[发明专利]CMOS摄像芯片浮动载板自动定位测试插座

说明书

技术领域

本发明涉及一种CMOS芯片测试设备，特别是一种CMOS摄像芯片浮动载板自动定位测试插座。

背景技术

CMOS晶圆系通过在硅晶片上加工感光集成电路而形成的光感芯片器件，其广泛应用于手机，电脑、摄像装置等设备中。一般来说，CMOS晶圆具有产品电路集成化较高、电路导出所采用锡球之间步距小(0.2mm左右)等特点。

目前，大多数的CMOS成像测试芯片自动插座为配合机台的要求，基本采用单颗、1×4和2×2的测试机构，但由于光学CMOS芯片对芯片光学中心和镜头中心的要求很高(测试同心度不超过0.03mm)，芯片锡球的PITCH越来越小(达到0.20mm)，同时自动测试机台放置的重复定位精度不一样，所以造成很多测试插座在设计和加工的时候，不得不顾此失彼，降低了测试插座的设计标准和加工精度，来满足产品的设计容差。这样，对产品的测试在很大程度上满足不了测试要求，降低了产品的测试合格率，例如，测试系统采纳的图像差异达到8％以上，误判率达到10％以上，另外，还会导致大量芯片在测试过程中被机台压坏，同时引起机械故障，导致测试效率降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CMOS摄像芯片浮动载板自动定位测试插座，其能与不同测试机台兼容，实现对CMOS芯片的自动、高效、准确的测试，且不致损伤芯片，从而克服了现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种CMOS摄像芯片浮动载板自动定位测试插座，包括相互配合的上盖和底座，所述底座包括从下向上依次分布的PCB转接板、测试单元和浮动载板，所述上盖包括测试镜头和镜头压板，所述测试镜头前方的暗室内设置有光源，并且，所述测试镜头与光源之间还设有对比图像，所述测试单元包括复数根测试探针以及用以安装测试探针的探针保持主体、探针保持板和探针保持框。

进一步的，当上盖和底座盖合时，所述浮动载板与镜头压板相触，并可在镜头压板的抵推下下行，同时，所述浮动载板还与至少一用以提供使浮动载板上行的力的作用的弹性元件连接。

作为较为优选的实施方案之一，所述浮动载板上还对称设有用以将被测芯片推送至浮动载板中心的两个以上滑块以及用以提供使滑块远离浮动载板中心的水平推力的两根以上复位弹簧，并且，在浮动载板下行时，所述滑块与探针保持框的舌形斜碶机构配合，并可在所述舌形斜碶机构的抵推下向浮动载板中心移动。

所述浮动载板上还设有用以与被测芯片上的锡球配合的锡球放置倒角。

所述浮动载板上的被测芯片放置槽深度大于被测芯片厚度，并且该两者的差值至少为测试探针行程的一半。

所述浮动载板上还设有与被测芯片的台阶结构配合的舌形台阶。

所述浮动载板与滑块之间还设有滑块导向盖板，所述滑块导向盖板与浮动载板配合形成用以供滑块水平移动的导轨结构。

所述浮动载板与滑块之间还设有限位机构，所述限位机构包括分布在浮动载板上的滑块限位槽以及分布在滑块上的滑块限位块。

所述镜头压板与测试镜头固定连接，且所述镜头压板还与机床气缸固定连接。

所述底座还包括设备连接板，所述设备连接板设于上盖与PCB转接板之间。

本发明的工作原理在于，通过将被测试芯片置于该插座内，随着暗室内光源的明暗变化，CSP芯片通过测试镜头对图像的采集，将光学信号输入CSP芯片中的感光区，将光学信号转成电流信号，并由测试探针将信号传输到PCB转接板，并将电流信号输入外设测试设备，在外设测试设备内将电流信号转成数字信号，重新生成图像信号；通过对适时生成的图像参数和原有的标准图像进行对比，判断是否满足设计要求。

前述测试探针采用的是半导体测试用探针(POGO PIN)，可实现信号的微衰减，确保了测试的稳定性和可靠性；

通过设置前述探针保持架，可解决操作人员和机台操作时放置、被测试芯片精确定位问题，同时放置易操作，机台操作方便性大大增强，通过和测试机台的配合，满足产品测试达到产能要求：小时测试量高于4KPCS芯片。

与现有技术相比，本发明至少具有如下优点：

(1)该测试插座操作简单，使用方便，适用于个人手动或机台自动PC测试操作，适用于集成电路芯片的测试和功能验证；

(2)该测试插座中芯片载板采用定位精确的浮动载板结构，能有效保护芯片的结构不被测试损坏，延长探针的使用寿命；