一种晶圆级封装老化测试系统的制作方法

本发明涉及一种芯片老化测试系统，尤其涉及一种晶圆级封装老化测试系统。

背景技术：

1、芯片产品在批量生产前需要进行多种测试，以确保芯片的可靠性。其中，对芯片的老化测试用于确定其在高温工作环境下的寿命等参数。

2、目前，对芯片进行老化测试前，芯片和电路已经完成封装。测试时，操作人员将封装好的芯片焊接在预制的pcb电路板上，并将其整体放置在烤箱内，通过对各电极接触上电进行高温老化测试。

3、这种测试方案主要应用于采用传统电芯片测试方案和设备进行测试的芯片。针对第三代半导体芯片的老化测试，通过该方法对芯片进行先封装、再测试，由于测试前芯片已经完成封装，封装环节的影响直接作用在内部产品的电路主要是对产品漏电流的影响，因而其测试结果具有一定的偏差。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种测试结果偏差更小、可靠性更高的晶圆级封装老化测试系统。

2、本发明的晶圆级封装老化测试系统，包括表面焊接有未封装待测试芯片的测试pcb板，测试pcb板上设有若干金属连接电极，测试pcb板的下方设有用于对测试pcb板进行加热的加热片，测试pcb板的上方设有用于供电及信号传输的顶部pcb板，所述测试pcb板与顶部pcb板之间设置有与金属连接电极对应的若干测试探针，测试探针的底端与金属连接电极电接触，测试探针的顶端设置于顶部pcb板上。

3、本发明的晶圆级封装老化测试系统，通过将未封装的待测试芯片直接焊接于预制有测试电路的测试pcb板上，并通过金线将测试pcb板上的金属连接电极及测试电路与待测试芯片进行连接。测试pcb板下方的加热片用于对其进行加热，测试pcb板上方的顶部pcb板及若干测试探针用于对测试电路进行供电及信号输出，以便控制电路板对电信号进行采集并进行测试。

4、由于待测试芯片未进行封装，因此老化测试免去了芯片封装对测试结果的影响，因此其测试结果也更为准确。

5、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述加热片上方设置有基板，基板的表面设有与测试pcb板适配的穿孔，测试pcb板设置于该穿孔内。

6、基板的设置实现对测试pcb板的定位。

7、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，包括多个测试pcb板，基板上设置与多个测试pcb板对应的多个穿孔。

8、多个测试pcb板的设置提高了测试的效率及准确度。

9、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述加热片与测试pcb板之间设置有热陈，热陈设置于加热片与基板之间，基板通过螺栓与热陈固定，热陈的两侧分别与加热片及多个测试pcb板的底面接触。

10、热沉的设置提高了加热的效果和均匀度，避免由于加热不均造成的测试结果误差。

11、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述顶部pcb板上设置有若干与测试pcb板对应的保险丝，保险丝的一端与电源连接并经顶部pcb板上的测试探针引入下方的测试pcb板上，保险丝的另一端通过顶部pcb板上的金属箔接地。

12、保险丝的设置实现对测试电路、待测试芯片及测试系统的整体防护。

13、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述顶部pcb板上设置有多个保险丝安装座，保险丝的两端分别设置于其两侧的保险丝安装座上。

14、保险丝安装座方便了操作人员对保险丝的安装。

15、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述顶部pcb板与基板之间设置有多块探针座，探针座固定于顶部pcb板或基板上，针座上设有用于对保险丝安装座定位的保险丝定位孔，探针座表面还设有用于对测试探针进行定位的测试探针孔。

16、探针座的设置方便了对测试探针的定位、顶部pcb板的安装及对保险丝的定位。

17、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述加热片的下方设置有底部pcb板，加热片设于底部pcb板表面的矩形槽内，所述热陈通过螺栓与底部pcb板固连。

