一种探针卡测试调配电路集成装置的制作方法

本技术涉及探针卡测试设备，具体涉及一种探针卡测试调配电路集成装置。

背景技术：

1、为了确保探针卡质量的好坏和使用上的可重复性，对探针进行检测是半导体器件生产过程中的必要环节。探针的性能测试包括机械性能和电气性能的测试，主要分为弹力测试和动态阻抗检测两项检测内容。探针卡测试设备，主要用于对探针卡上的多个探针进行多性能测试，如针压、针尖位置、针的高低度、针的端面大小及接触电阻的性能测试。

2、探针卡测试设备用于对探针卡上焊接的探针进行性能测试，以检测探针卡上各个探针的质量，由于探针卡上的探针数量多，需要测试的项目和测试结果数据分析庞杂，因此，对探针卡测试设备的测试数据采集和测试结果分析方面的要求较高，使现有的测试电路存在制作成本高、开发周期长、维护难度大等缺点。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种电路结构简单明晰、易于维护的探针卡测试调配电路集成装置。

2、一种探针卡测试调配电路集成装置，设于上位机与探针卡性能测试机构之间，包括测试矩阵模块、矩阵控制模块和通信模块，所述测试矩阵模块包括若干个继电器电路，所述测试矩阵模块用于将所述矩阵控制模块发出的操作指令转换为相应的继电器电路动作，并采集探针卡性能测试机构反馈的测试信号；所述矩阵控制模块通过所述通信模块连接至所述上位机，所述通信模块通过串行通信接口实现所述矩阵控制模块与所述上位机之间的通信连接。

3、优选地，所述测试矩阵还包括多个串并变换寄存器电路和多个继电器驱动电路，所述串并变换继电器电路的串行输入端连接至所述矩阵控制模块，所述串并变换继电器电路的并行输出端连接至所述继电器驱动电路，所述继电器驱动电路的输出端连接至所述继电器电路的控制端。

4、优选地，每个所述继电器电路包括一个直流双刀双掷继电器，每个所述直流双刀双掷继电器电路包括控制回路和依次设置的三对端子，所述控制回路连接至所述继电器驱动电路的输出端，所述三对端子包括依次设置的第一端子对、第二端子对和第三端子对，所述第一端子对为空置状态，所述第二端子对通过排线连接至所述探针卡性能测试机构，所述第三端子对连接至smu测量单元。

5、优选地，每个所述串并变换寄存器电路具有一个串行输入端和八个并行输出端，所述串并变换寄存器电路将所述串行输入端的输入信号按照bit位顺序发送至相应的所述并行输出端。

6、优选地，每个所述继电器驱动电路具有八个继电器驱动输入端和八个继电器驱动输出端，每个所述继电器驱动输入端对应连接至一个所述继电器驱动输出端，每个所述继电器驱动输出端连接至一个所述继电器电路的控制端。

7、优选地，所述测试矩阵模块采用模块化电路结构，所述测试矩阵模块包括多个测试矩阵子模块和chuck继电器电路，每个所述测试矩阵子模块包括若干个所述继电器电路，多个所述测试矩阵子模块用于完成多通道串行测试，所述chuck继电器电路用于执行多通道串行测试功能时，多个所述测试矩阵子模块之间的切换。

8、优选地，若干个所述继电器电路分为多个继电器电路组，每个所述继电器电路组并列设置于所述smu测量单元的输入端，每个所述继电器电路组内的所述继电器电路并列设置于一个继电器电路组的连接总线上。

9、优选地，所述矩阵控制模块包括矩阵控制单元u102，所述矩阵控制单元u102的输出端连接至所述串并变换寄存器电路的输入端。

10、优选地，所述通信模块包括数据传输模块，所述数据传输模块采用rs232接口或者rs485接口通信，所述数据传输模块用于将上位机的操作指令传送至所述矩阵控制模块。

11、上述探针卡测试调配电路集成装置中，上位机将测试指令通过所述通信模块发送至所述矩阵控制模块，所述矩阵控制模块向所述测试矩阵模块发送驱动信号，驱动所述测试矩阵模块中相应的继电器电路动作，所述继电器电路连接至探针卡性能测试机构，将采集的测试数据传送至smu测量单元，得到测试结果。所述探针卡测试调配电路结构清晰、便于维护，模块化设计使其应用规模便于调整，以适应探针卡的探针数量规模，提高了电路的适应度。本实用新型的结构简单，易于实现，成本低廉，便于推广。

