芯片测试工具及芯片测试装置的制作方法

1.本技术属于集成电路芯片测试技术领域，具体涉及一种芯片测试工具及芯片测试装置。


背景技术：

2.集成电路芯片的测试方法通常包括板极测试、晶圆cp(chip probing)测试、封装后成品ft(final test)测试、系统级slt(system level test)测试以及可靠性测试等。其中，封装后成品ft测试与系统级slt测试可以对集成电路芯片的功能测试、性能测试以及可靠性测试。通常情况下，上述测试过程可以通过开发板(evaluation board，evb)与芯片搭建一个“模拟”的正常工作环境，并将芯片的接口引出，用以检测芯片的各项功能。因此，对芯片测试的研究具有重要意义。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供了一种芯片测试工具及芯片测试装置。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种芯片测试工具，包括：
5.转向测试板，包括第一面和第二面；其中，
6.所述第一面上具有第一引脚，所述第一引脚与待测芯片的引脚对应；所述第一引脚用于连接芯片主板，并将所述待测芯片所需的信号引出；
7.所述第二面上具有与所述第一引脚连接的第二引脚，所述第二引脚的排布方向与所述第一引脚的排布方向之间具有第一夹角；所述第二引脚用于连接所述待测芯片，并将所述信号提供至所述待测芯片。
8.在一些实施例中，所述第一引脚排布在所述第一面的第一边缘；所述第二引脚排布在所述第二面的第二边缘；所述第一边缘与所述第二边缘之间具有所述第一夹角。
9.在一些实施例中，所述第一边缘的长度与所述第二边缘的长度相等。
10.在一些实施例中，所述第一引脚的数量与所述第二引脚的数量相同。
11.在一些实施例中，所述第一夹角为90度或270度。
12.在一些实施例中，所述芯片测试工具还包括：
13.固定测试板，用于连接所述转向测试板与所述芯片主板，所述固定测试版包括第三面和第四面；其中，
14.所述第三面上具有第三引脚，所述第三引脚用于与所述转向测试板上第一引脚连接；
15.所述第四面上具有与所述第三引脚连接的第四引脚，所述第四引脚与所述待测芯片的引脚对应；
16.所述第一引脚用于通过所述第三引脚和所述第四引脚连接所述芯片主板，并将所述信号引出。
17.在一些实施例中，所述固定测试板上第三引脚的排布与所述转向测试板上第一引
脚的排布镜面对称。
18.在一些实施例中，所述固定测试板的尺寸与所述待测芯片的尺寸相同。
19.在一些实施例中，所述芯片测试工具还包括：
20.信号传输线，与所述转向测试板连接，用于传输所述信号；其中，所述转向测试板的第二引脚通过所述信号传输线与所述待测芯片连接。
21.另一方面，本技术实施例还提供了一种芯片测试装置，包括：
22.上述实施例所述的芯片测试工具；
23.测试组件，与所述芯片测试工具连接，用于承载待测芯片，并根据所述芯片测试工具引出的信号对所述待测芯片进行测试。
24.在一些实施例中，所述测试组件包括：接口单元、承载单元和测试单元；
25.所述接口单元，与所述芯片测试工具连接，用于将所述信号传递至所述承载单元；
26.所述承载单元，与所述接口单元连接，用于承载所述待测芯片，并将所述信号传递至所述待测芯片；
27.所述测试单元，与所述承载单元连接，用于根据所述信号进行测试。
28.在一些实施例中，所述芯片测试装置还包括：
29.基板，与所述芯片测试工具连接，用于产生所述待测芯片所需的信号。
30.本技术实施例提供的芯片测试工具，包括一种转向测试板，其第一面上的第一引脚用于连接芯片主板，第二面上的第二引脚用于连接待测芯片，且第一引脚的排布与第二引脚的排布之间具有第一夹角。这样既可以控制成本，又可以兼容待测芯片不同方向的测试需求，提高测试效率。
附图说明
