TWI299179B - Dut interface of semiconductor test apparatus - Google Patents

Description

1299179 ^ 九、發明說明： [發明所屬之技術領域】 本發明乃關於一種可因應被測試對象的種類而容易地 進二效旎板的裝脫，而於穩定的狀態下進行被測試對象的 -測導體測試裝置之DUT界面，且關於測試例如液晶 及^漿等顯不面板驅動器之半導體測試裝置之DUT界面。 u【先前技術】 ^ ° 一般而言，半導體測試裝置係構成為，根據對被 籲對象（以下亦稱為DUT(Device Under Test ’待測元件））: • 1^、LSI等賦予測試信號而獲得之DUT的輸出，而進行如τ 是否為良品的判定。與如此的半導體測試裝置相關之 技術的文獻，例如有下列文獻。 則 [專利文獻1]日本特開2000-292500號公報 於採用半導體測試裝置而進行謝是否為良品 定之際，係組合以接觸環為絲之連接具以及效 成DUT界面，並經介扯miT两品二u々丄…曾a 叩構 、、工此DUT界面而將半導體測試褒 於DUT。此外，於έ士人、山α、圭从 且逆接 、、、，°&这些連接具之際，係採用容易進行 DU丁界面之電性連接的彈簧針（Pogo Pin)。 以下採用第2圖來說明以往的半導體測試裝置之 界面。 1 於第2圖中’半導體測試裝置⑽係由探針卡 接月蜀環103、效能板1〇5及測試頭1〇8所構成。 採針卡1 〇 1係、配列有多數條配合別T 2 0 〇的電極部 置的探針’並經由這些探針而電性連接於dut2〇〇的電極 316987 5 J299179 Μ 部0 面及:ΐΓ竭！別設置有藉由彈“將端部彈壓於表 月$早性地X出而形成之複數個彈 之環狀的器具’並經由這些彈簧針102、1Q4,而各自Τ性 連接板針卡1 〇 1及效能板105。 效能板105係連接接觸環1〇3及測試頭1〇8之印刷電 路板。於效能& 1G5 -面上’接觸有接觸環m的彈菁針 =4的端部，於另一面上，接觸有設置於測試頭之彈 黃針106的端部。此外，於效能板i 〇5上，設置有對應 DUT200的種類之測定電路。 測試頭108除了由生成施加於DUT20〇的直流信號等之 弘路，及複數個LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示 态）接腳卡（pin card)所構成之外，亦由複數個接聊電子板 (pin electronics board)l〇7 所構成，而用於進行 DUT200 的評估。其中，於LCD接腳卡中，設置有以高電壓而動作 之LCD用的比較器及A/D轉換器等，並輸入有包含多色階 鲁電壓（multiple gradation voltage :色階表示色彩濃淡深 淺之階度，亦稱灰階gray scale)之信號。此外，於接腳 電子板107中設置有驅動電路及比較電路等。 此外，接腳電子板107係具備因應設定而做為對 DUT200之測試信號輸出系統的功能，以及對DUT200的輸 出信號之測定系統的功能之廣泛應用性。 DUT200 為驅動液晶之 TFT (Thin Fi lm Transistor，薄 膜電晶體）、PDP(Plasma Display Panel ’電漿顯示器）等 6 316987 J299179 、面板驅動器。探測器期系包含贿2〇〇 載台301係設置於彳 、込功此者。乘 接m 心_上’⑽於” _〇〇者。 妾下來5兄月如此的半導體測試裝置的動作。 -般而言’於實際進行測試之際 旋轉半導體測試裝置1〇〇而#乐2圖的狀悲 -測哭300的㈣a Q而使上下颠倒’而測試裝載於探 H _的乘載台301之麵00,於第2圖 _明上的便利，而以盥 T係為了巩 進行說明。上的使用狀悲上下顛倒的狀態下 ㈣置於以輪出系統而設定之測試頭⑽的 驅動電路’所輸出的信號，乃依彈菁、 :請，觸請的彈菁針1〇4、彈菁針1〇2、㈣二 01之順序，而輸入於DUT200。 相對於此，從黯_所輸出的信號，係經由 二ΓΓ1:，彈簧針102、彈簧針一 技針⑽，“人於做為測試頭⑽的測定系統而設定 _電子板Η)7’而進行謝㈣是否為良 【發明内容】 疋 (發明所欲解決之課題） 由於近年來採用行動雷每 之命工“ 動以及㈣型電腦等液晶顯示养 二子機器類的普及，而逐漸開發出驅動這些顯示… 的面板驅動器。如此的面板驅動器 。 同而構造有所不同。 