专利名称：可换用不同探针卡的ic测试机台的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种集成电路(ic)测试机台，尤指一种适用于可换用不同探针卡 的IC测试机台。
背景技术：
图1是已知IC测试机台的立体图，如图1所示的测试机台是具有256个输入/输 出个通道(cha皿el)、及16组DPS的测试机台，机台上的测试载板9、探针座91、及探针卡 92均是根据上述规格而设计。 由于目前电子产品日新月异、功能整合度越来越高，其所涉及的信号种类日趋复 杂。为因应产业需求以提高测试产能，测试机台的测试能力亦要提高，因此其规格从原先的 256个输入/输出个通道、及16组DPS提升至512个输入/输出个通道、及32组DPS。
为此，测试厂商除了重新购入具有512个输入/输出个通道、及32组DPS规格的 新机台外，亦可由原256个输入/输出个通道、及16组DPS的旧机台从事硬件、或软件的修 改以因应所需。 若仅为新规格而购入或是改装机台需要花费可观的成本，若能于改装后兼顾新、 旧机台的功能，则能使改装的机台发挥其最大的功效。 因此亟待一种能兼容新旧机台的界面，以改善前述一种机台使用于单一规格测试 的缺点。
发明内容
本发明是关于一种可换用不同探针卡的IC测试机台，包括一基座、一测试头 (tester)、一第一探针卡(probe card)、及一第二探针卡。 基座其上设有一承载台(stage)，承载台凹设有一容置槽(cardholder)，容置槽 内凸伸至少二定位梢。测试头(tester)可分离式地设置于基座的承载台上方，测试头下方 组设有一测试载板(load board)、及一探针座(pogo tower)，探针座组设于测试载板上并 对应于基座的容置槽，探针座设有多个内环探针、及多个外环探针，多个内环探针、及多个 外环探针并分别与测试载板电性连接。 第一探针卡(probe card)其包括多个环形接点、及至少二定位孔。第二探针卡其 大于第一探针卡，第二探针卡包括多个内环接点、多个外环接点、及至少二定位通孔。
其中，基座的容置槽是选择式地容置有第一探针卡，第一探针卡的至少二定位孔 并对应穿套在基座的至少二定位梢上予以定位。第一探针卡的多个环形接点并分别相应对 合至测试头的多个内环探针而电性连接。 基座的容置槽或可选择式地容置有第二探针卡，第二探针卡的至少二定位通孔并 对应穿套在基座的至少二定位梢上予以定位。第二探针卡的多个内环接点并分别相应对合 至测试头的多个内环探针而电性连接、第二探针卡的多个外环接点并分别相应对合至测试 头的多个外环探针而电性连接。
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综合上述，于基座上的容置槽内可选择式放入不同尺寸的探针卡，其是以共享的 三根定位梢予以定位；不同的探针卡却有相同且相对应的多个内环接点，并可与测试头上 的探针座所设的多个内环探针分别相应对合而电性连接，此外，较大的探针卡外围的多个 外环接点亦分别相应对合至探针座的多个外环探针而电性连接。 因此，一部IC测试机台可换用两种不同尺寸的探针卡进行测试，不需拆换测试载 板、及修改测试机台内部软件，即能达到快速置换不同探针卡的目的，可降低产品跨机测试 时所需的成本，并能提升测试机台的竞争力。 此外IC测试机台可包括有一旋转臂，旋转臂一端固设于基座上、另一端组设于测 试头上，测试头是通过旋转臂旋转以趋近或远离基座的承载台。 测试头的测试载板可包括多个内圈接点、及多个外圈接点，多个内圈接点可分别 对应电性连接至探针座的多个内环探针，多个外圈接点分别对应电性连接至探针座的多个 外环探针。其中，探针座可通过一转接结构组设于测试载板上。 转接结构可包括一内锁固环、及一外锁固环，内锁固环可包括二内导柱、及二外导 柱，外锁固环可包括二斜导槽，外锁固环藉由螺丝固于测试载板上，探针座的底部的环周包 括二斜环槽，内锁固环内侧的二内导柱滑设于探针座的二斜环槽内，内锁固环外侧的二外 导柱滑设于外锁固环的二斜导槽内。 此外，测试头可包括一验证卡(lock ring)以对应盖合于探针座，验证卡包括至少 二定位插梢，至少二定位插梢可选择式地对应插设于第一探针卡的至少二定位孔内、或选 择式对应地插设于第二探针卡的至少二定位通孔内。
参看随后的实施方式以及附图可更充分了解本发明的各种额外目的、特征以及优
点，其中
图1是已知测试机台的立体图。
图2是本发明一较佳实施例测试头相对于基座位置的状态图, 图3是本发明一较佳实施例的测试头与基座的立体图。 图4是本发明一较佳实施例测试头的立体图。 图5是本发明一较佳实施例测试头的分解图。 图6是图2其局部D的剖视图。