31.图1a和图1b为本技术实施例提供的一种ufs(universal flash storage，通用闪存存储)芯片测试的示意图；
32.图2为本技术实施例提供的一种芯片测试工具的可选的结构示意图；
33.图3a为本技术实施例提供的一种固定测试板的可选的结构示意图；
34.图3b为本技术实施例提供的一种转向测试板与固定测试板连接的可选的结构示意图；
35.图4为本技术实施例提供的一种镜面对称的示意图；
36.图5为本技术实施例提供的一种芯片测试工具的可选的示意图；
37.图6为本技术实施例提供的一种芯片测试装置的可选的示意图；
38.图7为本技术实施例提供的一种芯片测试装置的可选的示意图；
39.图8为本技术实施例提供的一种芯片测试装置的可选的示意图；
40.图9为本技术实施例提供的一种ufs芯片测试的示意图。
具体实施方式
41.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图更详细地描述本技术公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更
透彻地理解本技术，并且能够将本技术公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
42.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在一些实施例中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里可以不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
43.一般地，术语可以至少部分地从上下文中的使用来理解。例如，至少部分地取决于上下文，如本文中所用的术语“一个或多个”可以用于以单数意义描述任何特征、结构或特性，或者可以用于以复数意义描述特征、结构或特性的组合。类似地，诸如“一”或“所述”的术语同样可以被理解为传达单数用法或传达复数用法，这至少部分地取决于上下文。另外，属于“基于”可以被理解为不一定旨在传达排他的一组因素，并且可以替代地允许存在不一定明确地描述的附加因素，这同样至少部分地取决于上下文。
44.除非另有定义，本文所使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本技术的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
45.为了彻底理解本技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本技术的技术方案。本技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本技术还可以具有其他实施方式。
46.需要说明的是，本技术实施例涉及的芯片可以是存储芯片，例如ufs芯片、emmc(embedded multi media card，嵌入式多媒体卡)芯片或ssd(solid state disk，固态硬盘)等，也可以是cpu(central processing unit，中央处理器)或其他集成电路芯片等。特别地，在下文中，本技术将以ufs芯片作为示例进行说明。可以理解的是，将本技术实施例中的ufs替换为上述其他集成电路芯片，也属于本技术实施例所要求保护的范围。
47.在本技术实施例中，ufs又称通用闪存存储，是一种设计用于数码相机或智能手机等电子设备中的一种闪存规格或者说是接口协议，而ufs芯片则是指使用该协议的存储芯片。通常的ufs芯片中整合有ufs接口、主控单元以及对应的闪存阵列等，且在对ufs芯片进行功能测试的过程中，可以通过上述ufs接口将芯片信号引出，以检测芯片的各项功能是否正常。