種類的不 因此，於採用半導體測試裝置而進行是否為良品的判 際’有可能必須因面板驅動器種類的不同而進行信號 316987 7 J299179 、放大等處理，為了因應此要求，有需要外接電路之情形。 於效能板105上，係容易確保用以安裝如此的外接電 =之區域。因此於一般的半導體測試裝置1〇〇中，係於= 能板105上安裝對應被測試對象之面板驅動器的種類之>外 接電路，藉由替換此效能板1〇5，而可對應面板驅動 種類之改變。 . 因此，於第2圖所示之連接具的裝設中，係採用玄总 =㈣能板m的替換之彈菁針102、1〇4、1〇6。這= 二針係如上述，以端部藉由彈簧被彈壓而彈性地突出之方 式形成。 4而，近年來隨著面板驅動器的接腳數 用彈箐針102、1〇4、106的枰π π ,^ iUb的N况下，可能因效能板105的 扭曲寻而提高接觸不良的發生率。 著DllH簧針1G2、1G4、1G6的零件成本較高，伴隨 古之門β§ 的增加’而導致DUT界面整體的成本提 P…另立—方面’ 一旦為了可同時降低成本並加強連接具之 間的接觸力，而直接電性連接违, 卸除效能板1〇5之問題。接具’則亦產生難以安裝 -種ΪΓ乃著眼於這些問題而創作者，其目的在於提供 卸r °而£被測4對象的種類而容易地進行效能板的安裝 ::裝態下進行被測試對象的測試之半導體 (月千決§果題之手段） 316987 8 1299179 ，為了達成如此的課題，本發明中之申請專利範圍第工 項所記載的半導體測試裝置之DUT界面，係經由效能板及 電性連接半導體測試裝置及被測試對象，根據從 设置於接腳電子板之驅動電路所輸出之測試信號，而測試 —士述被測試對象，並藉由設置於上述效能板之連接哭，而 連接上述接觸環及上述接腳電子板。 ’裝置==範圍。項所記載的發明為-種半導體測試 邮 界面，係經由效能板及接觸環而電性連接半導 ::試裝置及被測試對象’根據從設置於接腳電子板之驅 :::輸出之測試信號，而測試上述被測試對象，其特 上備:設置於上述接腳電子板之第lziF連接器 Z攻:效能板的下面’並連接於上述第lZiF連接哭之又 於上效能板的印刷電路板，以二面對 器;及設置於上述接:二式下而：向配置之第_ 連接器之第⑽連接/。的下面’並連接於上述第咖 第項所記載的發明係於申請專利範圍 連接器’係經由上X述效能=2ZIF連接器及上述第咖 申請專職互相連結固定。 第2項或第3項所記载^^的發明係於申請專利範圍 多色階電壓之⑽驅動器7 ，上述被測試對象為輸出 申凊專利範圍第5 jg 6 第2項或第3項所^&載的發明係於申請專利範圍 所5己载的發明中，上述第連接器及上 316987 9 1299179 述第4ZIF連接器係具備浮動機構。 第範圍第6項所記載的發明係於申請專利範圍 她載的發明中，又具備固定上述第· 第mF連接器之第1鎖固機構，及固定上述 弟以IF連接器及上述第 -(發明之效果）連接為之弟2鎖固機構。 • 根據本發明，乃具備下列效果。 於採利範圍第1項至第4項所記載的發明中，由 1 效能板連接於接腳電子板及接觸環，因此 二口：：測試對象的種類而容易地進行效能板的安裝卸 矛、，而於It定的狀態下進行被測試對象的測試。 料’於申請專利範圍第3項所記載的發明中，係經 由上述效能板的印刷電路招 器及第連接器，因此T/: 第·· L … 口此可錯由回焊焊接而一次安裝。因 此可細短連結器安裝製程。 h卜斤於申Π月專利軌圍第5項所記載的發明中，第1ZIF t接器及第4ZIF連接器，係具備浮動機構，因此即使產生些 許的位置偏移，亦可順利地進行嵌合。 此外，於申請專利範圍第6項所記載的發明中，係設 置固定ZIF連接器之鎖固機構，因此可確實地將效能板固 疋料導體測試裝置及接觸環，而於穩定的狀態下進行被 測试對象的測試。 [實施方式】 以下參照圖式來說明本發明的實施形態。第i圖係顯 316987 1299179 ^ 示本發明的⑽τ界面的一實施例之構成圖。 於第1圖中，半導體測試裝置400係由探針卡i、 接觸環403、效能板408及測試頭413所構成。 探針卡401係配列有複數條配合DUT2〇〇的電極部之配 置的探針，並電性連接於DUT200的電極部。 接觸環403為於與探針卡4〇1連接的面上，設置有以 如上所述端部藉由彈簧被彈壓而彈性地突出之方式形成之 禝數個彈簧針402，於相反的面上，則經由電纜線4〇4而 設置有ZIF(Zer〇 lnsertion F〇rce，零插技力）連接器 4〇6(母接頭側）之環狀的器具。此Ζί{?連接器4〇6係設定 為，即使產生些許的位置偏移，亦可順利地嵌合之浮動 構。

