[发明专利]一种多通道高频芯片的低温测试结构

说明书

本发明涉及一种多通道高频芯片的低温测试结构，包括芯片定位印制电路板、多通道接口电路板和施压装置，所述芯片定位印制电路板用于放置待测芯片；所述多通道接口电路板上设置有多路金属探针结构，所述金属探针结构用于实现待测芯片与外部设备的信号输入与输出；所述施压装置用于施加压力使得芯片定位印制电路板上的待测芯片的引脚pad与所述多通道接口电路板上的多路金属探针接触以实现电连接。本发明能保证测试中芯片的完整无损。

技术领域

本发明涉及超导数字集成电路测试技术领域，特别是涉及一种多通道高频芯片的低温测试结构。

背景技术

超导数字集成电路的未来发展需要使用大量输入/输出(I/O)线进行广泛的测试，以应用独立的偏置控制，输入测试信号并监视不同子电路的输出。对应于各种复杂的超导芯片和多芯片模块的标准化测试结构的需求日益增加。这样的测试结构必须支持多路I/O线，易于操作且具有成本效益，并支持长时间的自动化测试。此外，在超导集成电路芯片开发周期中，由于集成电路的设计基础架构和制造工艺都相对不成熟，通常需要通过从测试制造的芯片中获取反馈来迭代的改进超导集成电路设计。所以有必要在制造多个芯片后进行快速测试，以缩短设计-制造-测试周期。所以，需要设计一种可以快速评估超导芯片以及可以进行长时间测试的芯片测试模块。

现有的测试方案基本都是通过对芯片与引线电路板进行金丝键合实现电连接，这样的方式会对芯片造成一定的污损(如芯片管脚有金丝残余或划痕)、甚至损坏，使得芯片不能保持完好，进行多次重复测试。而基本上这些超导芯片在大多情况下，如果完成开发周期，会成为现有系统或新系统中安装的候选产品，需要进行更广泛的测试。通常，它们会在各种操作条件(例如不同的温度)下以及与系统的其他部分(例如其他低温和室温电子设备)结合进行全面评估。为了确保与现有系统及其外部接口的兼容性以及其他电子设备的开发，通常需要进行大量不同模式的测试，并需要将这些候选的系统插入设备连续运行数周。因此需要设计通用的模块化芯片测试结构，实现超导集成电路芯片的多样化测试需求。

现有公开专利公开号为CN104764909A，名称为“可用于极低温测量的便捷芯片测试座”，其使用的是垂直的金属弹簧针实现样品测试点与PCB电路板上Pad的上下连接，其具有以下缺点是：1.金属弹簧针的尺寸限制(没法加工太小，最小尺寸大概φ0.4mm，弹簧针间还需要一定的间隙，至少1mm)，局限了能测试的样品芯片的测试点间距不能太小，测试点的接触Pad也不能太小，(样品芯片的测试点Pad需要≥0.4mm，Pad间距需要1mm)。但是很多集成电路芯片的Pad会小于φ0.4mm，Pad间距更是小于1mm；2.上下垂直连接的金属弹簧针结构不能用于高频，只适用于低频，高频阻抗失配严重，损耗会很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多通道高频芯片的低温测试结构，能适用于各种大小的芯片，并保证测试中芯片的完整无损。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多通道高频芯片的低温测试结构，包括芯片定位印制电路板、多通道接口电路板和施压装置，所述芯片定位印制电路板用于放置待测芯片；所述多通道接口电路板上设置有多路金属探针结构，所述金属探针结构用于实现待测芯片与外部设备的信号输入与输出；所述施压装置用于施加压力使得芯片定位印制电路板上的待测芯片的引脚pad与所述多通道接口电路板上的多路金属探针接触以实现电连接。

所述芯片定位印制电路板的中间设置有与待测芯片尺寸一致的挖槽。

所述芯片定位印制电路板在所述挖槽的对角线的延长线上设置有第一螺孔。

所述多通道接口电路板的中间设置有与待测芯片尺寸一致的通孔，所述通孔的四边有多路金属探针结构，所述多路金属探针结构一端伸入所述芯片定位印制电路板放置待测芯片的位置内，另一端通过所述多通道接口电路板上的走线与焊接在多通道接口电路板四周的高频连接器相连。

所述多通道接口电路板在所述通孔的对角线的延长线上设置有第二螺孔。