具体实施例方式
请参阅图2、及图3，图2是本发明一较佳实施例测试头相对于基座位置的状态图。 图3是本发明一较佳实施例的测试头与基座的立体图。其中，图3中所示的测试头与基座 的相对位置是图2中所标示位置B的状态图。如图所示，本实施例是一种可换用不同探针 卡的IC测试机台，包括一基座1、一测试头2、一第一探针卡23、及一第二探针卡24。
如图3所示，基座1其上设有一承载台11 ，承载台11内凹设有一容置槽111 ，容置 槽111内凸伸三定位梢112。 如图2、及图3所示，IC测试机台包括有一旋转臂3，旋转臂3 —端固设于基座1 上、另一端组设于测试头2上，测试头2是通过旋转臂3旋转以趋近或远离基座1的承载台
411。 当测试头2于图2的位置B时，测试头2可分离式地设置于基座1的承载台11上 方，测试头2下方组设有一测试载板21、及一探针座22，其中，测试头2的测试载板21是为 一电路板，探针座22组设于测试载板21上并对应于基座1的容置槽111，探针座22设有 多个内环探针221、及多个外环探针222，内环探针221、及外环探针222分别与测试载板21 电性连接。 第一探针卡23其包括多个环形接点231、及三个定位孔232，其中，第一探针卡23 的外径尺寸小于基座1的容置槽111的外径尺寸。 第二探针卡24大于第一探针卡23，第二探针卡24包括多个内环接点241、多个外 环接点242、及三定位通孔243，其中，第二探针卡24的内环接点241其内径、及外径与第一 探针卡23的环形接点231其内径、及外径均相等，第二探针卡24的外径尺寸略小于基座1 的容置槽111的外径尺寸，因此，当第二探针卡24置入于基座1的该容置槽111时，刚好容 置于容置槽lll内。 基座1的容置槽111是选择式地容置有第一探针卡23，第一探针卡23的三定位孔 232并对应穿套在定位于基座1的三定位梢112上予以定位。 第一探针卡23的多个环形接点231并分别相应对合至测试头2的内环探针221 而电性连接，进而将测试载板21所输出的信号传输至第一探针卡23的环形接点231上。
基座1的容置槽111或可选择式地容置有第二探针卡24，第二探针卡24的三定位 通孔243并对应穿套在基座1的三定位梢112上予以定位。 第二探针卡24的多个内环接点241并分别相应对合至测试头2的内环探针221而 电性连接，第二探针卡24的多个外环接点242并分别相应对合至测试头2的多个外环探针 222而电性连接，进而将测试载板21所输出的信号传输至第二探针卡24的内环接点241、 及外环接点242。 其中，探针座22的多根探针225是为一具轴向弹力的弹簧探针，其可因应探针座 22与第一探针卡23、或第二探针卡24间的接触深度而自行调整每一探针225的高度。
请参阅图2、及图4是本发明一较佳实施例测试头的立体图。其中，图4中所示的 测试头位置是于图2中所标示的位置A的状态图。 如图4所示，测试头2亦包括一验证卡25以对应盖合于探针座22，验证卡25包括 三定位插梢251，其中，定位插梢251是选择式地对应插设于第一探针卡23的三定位孔232 内、或选择式地对应插设于第二探针卡24的三定位通孔243内。 请参阅图4、及图5，图5是本发明一较佳实施例测试头的分解图。如图所示，探针 座22是通过一转接结构210组设于测试载板21上。转接结构210包括一内锁固环213、及 一外锁固环214，内锁固环213包括二内导柱215、及二外导柱216，外锁固环214包括二斜 导槽217，外锁固环214由螺丝(图未示)固设于测试载板21上，探针座22底部的环周包 括二斜环槽226，内锁固环213内侧的二内导柱215滑设于探针座22的二斜环槽226内，内 锁固环213外侧的二外导柱216滑设于外锁固环214的二导槽217内，再以螺丝锁固测试 载板21及外锁固环214，因此，探针座22得以固设于测试载板21上。 此外，测试头2的测试载板21包括多个内圈接点211、及多个外圈接点212，测试 头2的多个内圈接点211分别对应电性连接至探针座22的多个内环探针221，测试头2的多个外圈接点212分别对应电性连接至探针座22的多个外环探针222，以使测试载板21所
输出的信号能分别对应传输至探针座22的内环探针221、及外环探针222上。 请同时参阅图2、图4、及图6，图6是图2其局部D的剖视图。其中，当测试头2置
于图2中所标示的位置A的状态时，待测芯片模块(图未示)可置于图4中验证卡25上，
以利进行测试头2的工程验证测试，以确认测试头2的测试功能是否正确运作。 如图6所示，当工程验证完成后，再将验证卡25自测试头2拆下，并将第一探针卡