48.在一些实施例中，如图1a所示，上述ufs芯片110在实际使用中可以以焊接的形式被封装在对应的开发板100(例如，硬质电路板(printed circuit board，pcb))上，而当进行测试的时候则需要将其放置与对应的ufs插座(socket)120上(图中虚线框所示)。接着，再利用尺寸与ufs芯片110相同、引脚数目和ufs接口上引脚数目对应的垫高板130替换ufs芯片110预定的封装位置。最后通过传输线140(例如，软排线(flexible flat cable，ffc))将ufs插座120和垫高板130电连接，以进行电性能的测试。
49.需要说明的是，上述ufs插座又被称为ufs测试座，是芯片测试座的一种，即是对集成电路器件的电性能和电气连接进行测试来检查生产制造缺陷及元器件不良的一种标准测试设备。示例性地，本技术实施例中的ufs插座可以是满足ufs芯片测试需求的内联器
(interposer)，是一种ufs芯片与开发板之间的静态连接器，这样可以使得芯片的更换测试更加方便，无需一直焊接与取下芯片，减少了对芯片以及开发板的损伤。
50.在图1a所示的实施例中，ufs芯片110上的指示物111可以用于判断接口的方向。实例性地，图1a中的接口方向靠近开发板100的边缘101且与开发板100的边缘101平行，而测试中使用的垫高板130上的引脚排布与ufs芯片110上的引脚排布对应，以使得传输线140可以通过开发板100的边缘101将所述ufs芯片110所需的信号引出，并传输到ufs插座120对应的接口上进行测试操作。
51.在图1b所示的实施例中，ufs芯片110相对于图1a中顺时针旋转了90度，根据指示物111可以判断芯片上的引脚排布靠近开发板100的边缘101，但与开发板100的边缘101垂直。这样使得传输线140需要设置到开发板100的内部，以将所述ufs芯片110所需的信号引出，因此会导致对开发板100上其他电子元器件的损伤。
52.可以理解的是，若修改上述实施例中垫高板的设计，即垫高板的尺寸不在与ufs芯片相同，从而满足垫高板转向的需求，则需要将其做成单面的v-cut结构。但是由于ufs芯片接口之间的引脚间距很小(例如，0.5毫米)，这样会增加测试完后焊接ufs芯片时的安装风险。另一方面，若修改对应的传输线使其减少位于开发板上的部分，则会大幅增加成本；且可生产对应传输线的开发板厂商有限，使得生产时间较长。
53.因此，有鉴于此，本技术实施例提供了一种芯片测试工具10。如图2所示，所述芯片测试工具10包括：
54.转向测试板200，包括第一面210和第二面220；其中，
55.所述第一面210上具有第一引脚211，所述第一引脚211与待测芯片的引脚对应；所述第一引脚211用于连接芯片主板，并将所述待测芯片所需的信号引出；
56.所述第二面220上具有与所述第一引脚211连接的第二引脚221，所述第二引脚221的排布方向与所述第一引脚211的排布方向之间具有第一夹角；所述第二引脚221用于连接所述待测芯片，并将所述信号提供至所述待测芯片。
57.在本技术实施例中，转向测试板即上述满足转向需求的垫高板，是指用于连接开发板，并将开发板上信号引出的电子器件；芯片主板即上述开发板，可以是常规的pcb板或其他芯片主板等；待测芯片同样也可以是存储芯片、cpu或其他集成电路芯片等，本技术实施例将以ufs芯片作为示例进行说明。可以理解的是，利用上述任一组合实现芯片测试的方案都应该属于本技术实施例所要求保护的范围。
58.示例性地，转向测试板包括与芯片主板连接的接触面，即上述第一面，以及与所述接触面相背的一面，即上述第二面。其中，第一面上具有与ufs芯片引脚对应的第一引脚，通过将第一面焊接在芯片主板上可以模拟ufs芯片在实际使用时焊接在芯片主板上的工作情况。在测试过程中，上述第一引脚还可以将芯片主板上产生的电信号，即ufs芯片测试时所需的信号引出。
59.另一方面，转向测试板上的第二面与第一面相背，且第二面上的第二引脚可以通过焊接的方式与上述第一引脚连接。因此，这里的第二引脚可以将第一引脚引出的信号继续通过上述传输线等连接线传递到对应的ufs芯片的接口上，从而进行测试操作。
