[发明专利]一种多工位高速测试装置及方法

说明书

本发明提供的一种多工位高速测试装置及方法，通过在产品托盘上设置坐标原点，建立坐标系，将待测试产品设置于坐标系上，在测试夹具上设置多个薄膜探针卡，基于坐标确定且回避待测试产品中的规避点，避免了薄膜探站卡的损耗；通过设置探针上限次数来限制每个待测试产品被薄膜探针卡测试的次数，避免了待测试产品在测试中被损伤；在测试夹具上设置薄膜探针卡的数量排布行数或者列数超过2时，相邻的行或者列之间空一出一个产品的宽度，从布局上避免的测试夹具上相邻工位之间的数据通道之间的相互串扰，确保多工位检测的测试精度与单工位测试的精度相同。

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，具体为一种多工位高速测试装置及方法。

背景技术

在半导体、集成电路制造领域，针对如射频滤波器等微型晶圆测试的时候，大多通过探针卡进行。探针卡（probe card）作为晶圆测试（wafer test）中被测芯片（chip）和测试机之间的接口，主要应用于芯片分片封装前对芯片电学性能进行初步测量，筛选出不良芯片后，再进行之后的封装工程。探针卡按结构类型分为：刀片针卡，悬臂针卡，垂直针卡，膜式针卡和MEMS针卡。随着电子器件的尺寸越来小，其中的薄膜探针卡因为可以制作较细小的间距,能够准备接触到被测物同时不影响产品表面，被越来越多的应用于半导体器件测试领域。然而为了提高测试效率，多工位并行测试是测试领域常见的技术。现有的半导体器件测试技术中，也有多工位并行测试技术，如已公开的申请号为CN201810556620.1的专利。但是，现有技术中的多工位测试技术并不适用于薄膜探针卡的多工位测试方法。因为薄膜探针回传测试数据的数据通道之间会产生干扰，所以使用薄膜探针卡进行多工位测试的时候，因为待测试产品、薄膜探针卡的尺寸过于微小，安装薄膜探针卡的测试夹具上相邻工位之间的数据通道之间的相互串扰，会导致整体测试结果的精度变低。

发明内容

为了解决基于现有的多工位测试技术，使用薄膜探针卡测试，相邻工位件数据互相干扰，导致测试精度不足的问题，本发明提供一种多工位高速测试方法，其可以基于薄膜探针卡进行电子器件的多工位测试，确保多个工位的测试精度与单工位测试的性能保持一致。同时本发明也公开了一种多工位高速测试方法。

本发明的技术方案是这样的：一种多工位高速测试装置，其包括：工控机、自动测试平台、矢量网络分析仪、薄膜探针卡；

所述工控机通信连接所述自动测试平台、所述矢量网络分析仪；

所述自动测试平台包括图像采集处理模块、机械手、产品托盘；

待测试产品放置于所述产品托盘上；所述机械手上安装测试夹具，所述薄膜探针卡安装于所述测试夹具上，每个薄膜探针卡上设置薄膜探针；所述图像采集处理模块基于图像采集设备和图像分析模块获取每次测试中的所述产品托盘上的物品的坐标和每个所述薄膜探针的坐标传输给所述工控机，同时所述测试夹具将所述薄膜探针抓取的测试数据传输给所述矢量网络分析仪；所述矢量网络分析仪对接收到的数据进行处理后传递给所述工控机，在所述工控机中实现对信号数据的判断；

其特征在于：

所述测试夹具上设置的所述薄膜探针卡个数大于等于1；

所有的所述薄膜探针卡在所述测试夹具上按照行或列设置；当所述薄膜探针卡的行数或者列数大于1时，相邻的两行或者两列之间空余一行或者空余一列；

所述产品托盘上设置坐标原点，每个所述产品托盘上设置的所述待测试产品个数大于等于1，所有所述测试产品以所述测试原点为起点，分别沿着横坐标和纵坐标方向成直线排列；

每个待测试产品上的测试点在每个所述薄膜探针卡上相适应的位置都设置有薄膜探针。

其进一步特征在于：

所述PCB板上的信号通路个数N-Data的计算方法为：

N-data =N-PC*N-S

其中，N-PC为每个所述薄膜探针卡上薄膜探针的个数，N-S为薄膜探针卡的个数；

所述测试夹具中对多工位的薄膜探针卡采集的信号数据回传，采用并行线路回传；