23、或是第二探针卡24择一置于基座1的容置槽111内，最后将测试头2转置位置C(示于
图2中)，以探针座22与第一探针卡23电性连接，以利进行晶圆针测(wafer sort)，即一
般所谓的CP(chi卯rocess)测试。 综合上述，请看图3、及图6，于基座1上的容置槽111内可选择式放入不同尺寸的 探针卡23、24，其是以共享的三根定位梢112予以定位；不同的探针卡23、24却有相同且相 对应的多个环形接点231、或内环接点241，并可与测试头2上的探针座22所设的多个内环 探针221分别相应对合而电性连接，此外，较大的探针卡24外围的多个外环接点242亦分 别相应对合至探针座22的多个外环探针222而电性连接。 因此，一部IC测试机台可换用两种不同尺寸的探针卡进行测试。不需修改拆换任 何测试载板21、及修改测试机台内部软件，S卩能达到快速置换不同探针卡的目的，可降低产 品跨机测试时所需的成本，并能提升测试机台的竞争力。 上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利 要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
一种可换用不同探针卡的IC测试机台，包括一基座，其上设有一承载台，该承载台凹设有一容置槽，该容置槽内凸伸至少二定位梢；一测试头，可分离式地设置于该基座的该承载台上方，该测试头下方组设有一测试载板、及一探针座，该探针座组设于该测试载板上并对应于该基座的该容置槽，该探针座设有多个内环探针、及多个外环探针，该多个内环探针、及该多个外环探针并分别与该测试载板电性连接；一第一探针卡，其包括多个环形接点、及至少二定位孔；以及一第二探针卡，其大于该第一探针卡，该第二探针卡包括多个内环接点、多个外环接点、及至少二定位通孔；其中，该基座的该容置槽是选择式地容置有该第一探针卡，该第一探针卡的该至少二定位孔并对应穿套在该基座的该至少二定位梢上予以定位，该第一探针卡的该多个环形接点并分别相应对合至该测试头的该多个内环探针而电性连接；该基座的该容置槽或可选择式地容置有该第二探针卡，该第二探针卡的该至少二定位通孔并对应穿套在该基座的该至少二定位梢上予以定位，该第二探针卡的该多个内环接点并分别相应对合至该测试头的该多个内环探针而电性连接，该第二探针卡的该多个外环接点并分别相应对合至该测试头的该多个外环探针而电性连接。
2. 如权利要求1所述的可换用不同探针卡的IC测试机台，其还包括有一旋转臂，该旋 转臂一端固设于该基座上、另一端组设于该测试头上，该测试头通过该旋转臂旋转以趋近 或远离该基座的该承载台。
3. 如权利要求1所述的可换用不同探针卡的IC测试机台，其中，该测试头的该测试载 板包括多个内圈接点、及多个外圈接点，该多个内圈接点分别对应电性连接至该探针座的 该多个内环探针，该多个外圈接点分别对应电性连接至该探针座的该多个外环探针。
4. 如权利要求1所述的可换用不同探针卡的IC测试机台，其中，该探针座是通过一转 接结构组设于该测试载板上。
5. 如权利要求4所述的可换用不同探针卡的IC测试机台，其中，该转接结构包括一内 锁固环、及一外锁固环，该内锁固环包括至少二内导柱、及至少二外导柱，该外锁固环包括 至少二斜导槽，该外锁固环固设于该测试载板上，该探针座的环周包括至少二斜环槽，该内 锁固环内侧的该至少二内导柱滑设于该探针座的该至少二斜环槽内，该内锁固环外侧的该 至少二外导柱滑设于该外锁固环的该至少二斜导槽内。
6. 如权利要求1所述的可换用不同探针卡的IC测试机台，其中，该测试头还包括一验 证卡以对应盖合于该探针座，该验证卡包括至少二定位插梢，该至少二定位插梢是选择式 地对应插设于该第一探针卡的该至少二定位孔内、或选择式地对应插设于该第二探针卡的 该至少二定位通孔内。
全文摘要
本发明可换用不同探针卡的IC测试机台，主要是在基座上的容置槽内可选择式放入不同尺寸的探针卡，其是以共享的三根定位梢予以定位；不同的探针卡却有相同且相对应的多个内环接点，并可与测试头上的探针座所设的多个内环探针分别相应对合而电性连接，此外，较大的探针卡外围的多个外环接点亦分别相应对合至探针座的多个外环探针而电性连接。因此，一部IC测试机台可换用两种不同尺寸的探针卡进行测试，不需拆换测试载板、及修改测试机台内部软件，即能达到快速置换不同探针卡的目的，可降低产品跨机测试时所需的成本，并能提升测试机台的竞争力。
文档编号G01R1/073GK101738575SQ20081017606
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者蔡秉谚, 陈峰杰 申请人:京元电子股份有限公司