专利名称：测试座以及测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体器件可靠性的测试结构，尤其涉及一种测试座以及包含所 述测试座的测试系统。
背景技术：
集成电路已从制造在硅单芯片上的少数互连器件发展到数百万的器件。现在的集 成电路提供了远远超过想象的性能和复杂度。实现对复杂度和电路密度(即，能封装到给 定芯片面积上的器件数目)的提高成为关键性因素。提高电路密度不仅提高了 IC的复杂性和性能，还向消费者提供了更低成本的部 件。集成电路或芯片的制造设备可价值数亿甚至数十亿美元。每个制造设备会具有一定的 晶片产量，并且在每个晶片上会具有一定数目的IC。因此，通过使集成电路的单个器件更 �。稍诿扛鼍现圃旄嗟钠骷纱嗽黾恿酥圃焐璞傅牟�。由于在集成电路制造中 使用的每个工艺都具有局限性，所以使器件更小很有挑战性。也就是说，给定的工艺通常仅 适于确定的特征尺寸，因此，需要改变工艺或者器件布局。集成电路典型地由多级形成图案的金属化线路构成，通过在选定位置包含通路的 夹层电介质而彼此电隔离，以提供各级形成图案的金属化线路之间的电连接。金属互连线 的电迁移(Electro Migration ；简称EM)是微电子器件中主要的失效机理之一，电迁移造 成金属互连线的开路和短路，使器件漏电流增加甚至失效。产生电迁移的直接原因是金属 原子的移动，当金属互连导线的电流密度较大时，电子在静电场力的驱动下由阴极向阳极 高速运动且形成电子风(electron wind)，金属原子在电子风的驱动下从阴极向阳极定向 扩散，从而发生电迁移，进而在金属互连导线中形成空洞(void)和凸起物(hillock)。随着 半导体器件的最小特征的不断减�。鹗艋チ枷叩某叽缫膊欢霞跣。佣贾碌缌髅芏� 不断增加，电迁移更易造成半导体器件的失效。因此，随着工艺的进步，金属互连线电迁移 的评价就备受重视，此外，由于器件要求越来越快的设计，需要缩短对电迁移测试的时间， 而提高测试温度可以加快电迁移的测试，通过加速的EM测试来评估芯片中金属线的寿命 是否达到设计的要求。通常的测试温度可达到250°C 350°C，因此需要能够承受如此高温 的测试座，同时测试座需要一定的强度和良好的绝缘效果。目前用于电迁移测试的测试座是陶瓷烧制而成的，由于陶瓷的强度不是很大，在 进行多次的产品测试后，陶瓷测试座就容易受到损坏，测试座更替率高，不利于提高测试工 艺的效率，此外，测试座中与陶瓷底座采用螺栓固定的金属挡片在测试的过程中，容易损伤 螺栓固定处的陶瓷底座。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种测试座以及测试系统，以解决测试座更替率高以 及对底座造成损伤的问题。为解决上述问题，本实用新型提出了一种测试座，所述测试座包括底座和活动板，所述底座的一端设置有凹槽，所述活动板能够插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第 一孔洞，所述活动板一端设置有多个与第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二 孔洞之间设置有伸缩元件。优选地，在所述测试座中，所述测试座还包括第一绝缘端子、第二绝缘端子和接触 单元，所述底座上设置有多个第一测试插孔，所述活动板上设置有与第一测试插孔相对应 的第二测试插孔，所述第一测试插孔内设置有第一绝缘端子，所述第二测试插孔内设置有第 二绝缘端子，相邻的第一绝缘端子之间环绕有所述接触单元，且所述接触单元相互平行设置。优选地，在所述测试座中，所述底座和所述活动板之间用螺钉连接，并且所述螺钉 的螺丝穿过所述活动板，所述螺钉的螺帽露出所述活动板表面。优选地，在所述测试座中，所述第一绝缘端子和所述第二绝缘端子的材料为陶瓷。 优选地，在所述测试座中，所述底座和所述活动板的材料都为合金材料。优选地，在所述测试座中，所述合金材料为含钛的钢。优选地，在所述测试座中，所述伸缩元件为弹簧。优选地，在所述测试座中，所述底座和所述活动板的表面绝缘。优选地，在所述测试座中，所述测试座还包括一手持元件，所述手持元件固定在所 述活动板上。