技术特征：

1.一种探针卡测试调配电路集成装置，设于上位机与探针卡性能测试机构之间，其特征在于，包括测试矩阵模块、矩阵控制模块和通信模块，所述测试矩阵模块包括若干个继电器电路，所述测试矩阵模块用于将所述矩阵控制模块发出的操作指令转换为相应的继电器电路动作，并采集探针卡性能测试机构反馈的测试信号；所述矩阵控制模块通过所述通信模块连接至所述上位机，所述通信模块通过串行通信接口实现所述矩阵控制模块与所述上位机之间的通信连接。

2.如权利要求1所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，所述测试矩阵模块还包括多个串并变换寄存器电路和多个继电器驱动电路，所述串并变换继电器电路的串行输入端连接至所述矩阵控制模块，所述串并变换继电器电路的并行输出端连接至所述继电器驱动电路，所述继电器驱动电路的输出端连接至所述继电器电路的控制端。

3.如权利要求2所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，每个所述继电器电路包括一个直流双刀双掷继电器，每个所述直流双刀双掷继电器电路包括控制回路和依次设置的三对端子，所述控制回路连接至所述继电器驱动电路的输出端，所述三对端子包括依次设置的第一端子对、第二端子对和第三端子对，所述第一端子对为空置状态，所述第二端子对通过排线连接至所述探针卡性能测试机构，所述第三端子对连接至smu测量单元。

4.如权利要求2所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，每个所述串并变换寄存器电路具有一个串行输入端和八个并行输出端，所述串并变换寄存器电路将所述串行输入端的输入信号按照bit位顺序发送至相应的所述并行输出端。

5.如权利要求4所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，每个所述继电器驱动电路具有八个继电器驱动输入端和八个继电器驱动输出端，每个所述继电器驱动输入端对应连接至一个所述继电器驱动输出端，每个所述继电器驱动输出端连接至一个所述继电器电路的控制端。

6.如权利要求3所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，所述测试矩阵模块采用模块化电路结构，所述测试矩阵模块包括多个测试矩阵子模块和chuck继电器电路，每个所述测试矩阵子模块包括若干个所述继电器电路，多个所述测试矩阵子模块用于完成多通道串行测试，所述chuck继电器电路用于执行多通道串行测试功能时，多个所述测试矩阵子模块之间的切换。

7.如权利要求6所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，若干个所述继电器电路分为多个继电器电路组，每个所述继电器电路组并列设置于所述smu测量单元的输入端，每个所述继电器电路组内的所述继电器电路并列设置于一个继电器电路组的连接总线上。

8.如权利要求1所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，所述矩阵控制模块包括矩阵控制单元u102，所述矩阵控制单元u102的输出端连接至所述串并变换寄存器电路的输入端。

9.如权利要求1所述的探针卡测试调配电路集成装置，其特征在于，所述通信模块包括数据传输模块，所述数据传输模块采用rs232接口或者rs485接口通信，所述数据传输模块用于将上位机的操作指令传送至所述矩阵控制模块。

技术总结本技术涉及一种探针卡测试调配电路集成装置，设于上位机与探针卡性能测试机构之间，用于探针卡上的垂直探针或者悬臂探针的多性能测试时的测试信号发送和采集，包括测试矩阵模块、矩阵控制模块和通信模块，所述测试矩阵模块包括若干个继电器电路，上位机将测试指令通过所述通信模块发送至所述矩阵控制模块，所述矩阵控制模块向所述测试矩阵模块发送驱动信号，驱动所述测试矩阵模块中相应的继电器电路动作，所述继电器电路连接至探针卡性能测试机构，将采集的测试数据传送至SMU测量单元，得到测试结果。所述探针卡测试调配电路结构清晰、便于维护，模块化设计使其应用规模便于调整，以适应探针卡的探针数量规模，提高了电路的适应度。技术研发人员：刘志广,蒋文德,王润鹏,黎华盛,劳杰受保护的技术使用者：深圳市道格特科技有限公司技术研发日：20231116技术公布日：2024/7/23