60.需要说明的是，ufs芯片接口上的引脚排布可以在同一方向上间隔排布，且各引脚的间距可以相同，例如，间距可以是0.5毫米。对应地，本技术实施例中的第一引脚与第二引
脚分别排布在第一面和第二面上，且排布方向可以具有第一夹角，从而实现引脚的转向需求。可以理解的是，上述第一夹角应该为大于0度，小于360度的角度，这样可以使得第一面和第二面具有转向的功能。
61.在另一些实施例中，如图2所示，上述转向测试板200上的第一面210与第二面220上还可以分别包括其他的元件，如第一元件212和第二元件222，例如可以包括但不限于电子器件、绝缘支撑物或者对准标记等。
62.因此，本技术实施例提供的芯片测试工具，包括一种转向测试板，其第一面上的第一引脚用于连接芯片主板，第二面上的第二引脚用于连接待测芯片，且第一引脚的排布与第二引脚的排布之间具有第一夹角。这样既可以控制成本，又可以兼容待测芯片不同方向的测试需求，提高测试效率。
63.在一些实施例中，所述第一引脚排布在所述第一面的第一边缘；所述第二引脚排布在所述第二面的第二边缘；所述第一边缘与所述第二边缘之间具有所述第一夹角。
64.在本技术实施例中，以ufs芯片作为示例，其尺寸可以为长边13毫米，短边11.5毫米，且引脚可以在长边上间隔排布。因此，上述转向测试板的第一引脚也应该排布在ufs芯片长边对应的一边，即上述第一边缘；而第二引脚可以排布在ufs芯片短边对应的一边，即上述第二边缘。这样，第一边缘与第二边缘按照顺时针或逆时针而言具有90度夹角。
65.可以理解的是，本技术实施例提供的转向测试板上的引脚可以对应待测芯片上的引脚排布在边缘。但本技术实施例中的待测芯片不限于ufs芯片，并且上述第一边缘可以是与任一待测芯片上引脚排布对应的边缘，上述第二边缘可以是该转向测试板实现转向后方便传输线引出的边缘，而第一夹角需要根据实际生产中待测芯片位于芯片主板上的位置与方向确定。
66.在一些实施例中，所述第一边缘的长度与所述第二边缘的长度相等。
67.在本技术实施例中，若第一边缘与第二边缘长度相等，则从俯视图来看，上述转向测试板可以为正方形，且第一边缘与第二边缘可以分别为正方形相邻的两条边。
68.在一些实施例中，所述第一引脚的数量与所述第二引脚的数量相同。
69.进一步地，在第一边缘上的第一引脚间隔(例如，0.5毫米)排布，若第二边缘上的第二引脚数量与第一引脚数量相同，则第二引脚之间的间隔(例如，0.5毫米)也应该与第一引脚之间的间隔相同。
70.因此，本技术实施例中的第一引脚的排布可以与第二引脚的排布相同(引脚间隔与引脚数量)，且排布方向具有第一夹角，从而可以控制成本，并兼容待测芯片不同方向的测试需求，提高测试效率。
71.在一些实施例中，所述第一夹角为90度或270度。
72.在本技术实施例中，针对ufs芯片或者常规的其他待测芯片而言，其表面形状为正方形或者长方形，因此，对应地转向测试板的表面形状也应该对正方形或者长方形。这样，上述第一引脚的排布方向与第二引脚的排布方向可以相互垂直，以使第一夹角可以为90度或270度。但是，可以理解的是，在实际的生产需求中，第一夹角的数值需要根据待测芯片表面的具体形状确定，本技术实施例不做过多限制。
73.在一些实施例中，如图3a和图3b所示，所述芯片测试工具10还包括：
74.固定测试板300，用于连接所述转向测试板200与所述芯片主板，所述固定测试版
300包括第三面310和第四面320；其中，
75.所述第三面310上具有第三引脚311，所述第三引脚311用于与所述转向测试板200上第一引脚211连接；
76.所述第四面320上具有与所述第三引脚311连接的第四引脚321，所述第四引脚321与所述待测芯片的引脚对应；
77.所述第一引脚211用于通过所述第三引脚311和所述第四引脚321连接所述芯片主板，并将所述信号引出。
