本實(shí)用新型中帶有待測(cè)試芯片的老化子板與通用老化母板的分解示意圖。
圖6:本實(shí)用新型老化子板中的待測(cè)試芯片與外圍應(yīng)用電路連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7:本實(shí)用新型中芯片連接插座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8:本實(shí)用新型芯片連接插座中測(cè)試板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。
如圖1至圖8所示,一種基于子母板的集成電路芯片老化測(cè)試裝置,包括通用老化母板10和多個(gè)老化子板20。
通用老化母板10上設(shè)有多個(gè)用于安裝老化子板20的工位11、用于與老化試驗(yàn)機(jī)臺(tái)相連接的金手指接口12、電源接口13和LED指示燈,工位11上安裝有呈陣列布置的多個(gè)插針111;其中,金手指12、電源接口13和LED指示燈,以實(shí)現(xiàn)老化試驗(yàn)機(jī)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)模塊、電源和工作指示的接入等功能。具體實(shí)施例中,通用老化母板10為由環(huán)氧樹脂材料(FR5)板材制成的PCB板,環(huán)氧樹脂材料具有高使用壽命,確保了通用老化母板能夠多次復(fù)用。
老化子板20為一定規(guī)格尺寸的PCB板,可安裝于通用老化母板10的一工位11上,并在四周采用螺栓、螺母固定在通用老化母板10上,老板子板20的四周上設(shè)有供螺栓穿過的通孔24。
老化子板20的正面上設(shè)有芯片安裝部21、并集成有外圍應(yīng)用電路,待測(cè)試芯片30安裝于芯片安裝部21;外圍應(yīng)用電路與芯片安裝部21所安裝的待測(cè)試芯片30相匹配,具體為:根據(jù)所安裝的待測(cè)試芯片的封裝型式和引腳排列,來集成對(duì)芯片進(jìn)行老化試驗(yàn)的外圍應(yīng)用電路。對(duì)于外圍應(yīng)用電路的集成方法,為本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
本實(shí)用新型中,待測(cè)試芯片30可通過貼片方式或者插接方式安裝于老化子板20上的芯片安裝部21;當(dāng)采用插接方式安裝時(shí),芯片安裝部21上設(shè)有一用于插接待測(cè)試芯片30的芯片插座。對(duì)于以貼片方式和以插接方式安裝芯片的方法,已為本領(lǐng)域所熟知,在此不再贅述。
老化子板20的背面上安裝有呈陣列布置的多個(gè)金屬觸點(diǎn)22,其中,多個(gè)金屬觸點(diǎn)22的一部分與芯片安裝部21所安裝待測(cè)試芯片30的管腳31電性連接,另一部分與老化子板20正面上的外圍應(yīng)用電路電性連接;圖4和圖5示出了以貼片方式安裝待測(cè)試芯片時(shí),金屬觸點(diǎn)22與待測(cè)試芯片30的管腳31以及外圍應(yīng)用電路的連接情況。本實(shí)施例中,金屬觸點(diǎn)22由接觸性能好的金屬合金材料制成,如鍍金工藝的鎳金合金或者其他不易氧化合金材料。
將老化子板20安裝于通用老化母板10的工位11上時(shí),工位11上的插針111與老化子板20背面的金屬觸點(diǎn)22相匹配、并相接觸,從而將老化子板20接入通用老化母板10。具體實(shí)施例中,插針111采用為彈簧針;使用彈簧針的優(yōu)勢(shì)在于:既可避免接觸點(diǎn)氧化而導(dǎo)致接觸不良,又可在發(fā)生單點(diǎn)損壞時(shí),快速地更換此單點(diǎn)的彈簧針,從而使通用老化母板的使用壽命大幅增加,維護(hù)成本也大大降低。
如圖6所示,老化子板20上所有的外圍應(yīng)用電路與芯片安裝部21所安裝的待測(cè)試芯片30之間,均通過0歐姆電阻23電性連接。在老化試驗(yàn)結(jié)束后,可以使用高溫烙鐵解焊去掉0歐姆電阻,實(shí)現(xiàn)快速、無損壞地將老化子板20上的外圍應(yīng)用電路與待測(cè)試芯片30斷開。
本實(shí)用新型的測(cè)試裝置還包括一芯片連接插座40,用于插接老化后的老化子板20以將老化后的芯片接入性能測(cè)試儀器進(jìn)行性能測(cè)試;如圖7和圖8所示,芯片連接插座40包括與性能測(cè)試儀器相連接的插座體41和插座蓋42,插座體41上安裝有測(cè)試板411,測(cè)試板411上設(shè)有呈陣列布置的多個(gè)彈簧針412,將老化后的老化子板20安裝于芯片連接插座40時(shí),測(cè)試板411上的彈簧針412與老化子板20背面的金屬觸點(diǎn)22相匹配、并相接觸,從而將老化后的芯片接入性能測(cè)試儀器。將老化子板20插接于芯片連接插座40時(shí),通過老化子板20背面的與芯片相連接的金屬觸點(diǎn)22將性能測(cè)試儀器的測(cè)試信號(hào)輸入,對(duì)老化后的芯片進(jìn)行性能測(cè)試,無需再重新開發(fā)一套測(cè)試方案,直接使用目前通用的性能測(cè)試儀器的現(xiàn)有量產(chǎn)測(cè)試程序,避免了巨大財(cái)力、物力與人力的浪費(fèi)。
相應(yīng)地,一種基于子母板的集成電路芯片動(dòng)態(tài)老化測(cè)試方法,包括以下步驟:
(1)針對(duì)不同型式的待測(cè)試芯片,將與之相匹配的外圍應(yīng)用電路集成于老化子板的正面;并在老化子板的背面安裝金屬觸點(diǎn)陣列;
(2)將待測(cè)試芯片安裝于老化子板的芯片安裝部,并將待測(cè)試芯片的管腳和外圍應(yīng)用電路分別與相應(yīng)的金屬觸點(diǎn)電性連接;
(3)將帶有待測(cè)試芯片的老化子板,安裝于通用老化母板的工位上;
(4)將通用老化母板與老化試驗(yàn)機(jī)臺(tái)相連接,以通過老化子板引入老化試驗(yàn)機(jī)臺(tái)的老化驅(qū)動(dòng)信號(hào),進(jìn)行高溫高濕動(dòng)態(tài)老化試驗(yàn);
(5)老化試驗(yàn)結(jié)束后,將老化子板從通用老化母板上取下,并將老化子板上的外圍應(yīng)用電路與老化后的芯片斷開;
(6)將帶有老化后芯片的老化子板與性能測(cè)試儀器相連接,以通過老化子板背面的金屬觸點(diǎn)引入性能測(cè)試儀器的測(cè)試信號(hào),進(jìn)行性能測(cè)試。
根據(jù)本實(shí)施例的教導(dǎo),本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可實(shí)現(xiàn)其它本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)的技術(shù)方案。