[发明专利]探针冷却系统、冷却方法及具备该系统的电子组件测试设备

说明书

本发明涉及一种探针冷却系统、冷却方法及具备该系统的电子组件测试设备，主要利用冷却流体供应模块来实现探针的冷却。当芯片插槽容纳电子组件时，冷却流体供应模块通过冷却流体供给通道与槽入口供应冷却流体至芯片插槽内，而冷却流体流经探针后通过槽出口回流至冷却流体排出通道。换言之，本发明利用冷却流体对芯片插槽内探针进行冷却，同时也将冷却电子组件的底面及锡球接点，以避免锡球因高温软化或甚至熔融来污染探针和芯片插槽。

技术领域

本发明涉及一种适用在检测电子组件时，对测试设备的探针进行冷却的系统和方法，以及具备该系统的电子组件测试设备。

背景技术

电子组件在出厂之前都必须经过测试，以确保该电子组件的质量。以芯片检测为例，是先将芯片置入测试座，其中测试座底部设置有多个探针(pogo pings)，而芯片底面的锡球电性接触该多个探针后即开始进行测试。

然而，随着芯片功能越来越多，处理或运算作业越来越复杂，芯片底面的接点数量越来越多，而测试座内的探针数量也必须随之增多。而且，随着半导体制程的进步，芯片体积也越来越小，而测试座内的探针设置的密度也越来越密。再者，因为功能越趋复杂的关系，测试的时间越拉越长，且提供的功率也越来越大。据此，芯片进行测试时所产生的高热，直接传导至芯片锡球和探针。

一般而言，锡球的熔点为180℃，不过当锡球温度达到120℃时就开始逐渐软化；另一方面，当测试时的功率达到900W至1000W时，锡球温度也就会达到120℃。然而，根据现今的芯片测试规格，对于复杂功能的芯片而言，测试的功率常常会达到800W至2600W之间。因此，在测试过程中，时常发生锡球熔融，而沾黏于探针上或锡球残渣散布于测试座内。一段时间后，轻则导致测试失败，严重者则会形成短路，造成芯片的毁损或设备故障。

发明内容

[发明欲解决的课题]

本发明的主要目的是提供一种探针冷却系统、冷却方法及具备该系统的电子组件测试设备，能降低测试座内的探针和电子组件的锡球接点的温度，避免锡球熔融的情形发生。

为达成上述目的，本发明提供一种探针冷却系统，其用于冷却芯片插槽内的探针，芯片插槽包括至少一个槽入口及至少一个槽出口，而该系统主要包括至少一个冷却流体供给通道、至少一个冷却流体排出通道以及冷却流体供应模块；而冷却流体供给通道及冷却流体排出通道分别连通槽入口及槽出口；冷却流体供应模块连通至冷却流体供给通道。其中，当芯片插槽内容纳电子组件时，冷却流体供应模块通过冷却流体供给通道与槽入口供应冷却流体至芯片插槽内，而冷却流体流经探针后通过槽出口流至冷却流体排出通道。

换言之，本发明主要利用冷却气体或冷却液作为冷却流体，来对芯片插槽内探针进行冷却，同时也将对电子组件的底面、以及底面侧的锡球接点进行冷却，借此可于测试过程中冷却处于高温状态的探针和锡球，以避免锡球因高温软化或甚至熔融来污染探针和芯片插槽；甚至，也可借此冷却电子组件来维持测试温度。

除此之外，本发明可还包括清扫气体供应模块，其连通槽入口；当停止供应冷却流体后，清扫气体供应模块通过槽入口向芯片插槽内供给清扫气体以驱使冷却流体流到至少一个冷却流体排出通道。换言之，当测试完成并停止供应冷却流体至芯片插槽内时，本发明还利用清扫气体供应模块来清除残留于芯片插槽内或电子组件上的冷却流体，以使电子组件和芯片插槽维持洁净、干燥，同时也将该残留冷却流体回收再利用。

为达成前述目的，本发明提供一种电子组件测试设备，其具备了如前段所述的探针冷却系统、压接头、测试座以及主控制器；该主控制器电性连接于压接头、测试座与冷却流体供应模块；芯片插槽形成于测试座的上表面，压接头设置于测试座上方，并受主控制器的控制而可选择地趋近或远离测试座；当芯片插槽内容纳电子组件时，控制器控制压接头压抵电子组件，并控制冷却流体供应模块供应冷却流体至测试座的芯片插槽。据此，本发明可通过主控制器达成全自动化运作，可显著提升测试效率。