本实用新型还提供了一种测试系统，所述测试系统包括具有引脚的测试样品、测 量板以及测试座，所述测试样品置于所述测试座上，所述测试座位于所述测量板上，所述测 试座包括底座和活动板，所述底座的一端设置有凹槽，所述活动板可插入到凹槽内，所述凹 槽底部设置有多个第一孔洞，所述活动板一端设置有多个与第一孔洞相对应的第二孔洞， 所述第一孔洞和第二孔洞之间设置有伸缩元件。优选地，在所述测试系统中，所述测试座还包括第一绝缘端子、第二绝缘端子和接 触单元，所述底座上设置有多个第一测试插孔，所述活动板上设置有与第一测试插孔相对 应的第二测试插孔，所述第一测试插孔内设置有第一绝缘端子，所述第二测试插孔内设置 有第二绝缘端子，所述两个第一绝缘端子间环绕有所述接触单元，所述接触单元相互平行。优选地，在所述测试系统中，所述引脚依次穿过所述第二绝缘端子、所述第一绝缘 端子与所述接触单元接触，并且所述接触单元与所述测量板连接。与现有技术相比，本实用新型提供的测试座通过在底座的一端设置有凹槽，所述 活动板插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第一孔洞，所述活动板一端设置有多个与 第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二孔洞之间设置有伸缩元件，所述伸缩元 件避免了在测试过程中对底座的损伤。进一步地，在本实用新型提供的测试座中，所述底座和所述活动板的材料都采用 合金材料，符合测试座需要的耐高温性，而设置在测试插孔内采用陶瓷材料的绝缘端子，不 仅仅方便更换，也适于大批生产，成本低廉且使用方便。本实用新型提供的测试系统，能够提高测试效率，并且适合在可靠性测试中长期 投入使用。
图Ia为本实用新型实施例的测试座的结构示意图；[0023]图Ib为图Ia中活动板的结构示意图；图Ic为图Ia中底座的结构示意图；图2为本实用新型实施例的测试系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的测试座以及测试系统作进一步 详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是， 附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本实用 新型实施例的目的。本实用新型的核心思想在于，提供一种测试座，所述测试座通过在底座的一端设 置有凹槽，所述活动板插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第一孔洞，所述活动板一 端设置有多个与第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二孔洞之间设置有伸缩元 件，所述伸缩元件避免了在测试过程中对底座的损伤。请参考图Ia至图lc，其中，图Ia为本实用新型实施例的测试座的结构示意图，图 Ib为图Ia中活动板的结构示意图，图Ic为图Ia中底座的结构示意图。如图Ia Ic所示，所述测试座包括底座11和活动板12，所述底座11的一端设置 有凹槽13，所述活动板12可插入到凹槽13内，所述凹槽13底部设置有多个第一孔洞14， 所述活动板12—端设置有多个与第一孔洞14相对应的第二孔洞14’，所述第一孔洞14和 第二孔洞14’之间设置有伸缩元件(图中未示出)。参照图lb，沿图示虚线箭头方向可以看到，活动板12 —端底部具有四个第一孔洞 14，参照图lc，沿图示虚线箭头方向可以看到，凹槽13底部也具有四个第二孔洞14’，并且 活动板12上的第一孔洞14与凹槽13底部的第二孔洞14’相互配对成组，相对应的第一孔 洞14和第二孔洞14’之间设置有伸缩元件。进一步地，所述测试座还包括第一绝缘端子、第二绝缘端子16’和接触单元17，所 述底座11上设置有多个第一测试插孔，所述活动板12上设置有与第一测试插孔相对应的 第二测试插孔18’，所述第一测试插孔内设置有第一绝缘端子。需要说明的是，由于在图Ic 中，所述第一绝缘端子已经设置在所述第一测试插孔内，因此图中并未示出第一绝缘端子 和第一测试插孔。第二测试插孔18’内设置有第二绝缘端子16’，并且，相邻的第一绝缘端 子之间环绕有所述接触单元17，且所述接触单元17相互平行设置。