一种转接探针测试方法与流程

本发明属于半导体测试，具体涉及一种转接探针测试方法。

背景技术：

1、转接探针是探针测试插座上的关键零部件，如图1所示，一侧要连接待测芯片，另一侧要连接测试机，测试机既要通过转接探针向待测芯片写入测试程序，又要通过转接探针从待测芯片中读取测试结果，由此可见，转接探针电气连接的可靠性在芯片测试过程中至关重要。

2、影响转接探针电气连接可靠性的因素有两个，一个是大电流会引起转接探针高温损伤，另一个是与待测芯片反复击打过程中会引起转接探针物理损伤，为了确保转接探针正常工作，应对转接探针进行可靠性测试，包括耐受电流及接触寿命两方面内容。

3、目前，在现有技术中，已经出现了给转接探针通电流的技术手段，将转接探针两侧连接在可调电流源正负极上，通过改变电流大小，能够测试转接探针能够耐受的最大电流，还能够测试转接探针在某一电流下的使用寿命；然而，与待测芯片反复击打影响转接探针寿命的规律，还没有发现相应的测试技术。

4、更重要的是，在实际应用过程中，发现测试得到的转接探针使用寿命，往往要与真实情况更长。经过研究发现，这是因为在实际使用过程中，待测芯片反复接触转接探针，会改变转接探针的物理形态，尤其对于莲花瓣形针尖，如图1中的上部，其物理形态改变更为明显，而物理形态的改变，直接影响到耐受电流等参数，进而共同影响转接探针的使用寿命。

5、可见，影响转接探针电气连接可靠性的两个因素并不是相互独立，而是相互作用，要想得到更准确的测试结果，不能单纯测试不同电流下转接探针的使用寿命，或者单纯测试待测芯片反复击打下转接探针的使用寿命，而是要模拟实际情况，击打后通电并物理断开的过程，然而，市面上还没有出现这样的测试设备。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明设计了一种转接探针测试装置及方法，能够模拟探针测试插座中转接探针的真实工作场景，实现不同测试电流和待测芯片反复打击共同作用下，转接探针的使用寿命，为转接探针有效接触待测芯片与测试机提供测试保障。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、一种转接探针测试方法，包括以下步骤：

4、步骤a、根据测试周期t确定电机转动角速度ω为：ω=2π/t；

5、步骤b、根据待测芯片与转接探针接触时间t1，确定凸轮圆弧部分所对应的圆心角α1为：α1=2πt1/t；

6、步骤c、根据待测芯片通电时间t2确定供电辊的前半部分圆周上的导体所对应的圆心角α2为：α2=2πt2/t；

7、其中，α2<α1；

8、步骤d、调整凸轮和供电辊，使得凸轮圆弧部分所对圆心角的角分线和供电辊的前半部分圆周上的导体所对圆心角的角分线夹角β为：β≤α1/2-α2/2；

9、步骤e、将上导电层和后电刷连接可调电流源；

10、步骤f、调节可调电流源的电流大小，模拟转接探针的工作电流；

11、步骤g、启动电机，实现转接探针打击下的通电测试。

12、上述的一种转接探针测试方法，在步骤d中，凸轮圆弧部分所对圆心角的角分线和供电辊的前半部分圆周上的导体所对圆心角的角分线平行。

13、以上一种转接探针测试方法，应用于转接探针测试装置，所述转接探针测试装置包括测试底座，下导电层，供电辊，电机，传动结构，凸轮，压板和上导电层。

14、本发明具有以下有益效果：

15、第一、本发明设计了一种转接探针测试装置，利用凸轮驱动压板上下运动，使得上导电层打击转接探针，不仅起到模拟待测芯片装入测试插座的过程，而且还能够给测试探针通电，模拟芯片测试过程，与单纯通电测试和打击测试相比，与真实工作场景更加接近，进而能够照顾到通电和打击共同作用下对转接探针使用寿命的测试，提高测试结果准确性。

16、第二、本发明设计有供电辊，且外表部分为导体，部分为绝缘体的设计，使得供电辊在匀速转动情况下，即可实现通电与断电交互，模拟待测芯片放入测试插座写入程序读出测试结果，以及更换待测芯片的间歇过程。

17、第三、本发明设计有凸轮，且凸轮外边界一部分为圆弧，一部分为非圆弧，圆弧部分可以使得上导电层打击到转接探针后保持不动，模拟待测芯片放置在测试插座中的场景。

18、第四、本发明只需要电机一个驱动机构，即可同时实现通电测试和打击测试，结构简单，成本低廉，且两种测试之间具有与测试插座应用过程中相同的时序关系，设计巧妙。

19、第五、本发明设计有压板，所述压板包括固定板和活动板，螺栓从下往上穿过活动板安装在固定板上，在螺栓和活动板之间，还设置有弹簧，为活动板提供向上的弹力，这种弹性设计，不仅能够保证压板与转接探针有效接触，而且通过旋拧螺栓，还能够调节弹簧弹力大小。

20、第六、本发明采用可调电流源，可以模拟不同功率待测芯片在测试插座测试过程中，转接探针的工作情况。

技术特征：

1.一种转接探针测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种转接探针测试方法，其特征在于，在步骤d中，凸轮（6）圆弧部分所对圆心角的角分线和供电辊（3）的前半部分（3-3）圆周上的导体所对圆心角的角分线平行。

3.根据权利要求1或2所述的一种转接探针测试方法，其特征在于，应用于转接探针测试装置，所述转接探针测试装置包括测试底座（1），下导电层（2），供电辊（3），电机（4），传动结构（5），凸轮（6），压板（7）和上导电层（8）。

技术总结
本发明属于半导体测试技术领域，具体涉及一种转接探针测试方法；该方法首先根据测试周期确定电机转动角速度，然后根据待测芯片与转接探针接触时间确定凸轮圆弧部分所对应的圆心角，再根据待测芯片通电时间确定供电辊的前半部分圆周上的导体所对应的圆心角，再调整凸轮和供电辊，使得凸轮圆弧部分所对圆心角的角分线和供电辊的前半部分圆周上的导体所对圆心角的角分线符合要求，然后将上导电层和后电刷连接可调电流源，调整可调电流源的电流大小，模拟转接探针的工作电流，最后启动电机，实现转接探针打击下的通电测试；本发明能够实现不同测试电流和待测芯片反复打击共同作用下的转接探针使用寿命测试。

技术研发人员：金永斌,王强,贺涛,丁宁,朱伟,章圣达,陈伟
受保护的技术使用者：法特迪精密科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15