此外，接觸環403係經由彈簧針4〇2、纜線4〇4、ZIF 連接器406 ’而電性連接探針卡4(n、效能板權。此外， 鎖固機構405係使用在從ZIF連接器4〇6安裝 接器m之際。平板416不僅固定ZIF連接器 4為1個單元，並於側邊附近，設置插入有導柱（Guidep〇st) 414之圖中未顯示之孔。固定具417係將平板固定於 接觸環4 0 3。 ' 效能板408係連接接觸環403及測試頭413之印刷電 路板。於效能板408 —面上，設置ZIF連接器4〇7(公接二 4則），方^ S ^ » 、 、 面上，以正向面對於此ZIF連接器407的方式 、、皆向配i ZIF連接器409(公接頭側）。此外，效能板4〇8 的印刷電路板係具備可設置對應DUT200的種類.之功能雷 316987 11 1299179 •路之構造。此外，於效能板408的側邊附近，設置插入有

導柱414之圖中未顯示之孔。此外，ZIF連接器407及ZIF 連接為409，係經由ZIF連接器4〇8的印刷電路板一起連 結固定。 測試頭413除了由生成施加於DUT2〇〇的直流信號等之 電路，及複數個LCD接腳卡所構成之外，亦於平板415裝 ，設有複數個接腳電子板412而構成，而用以進行DUT2〇〇 勺。平估/、中，於LCD接腳卡中，設置有以高電壓而動作 籲之LCD用的比較器及A/D轉換器等，並輸入有包含多色階 私I之L號。此外，於接腳電子板412中設置有驅動電路 及比較電路等。 此外’於此接腳電子板412中，設置ZIF連接器410(母 接頭側）。此ZJF連接器410係設定為，即使產生些許的位 置偏移1亦可順利地進行嵌合之浮動機構。導柱414係設 置於與平板415上的效能板408相對向的面之侧邊附近， 且在連接於Zip連接器4〇8時使用。此外，鎖固機構 係於從ZIF連接器410安裝卸除ZIF連接器409時使用。 此外，接腳電子板412亦具備，因應設定而做為對 DUT2〇〇之測試信號輸出系統的功能，以及對DUT200的輸 出L唬之測定系統的功能之廣泛應用性。 DUT200為面板驅動器。探測器3〇〇係包含如丁2〇〇的 運运功旎者。乘載台3〇1係設置於探測器3〇〇，為用於 載 DUT200 者。 '、 接下來說明如此的半導體測試裝置的動作。 316987 1299179 一般而言’於#際進行測試之際，係從帛（ 匕 ㈣半導體測試農置刪而使之上下顛倒，而測試裝= 楝測器300的乘載台301之DUT200，於第工圖中’铲、 說明上的便利’而在與實際上的使用狀態上下的丁狀^ ΊΓ ^ ^ op . J ^ 從設置於以輸出系統而設定之測試頭413的接腳電子 、板412之驅動電路所輸出的信號，乃依ZIF連接器41^、 效能板408、接觸環4〇3、探針卡4〇1之順序傳送： 於DUT200。 』逐 相對於此，從聰〇〇所輪出的信號，係經由探針卡 40卜接觸環4G3、效能板權、ZIF連接器41◦，而輸入於 做為測試頭413的測定系統而設定之接腳電子板412，而 進行DUT200是否為良品的判定。 y 接下來說明效能板4〇8的安裝卸除動作。 一旦解除鎖固機構411的鎖固，開放ζΐ{?連接器41〇 (士母接翻）的開口冑’而將效能板408裝載於測試頭413 時’由於在效能板4G8側邊附近設置有孔，因此導柱414 插入於此孔’而對準ZiF連接器4〇9衣爪連接器41〇的 位置。 之後知作鎖固機構411而進行鎖固，藉此嵌合zif連 接器409及ZIF連接器41 〇，而將效能板4〇8固定於測試 頭 413 〇 ^接下术刼作鎖定機構4〇5而解除鎖固，以開放ZIF速 A。406(母接碩側）的開口部。之後，—旦將效能板柳 3169S7 1299179 ,嵌合於接觸環403時，固定於效能板408之測試頭413的 導柱414，乃經由設置於效能板的側邊附近的孔，而 插入於設置在平板416的側邊附近的孔，因而對準ZIF連 接器406及ZIF連接器407的位置。 之後操作鎖固機構405而進行鎖固，藉此嵌合ZIF連 -接器406及ZIF連接器407並予以固定。此外，於對接 '(Docking)於探測器3〇〇之際，由於旋轉18〇度，因此除了 鎖固機構405之外，亦具備用以防止脱落之圖中未顯示的 固定機構。 由方、使用者會因測定元件的種類的不同而頻繁更換探 針卡401 13此係採用以往之彈簧針4Q2來做為探針卡術 及接觸環403的連接機構。 如此，由於以設置於效能板彻之⑽ 而連接接觸環403與接腳電子板412,因此可因岸 類而容易地進行效能板的安裝卸除 “的狀恶下進行DUT2〇〇的測試。此外， 408的連接部分未採用彈簧針，因此可降低成本/Λ 向配=二向面對於ZIF連接器，的方式而對 配線長戶—益409 ’亚互相連結而固定’因此可縮短 配、、果長度，亚藉由回焊煜 器安裝製程。 安裝。因此可縮短連結 於本貫施例中， 410來做為連接器， 裝卸除作業的情況下 係採用ZIF連接器4〇6、4〇7、4〇9、 仁疋於幾乎不會發生效能才反408的安 ，亦可將這些ZIF連接器取代為基板 316987 1299179 •對電=接用之連接器。於此情況下更可降低成本。 早，/纟，於本實施例中，係顯示對接於探測器300之例 B〇 rT不僅為板測器3GG，亦可對接於TAB(Tape_Automated 用11 lng ’捲帶式晶粒接合）組裝處理裝置（Handler)而使 用〇 【圖式簡單說明】 弟1圖係顯示本發明的DUT界面之構成圖。 第2圖係顯示習知DUT界面之構成 _【主要元件符號說明】 100 半導體測試裝置 102 、 104 、 106 、 402 103 、 403 接觸環 107 v 412 接腳電子板 200 DUT 301 乘載台 404 電纜線 406 、 407 、 409 、 410 414 導柱 417 固定具 101 ^ 401 探針卡 彈簧針 105 、 408 效能板 108 、 413 測試頭 300 探測器 400 半導體測試裝置 405 、 411 鎖固機構 ZIF連接器 415 、 416 平板 316987

