[發明專利]一種芯片接口測試探針卡及測試方法

有效

• 申請號: 202011643868.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112782561B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 呂婭;顧向前;輔俊海;成學嬌
• 申請（專利權）人: 海光信息技術股份有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R1/073
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種芯片接口測試方法，其特征在于，基于芯片接口測試探針卡實施，所述芯片接口測試探針卡包括：印制電路板，所述印制電路板第一表面具有測試針點，所述印制電路板第二表面上設有基板，所述基板上布設有環回電路，在所述基板上還設有用于安裝探針的安裝部，所述環回電路包括輸入端與輸出端，所述輸入端與輸出端分別連接于所述安裝部；所述環回電路為差分環回電路，所述差分環回電路包括并行布設于基板上的第一差分信號線路及第二差分信號線路，在所述第一差分信號線路的節點上設有第一耦合電容，在所述第二差分信號線路的節點上設有第二耦合電容；

所述探針卡通過第一表面的測試針點與用于觸發測試的設備連接，所述探針卡基板上的安裝部中安裝有探針，所述探針端部與晶圓上待測晶粒接口接觸，所述晶圓上待測晶粒即未封裝的芯片；

所述方法包括：

在觸發測試指令后，芯片發送端發送環回測試包經過探針進入探針卡基板上的環回電路輸入端；

進入環回電路中的環回測試包經由所述環回電路輸出端環回至芯片接收端；

基于芯片接收端環回的測試包確定芯片相應接口的狀態；

所述方法還包括：利用第一耦合電容與第二耦合電容直流開路特性，斷開環回測試回路，切換成四路直流測試回路；基于每路直流測試回路對芯片接口的直流特性進行測試；

所述差分環回電路為RC差分環回電路，所述差分環回電路還包括并行布設于基板上的第三差分信號線路與第四差分信號線路，所述第三差分信號線路包括第一前置級信號線與第一后置級信號線，所述第一前置級信號線連接于所述第一耦合電容第一端，所述第一后置級信號線連接于所述第一耦合電容第二端，在所述第一前置級信號線上設有第一電阻，在所述第一后置級信號線上設有第二電阻；

所述第四差分信號線路包括第二前置級信號線與第二后置級信號線，所述第二前置級信號線連接于所述第二耦合電容第一端，所述第二后置級信號線連接于所述第二耦合電容第二端，在所述第二前置級信號線上設有第三電阻，在所述第二后置級信號線上設有第四電阻；

所述測試包為偽隨機碼；

所述芯片發送端發送環回測試包經過探針進入探針卡基板上的環回電路輸入端包括：芯片發送端發送偽隨機碼至所述環回電路輸入端；

所述進入環回電路中的環回測試包經由所述環回電路輸出端環回至芯片接收端包括：所述環回電路以差分信號線路傳輸所述偽隨機碼，并經由環回電路輸出端環回至芯片接收端；

所述環回電路以差分信號線路傳輸所述偽隨機碼，并經由環回電路輸出端環回至芯片接收端包括：

所述環回電路通過第一差分信號線路與第二差分信號線路傳輸偽隨機碼差分信號；

所述第一耦合電容對第一差分信號線路中的偽隨機碼差分信號進行交流耦合，濾除偽隨機碼差分信號中的直流分量后輸出第一差分信號至芯片接收端；

所述第二耦合電容對第二差分信號線路中的偽隨機碼差分信號進行交流耦合，濾除偽隨機碼差分信號中的直流分量后輸出第二差分信號至芯片接收端；

所述基于芯片接收端環回的測試包確定芯片相應接口的狀態包括：

根據所述第一差分信號與第二差分信號差值確定芯片發送端發送的偽隨機碼電平值；

根據確定的偽隨機碼電平值與預設期望值進行比對，確定芯片相應接口的狀態。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述差分環回電路為LC差分環回電路，所述差分環回電路為LC差分環回電路時，RC差分環回電路中的電阻用電感代替。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述用于觸發測試的設備為自動測試儀；

所述方法還包括：將第三差分信號線路的第一前置級信號線與第一后置級信號線、第四差分信號線路的第二前置級信號線與第二后置級信號線分別連接于自動測試儀直流測試通道，將第一差分信號線與第二差分信號線分別通過探針與芯片相應接口連接。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述芯片接口的直流特性測試結束后，所述方法還包括：

在接收到環回測試指令后，切換至動態特性測試環境；

在動態特性測試環境中，第一電阻、第二電阻、第三電阻及第四電阻阻斷芯片發射端或接收端與自動測試儀直流通道之間的信號傳輸；

同時，基于第一耦合電容與第二耦合電容隔直流通交流的特性，使環回測試電路導通。