18、底部pcb板的设置实现了对加热片等部件的安装，同时方便了与控制电路板的连接。

19、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述顶部pcb板的上方设置与底部pcb板固连的防护罩，防护罩的表面开设多个用于操作保险丝的穿孔。

20、防护罩的设置实现了对保险丝、测试pcb板等各部件进行防护。

21、进一步的，本发明的晶圆级封装老化测试系统，所述底部pcb板的一侧设置与其固连的转接竖板，控制电路板固设于转接竖板的另一侧，转接竖板的两侧分别设置接插件，底部pcb板与顶部pcb板之间还设置有转接座。

22、转接竖板、转接座、接插件等部件的设置实现了控制电路板与顶部pcb板之间的信号传输与连接。

23、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本发明的技术手段，并依照说明书的内容予以具体实施，以下以本发明的实施例对其进行详细说明。

技术特征：

1.一种晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：包括表面焊接有未封装待测试芯片(1)的测试pcb板(2)，测试pcb板上设有若干金属连接电极(3)，测试pcb板的下方设有用于对测试pcb板进行加热的加热片(4)，测试pcb板的上方设有用于供电及信号传输的顶部pcb板(5)，所述测试pcb板与顶部pcb板之间设置有与金属连接电极对应的若干测试探针(6)，测试探针的底端与金属连接电极电接触，测试探针的顶端设置于顶部pcb板上。

2.根据权利要求1所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述加热片上方设置有基板(11)，基板的表面设有与测试pcb板适配的穿孔，测试pcb板设置于该穿孔内。

3.根据权利要求2所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：包括多个测试pcb板，基板上设置与多个测试pcb板对应的多个穿孔。

4.根据权利要求2所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述加热片与测试pcb板之间设置有热陈(12)，热陈设置于加热片与基板之间，基板通过螺栓与热陈固定，热陈的两侧分别与加热片及多个测试pcb板的底面接触。

5.根据权利要求4所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述顶部pcb板上设置有若干与测试pcb板对应的保险丝(13)，保险丝的一端与电源连接并经顶部pcb板上的测试探针引入下方的测试pcb板上，保险丝的另一端通过顶部pcb板上的金属箔接地。

6.根据权利要求5所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述顶部pcb板上设置有多个保险丝安装座(14)，保险丝的两端分别设置于其两侧的保险丝安装座上。

7.根据权利要求6所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述顶部pcb板与基板之间设置有多块探针座(25)，探针座固定于顶部pcb板或基板上，针座上设有用于对保险丝安装座定位的保险丝定位孔(15)，探针座表面还设有用于对测试探针进行定位的测试探针孔(16)。

8.根据权利要求7所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述加热片的下方设置有底部pcb板(18)，加热片设于底部pcb板表面的矩形槽内，所述热陈通过螺栓与底部pcb板固连。

9.根据权利要求8所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述顶部pcb板的上方设置与底部pcb板固连的防护罩(19)，防护罩的表面开设多个用于操作保险丝的穿孔。

10.根据权利要求9所述的晶圆级封装老化测试系统，其特征在于：所述底部pcb板的一侧设置与其固连的转接竖板(20)，控制电路板固设于转接竖板的另一侧，转接竖板的两侧分别设置接插件，底部pcb板与顶部pcb板之间还设置有转接座。

技术总结
本发明涉及一种晶圆级封装老化测试系统，包括表面焊接有未封装待测试芯片的测试PCB板，测试PCB板上设有若干金属连接电极，测试PCB板的下方设有用于对测试PCB板进行加热的加热片，测试PCB板的上方设有用于供电及信号传输的顶部PCB板，测试PCB板与顶部PCB板之间设置有与金属连接电极对应的若干测试探针，测试探针的底端与金属连接电极电接触，测试探针的顶端设置于顶部PCB板上。本发明的晶圆级封装老化测试系统测试结果偏差更小、可靠性更高。

技术研发人员：吴铁山,宁震坤
受保护的技术使用者：无锡金田电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13