在本实施例中，所述第一测试插孔具有内螺纹，所述内螺纹与所述第一绝缘端子 表面的外螺纹相匹配，所述第二测试插孔18’具有内螺纹，所述内螺纹与所述第二绝缘端子 16’表面的外螺纹相匹配，所述第一绝缘端子用于避免测试样品与测试座的第一测试插孔 直接接触，所述第二绝缘端子16’用于避免测试样品与测试座的第二测试插孔18’直接接 触，具体地，将所述底座11上的第一绝缘端子分成若干组，每组第一绝缘端子间相互独立， 并且每组第一绝缘端子中包括两列第一绝缘端子，其中一列的每个第一绝缘端子与另一列 对应的第一绝缘端子之间环绕有接触单元17。在本实施例中，所述第一绝缘端子以及所述第二绝缘端子16’采用陶瓷材料，不仅 满足具有较好的绝缘性，而且方便大批生产，成本低廉。但是本领域的普通技术人员应该理 解，所述第一绝缘端子以及所述第二绝缘端子16’不仅仅可以采用陶瓷材料，还可以是其他价格合适的绝缘材料。优选地，所述底座11和所述活动板12之间用螺钉连接，活动板12设置螺钉处的 上孔15的直径比底座11固定螺钉处的下孔15’大，所述螺钉的螺丝穿过所述活动板12，使 所述螺钉的螺帽露出所述活动板12表面，因此，活动板12可以在上孔15以及螺钉限制的 位置范围内在底座11上滑动。进一步地，测试座还包括一手持元件19，所述手持元件19固定在所述活动板12 上，通过在手持元件19上施加一个外力使所述第一绝缘端子与所述第二绝缘端子16’完全 对准，此时，伸缩元件处于压缩状态，伸缩元件具有弹性势能，所述活动板12与底座11之间 通过伸缩元件相连。之后，伸缩元件具有的弹性势能释放出来，使所述伸缩元件趋于恢复原 长，因此，所述活动板12可以在所述底座11上移动，使所述第一绝缘端子与所述第二绝缘 端子16’不完全对准。在本实例中，伸缩元件为弹簧，本领域的普通技术人员应该理解，所述伸缩元件不 仅仅为弹簧，还可以是例如为金属弹片的其他具有伸缩性的元件。优选地，所述底座11和所述活动板12的材料都为合金材料，并且所述底座11和 所述活动板12的表面都经过绝缘处理，以防在进行测试的过程中发生漏电，在本实施例 中，所述合金材料为含钛的钢，并且能够承受例如350°C以上的持续高温，本领域的普通技 术人员应该理解，所述合金材料不仅仅局限于含钛的钢，还可以是其他耐高温的不产生形 变的材料。图2为本实用新型实施例的测试系统的结构示意图。参照图2，并结合图1，所述 测试系统包括具有引脚23的测试样品21、测量板22以及测试座，所述测试样品21置于所 述测试座上，所述测试座位于所述测量板22上，所述测试座包括底座11和活动板12，所述 底座11的一端设置有凹槽13，所述活动板12可插入到凹槽13内，所述凹槽13底部设置有 多个第一孔洞14，所述活动板12—端设置有多个与第一孔洞14相对应的第二孔洞14’，所 述第一孔洞14和第二孔洞14’之间设置有伸缩元件。具体地，先通过手持元件19向活动板12施力，将测试座中的活动板12移动到第 一测试插孔和第二测试插孔18’完全对齐为止，也即设置在所述第一测试插孔内的第一绝 缘端子与设置在所述第二测试插孔18’内的第二绝缘端子16’完全对齐，此时底座11与活 动板12之间的伸缩元件处于压缩状态，然后将所述引脚23先贯穿第二绝缘端子16’，再贯 穿第一绝缘端子，之后撤除活动板12上的施力，底座11与活动板12之间的伸缩元件趋于 恢复原长，使所述第一绝缘端子与第二绝缘端子16’不完全对准，即所述第一绝缘端子与第 二绝缘端子16’错位，直至引脚23由于所述第一绝缘端子与第二绝缘端子16’错位而被卡 �。耸保�23与底座11上的接触单元17接触，并且所述接触单元17与所述测量板22 连接。进一步地，所述测量板22上具有触点(图中未示出)，所述接触单元17与测量板22 上的触点连接。因此，引脚23通过接触单元17间接与测量板22上的触点保持电连通。所 述测试系统能够提高测试效率，并且适合在可靠性测试中长期投入使用。显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新 型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其 等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种测试座，包括底座和活动板，其特征在于，所述底座的一端设置有凹槽，所述活 动板能够插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第一孔洞，所述活动板一端设置有多个 与第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二孔洞之间设置有伸缩元件。
