[发明专利]多芯片测试探针装置

说明书

技术领域

本发明与探针卡有关，特别是指一种多芯片测试用的悬臂式探针装置。

背景技术

一般半导体芯片上，供以电性连接的芯片焊垫往往依照芯片内的电路组件特性而有多种不同的设置分布，故执行园片级测试工程所需的探针卡亦需有对应的电路传输结构以及测试点触用探针；当电子产品越多功能应用的趋势下，芯片内整合的电路组件种类越多，传递芯片输入、输出等控制讯号所需的焊垫亦同时增加，相对使探针卡在对应一一点触该些焊垫的探针需有高密度且相对应的设置分布。尤其为了可快速有效的执行园片级测试以对各园片上大量芯片进行多芯片的电性测试，探针卡需配合园片上的芯片分布结构而有对应的探针分布结构，使探针卡单次执行量测时尽可能对应量测到多数个芯片，以减少园片级测试的工时。

以日本公开专利的特开200401012212号及特开平4-318951号所提供的探针卡为例，即具有可提供单次多芯片测试的多数个探针布设结构。然，对于显示器用的驱动芯片结构而言，由于驱动芯片的焊垫在数量及空间布设上，用以接收输入、输出控制讯号的控制焊垫以及用以输出模拟或数字驱动讯号的驱动焊垫皆须对应显示器面板上的影像像素所需，并须配合显示器面板上传递影像驱动讯号的走线设计，使驱动芯片的焊垫结构呈狭长形且仅有细微间距以对应电性连接显示器面板的导电玻璃；因此测试驱动芯片用的探针卡尚需顾及探针身部的延伸方向对应于驱动芯片的焊垫布设方式，亦即使探针的针尖在焊垫上的位移需沿焊垫的长边方向；对于上述二日本专利所提供的探针卡而言，仅为适用于一般集成电路芯片结构的园片测试，并未顾及探针点触时在芯片焊垫上的位移方向是否适合焊垫的分布结构。

且随着显示器高画质以及大尺寸面板的成长，驱动芯片需要产生大量扫描及驱动信号以对应驱动各影像像素，因此显示器面板设置的驱动芯片为更高密度的整合电路组件；如此在驱动芯片与显示器面板的电性传导接口上，驱动芯片需有更高密度的狭长形焊垫设置才可对应经由显示器面板的导电玻璃传递所有影像像素所需的驱动讯号，甚至于芯片周围转角处的空间亦利用以增设焊垫供更多的驱动讯号传递，如此更提高了探针卡的探针设置密度以及增加探针设置工程的困难度。以中国台湾专利公告为第M307752号的「多芯片测试用悬臂式探针卡」，即为本发明的发明人所提供的一种适用于显示器驱动芯片的园片级测试，可测试如上述以高密度的狭长形焊垫结构分布的驱动芯片，并因应于驱动芯片周围转角部位的驱动焊垫的测试所需，提供多芯片同时测试的园片级测试功能。

然，该悬臂式探针卡的探针布设方式对应于园片上的芯片位置是位于芯片长边方向间隔有一个芯片的距离，使得以该悬臂式探针卡于一般自动化测试机台上进行园片测试时，由人工调校使探针卡与园片初次对准后，测试机台对特定间距且呈矩阵分布的芯片所执行的量测，仅能对呈矩阵分布的奇数列(或偶数列)芯片进行测试；若欲对其余未测试的偶数列(或奇数列)芯片进行测试，尚须由人工调校先将探针卡与园片上未测试的偶数列(或奇数列)芯片重新对准，才能使探针对应点触待测的芯片以再次执行自动化对准测试，如此的园片测试方式难以对单一园片达到完全自动化测试，徒增园片测试工程的操作工时。

再者，由于该悬臂式探针卡的探针为对应于芯片长边方向相隔有一个芯片距离的设计分布，使探针布设空间需占用可测试的芯片数量以外更多的芯片面积；举例而言，若探针卡于园片测试时可针对各行上相隔一列的两组芯片逐次重复测试，则探针布设空间需占去探针卡上相当于三组芯片的范围；同理，若探针卡可针对相邻二行上相隔一列的四组芯片逐次重复测试，则探针布设空间需占去探针卡上相当于六组芯片的范围；故一旦探针卡电路板尚有量测驱动芯片的高频特性或多种电气特性的电路布设考虑，探针布设结构所额外占去的空间相对压缩了电路板的电路布设空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多芯片测试探针装置，可应用于显示器驱动芯片的多芯片测试，并有效节省探针卡上的探针布设空间以及园片测试的工时，达到快速且高精密度的园片级测试工程。

为实现上述目的，本发明提供的多芯片测试探针装置是具有一探针座，该探针座具有至少一间隔固定部将该探针座中分割为数个分割区，相邻各该分割区对应于待测集成电路园片上相邻的芯片分布；多数个第一探针环设该探针座周围并延伸至相邻分割区之间，多数个第二探针自该探针座外通过该探针座周围与该间隔固定部相邻之处还延伸至该间隔固定部上以朝相邻二该分割区之间弯折有预定的角度，使该些第二探针的针尖及力臂悬设于相邻二该分割区之间以相对并列分布。