Claims (1)

1299179 十、申請專利範圍： 考里半導版測41置之DUT界面，係經由效能板及接觸 ==性連接半導體測試裝置及被測試對象，根據從設 =_電子板之驅動電路所輸出之測試信號，而測試 上述被測試對象，其特徵為： 2設置於上述效能板之連接器，而連接上述接觸 %及上述接腳電子板。 2. 導體測試裝置之DUT界面，係經由效能板 性連接半導體測試裝置及制試對象，根據從設 電子板之驅動電路所輸出之測試信號，而測試 上述破測試對象，其特徵為具備·· 設置於上述接腳電子板之第1ZIF連接器； 、車接。。1於上述效此板的下面’並連接於上述第1zif 連接态之第2ZIF連接器；、、 -9=上述效能板的印刷電路板，以正向面對於上述 力；連接器的方式而對向配置之第3ZIF連接器；及 設置於上述接觸環的下面，並連接於上述第 連接器之第4ZIF連接器。 3. ^申請專利第2項之半導體職裝置之卿界面， /、中，上返第2ZIF連接器及上述第3ΖΙρ 由上述效能板的印刷電路板而互相連結固定。… 4. 如申請專利範圍第2項或第3項之半導體測試裝置之 〃中上述被測試對象為輸出多色階電壓之 LCD驅動器。 316987 16 1299179 第:項或第3項之半導體測試裝置之 接哭々上述第1ZiF連接器及上述第4ZIF連 接σσ係具備浮動機構。 6 ·如申5月專利範圍第2垣弋楚 膽界面，M ^項之半導體測試裝置之 —述第2ZIF連接器^第上述第1ZIF連接器及上 '連接哭及上述_ ，’：固機構，及固定上述第3ZIF 〜⑽連接器之第2鎖固機構。

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