2.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述测试座还包括第一绝缘端子、第二绝 缘端子和接触单元，所述底座上设置有多个第一测试插孔，所述活动板上设置有与第一测 试插孔相对应的第二测试插孔，所述第一测试插孔内设置有第一绝缘端子，所述第二测试 插孔内设置有第二绝缘端子，相邻的第一绝缘端子之间环绕有所述接触单元，且所述接触 单元相互平行设置。
3.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述底座和所述活动板之间用螺钉连接， 并且所述螺钉的螺丝穿过所述活动板，所述螺钉的螺帽露出所述活动板表面。
4.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述第一绝缘端子和所述第二绝缘端子 的材料为陶瓷。
5.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述底座和所述活动板的材料都为合金 材料。
6.如权利要求5所述的测试座，其特征在于，所述合金材料为含钛的钢。
7.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述伸缩元件为弹簧。
8.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述底座和所述活动板的表面绝缘。
9.如权利要求1所述的测试座，其特征在于，所述测试座还包括一手持元件，所述手持 元件固定在所述活动板上。
10.一种测试系统，包括具有引脚的测试样品、测量板以及测试座，所述测试样品置于 所述测试座上，所述测试座位于所述测量板上，其特征在于，所述测试座包括底座和活动 板，所述底座的一端设置有凹槽，所述活动板可插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第 一孔洞，所述活动板一端设置有多个与第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二 孔洞之间设置有伸缩元件。
11.如权利要求10所述的测试系统，其特征在于，所述测试座还包括第一绝缘端子、第 二绝缘端子和接触单元，所述底座上设置有多个第一测试插孔，所述活动板上设置有与第 一测试插孔相对应的第二测试插孔，所述第一测试插孔内设置有第一绝缘端子，所述第二 测试插孔内设置有第二绝缘端子，所述两个第一绝缘端子间环绕有所述接触单元，所述接 触单元相互平行。
12.如权利要求11所述的测试系统，其特征在于，所述引脚依次穿过所述第二绝缘端 子、所述第一绝缘端子与所述接触单元接触，并且所述接触单元与所述测量板连接。
专利摘要本实用新型提出的一种测试座，所述测试座包括底座和活动板，所述底座的一端设置有凹槽，所述活动板能够插入到凹槽内，所述凹槽底部设置有多个第一孔洞，所述活动板一端设置有多个与第一孔洞相对应的第二孔洞，所述第一孔洞和第二孔洞之间设置有伸缩元件。本实用新型还提出了一种测试系统，包括具有引脚的测试样品、测量板以及测试座，所述测试样品置于所述测试座上，所述测试座位于所述测量板上，本实用新型提供的测试座通过底座的一端设置有凹槽，避免了在测试过程中对底座的损伤。
文档编号G01R31/28GK201917592SQ20102069435
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者李刚 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