78.在本技术实施例中，所述固定测试板可以是上述实施例中的无法实现转向功能的垫高板，因此，在测试过程中，该固定测试板可以与转向测试板连接，再与芯片主板进行焊接。对应地，本技术实施例中的固定测试板可以包括第三面和第四面。其中，第三面是与转向测试板进行连接的一面。这里的连接可以是焊接或者粘接，具体地，第三面上具有的第三引脚可以与转向测试板上第一面上的第一引脚对应连接。另一方面，第四面可以与上述实施例中的转向测试板的第一面功能相同，即具有与ufs芯片引脚对应的第四引脚，并且可以通过将第四引脚焊接在芯片主板上的对应位置，用于模拟ufs芯片在实际使用时的情况。进一步地，上述第四引脚还可以将芯片主板上产生的、ufs芯片测试时所需的信号引出。
79.需要说明的是，图3a中第四引脚321的排布只是本技术实施例提供的一种示例，其实际排布可以根据ufs芯片在所述芯片主板上对应的引脚排布来进行确定。另一方面，图3b中示出了一种固定测试板300与转向测试板200的连接结构，可以理解的是，图中转向测试板200的第一面与固定测试板300的第三面进行连接，以使第一引脚211与第三引脚311重合且连接；转向测试板200第一面上的第一引脚211的排布方向与第二面上的第二引脚221的排布方向垂直，以实现转向功能。此外，转向测试板200与固定测试板300上的其他电子元件也可以相互对应或相互连接。示例性地，若ufs芯片的长边为13毫米，短边为11.5毫米，则图3b中固定测试板对应的短边边长a2为11.5毫米，转向测试板对应的边长a1为13毫米。
80.因此，在本技术实施例中，上述转向测试板可以通过第三引脚与固定测试板连接，并且进一步地可以通过第四引脚与芯片主板连接，从而将待测芯片所需的信号引出。这样，可以使得转向测试板被垫高，从而减少对芯片主板上电阻、电容或其他电子元器件的损伤。
81.在一些实施例中，所述固定测试板上第三引脚的排布与所述转向测试板上第一引脚的排布镜面对称。
82.在本技术实施例中，转向测试板第一面上的第一引脚与固定测试板第三面上的第三引脚可以实现连接。这里，第一引脚的排布可以与第三引脚的排布镜面对称，从而使得两个面可以直接焊接或者粘接，以节约成本。示例性地，如图4所示，上述第一引脚211排布在第一面210的第一边缘213上，第三引脚311排布在第三面310的第三边缘313上，且引脚的形状、引脚之间的间距和数量等参数都呈现镜面对称。在转向测试板与固定测试板连接后，上述第一边缘与第三边缘重合，从而实现第一引脚与第三引脚的对称连接。
83.在一些实施例中，所述固定测试板的尺寸与所述待测芯片的尺寸相同。
84.在本技术实施例中，固定测试板作为待测芯片与芯片主板的连接板，可以保持与待测芯片相同的尺寸。这里的尺寸可以是形状、对应的边长或者厚度等参数，这样可以模拟实际使用中待测芯片的工作情况。
85.因此，尺寸与待测芯片相同的固定测试板可以减少测试过程中因为引脚不匹配所
产生的测试差异，并且可以减少对芯片主板上其他电子元器件的影响。
86.在一些实施例中，如图5所示，所述芯片测试工具10还包括：
87.信号传输线400，与所述转向测试板200连接，用于传输所述信号；其中，所述转向测试板200的第二引脚221通过所述信号传输线400与所述待测芯片连接。
88.在本技术实施例中，上述转向测试板可以直接与芯片主板连接，从而将待测芯片所需的信号引出，也可以通过固定测试板间接与芯片主板连接，从而将所述信号引出。以上两种方式都需要进一步地将所述信号传递给待测芯片，因此本技术实施例可以通过对应的信号传输线来实现。
89.示例性地，这里的信号传输线可以是一种软排线，即用于连接开发板与开发板之间或小型化电子设备之间的柔性数据传输线缆。其中，如图5所示，软排线的一端具有对应的引脚与转向测试板第二面220上的第二引脚211焊接或粘接，从而将待测芯片所需的信号进行传递；另一端则与ufs芯片上的接口连接，以将所述信号传递到ufs芯片中用于进行相关测试操作。
90.可以理解的是，本技术实施例中的信号传输线还可以是其他传输电信号的电子器件，以使得连线更加方便，从而提高测试效率。
91.另一方面，如图6所示，本技术实施例还提供了一种芯片测试装置20，包括：
92.上述实施例所述的芯片测试工具10；
93.测试组件500，与所述芯片测试工具10连接，用于承载待测芯片，并根据所述芯片测试工具10引出的信号对所述待测芯片进行测试。
94.在本技术实施例中，上述芯片测试工具可以通过信号传输线与测试组件连接，也可以通过转向测试板上的第二引脚直接连接，且这里的测试组件可以是芯片测试座。示例性地，当待测芯片为ufs芯片时，测试组件可以为对应的ufs插座，其可以承载一个或多个ufs芯片，并且可以实现对应的测试功能，从而高效地完成ufs芯片测试。
95.需要说明的是，待测试的ufs芯片承载在ufs插座上完成测试操作后取下，以便下一个ufs芯片进行对应的测试操作。这样相比于直接在芯片主板上焊接与取下可以减少对芯片主板和待测芯片的损耗，并且可以减少成本，提高测试效率。
96.在一些实施例中，如图7所示，所述测试组件500包括：接口单元510、承载单元520和测试单元530；
97.所述接口单元510，与所述芯片测试工具10连接，用于将所述信号传递至所述承载单元520；
98.所述承载单元520，与所述接口单元510连接，用于承载所述待测芯片，并将所述信号传递至所述待测芯片；
99.所述测试单元530，与所述承载单元520连接，用于根据所述信号进行测试。
100.在本技术实施例中，具体地，测试组件可以通过接口单元来与上述芯片测试工具连接。这里可以直接与转向测试板进行连接或者通过信号传输线进行连接，并且可以理解的是，接口单元中也应该包括对应的引脚，以将信号完整地传输给待测芯片。
101.进一步地，承载单元可以是承载台、吸盘或机械手等，并且可以通过卡接、粘接或焊接等方式将待测芯片固定。承载单元与接口单元可以通过电线或其他电路连接器件实现电信号的传输，以将上述待测芯片所需的信号传递到已固定的待测芯片中。
102.最后，通过测试单元可以根据已接收到所需信号对待测芯片进行电性能或者电气连接性能的测试。这里的测试单元可以包括计算机设备、相关测试电路或者其他测试器件等。
103.在一些实施例中，如图8所示，所述芯片测试装置20还包括：
104.基板600，与所述芯片测试工具10连接，用于产生所述待测芯片所需的信号。
105.在本技术实施例中，基板可以是上述实施例中所述的芯片主板，即开发板，例如pcb板或其他芯片主板等。这里的基板可以在测试过程中产生与待测芯片对应的信号，例如，若待测芯片为ufs芯片，则基板可以产生用于测试ufs芯片时所需的信号，从而模拟ufs芯片焊接在开发板上时的工作情况。
106.在一些实施例中，如图9所示，本技术实施例提供的芯片测试工具以及芯片测试装置可以用于解决图1b中所存在的问题。具体地，待测ufs芯片1100在测试过程中需要被固定与测试组件1200上，因此需要将固定测试板1300放置于开发板1000上的预定位置。这里，通过ufs芯片1100上的指示物1110可以判断，固定测试板1300上的引脚排布靠近开发板1000的边缘1001，且与开发板1000的边缘1001垂直。因此，本技术实施例可以通过转向测试板1400与固定测试板1300连接，从而实现转向功能，以便后续的信号传输线1500可以在开发板1000的外部实现信号的传输。
107.综上所述，本技术实施例提供的芯片测试装置可以有效地控制成本，并兼容待测芯片不同方向的测试需求，提高测试效率。
108.需要说明的是，本技术所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
109.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。