[发明专利]探针晶片、探针装置以及测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及探针晶片、探针装置以及测试系统。本发明特别涉及与具有多个半导体芯片的半导体晶片电连接的探针晶片。

背景技术

在半导体芯片的测试中，公知的一种装置是在具有多个半导体芯片的半导体晶片状态下，测试各个半导体芯片的好坏(例如参考专利文献1)。该装置可被认为是具有一种可与多个半导体芯片整体电连接的探针卡。

专利文献1：特开2002-222839号公报

专利文献2：国际公开2003/062837号文本

通常，使用印刷电路板形成探针卡(例如参考专利文献2)。在该印刷电路板形成多个探针销(probe pin)，可与多个半导体芯片共同电连接。

但是，因半导体晶片与印刷电路板的热膨胀率不同，所以在测试时，如果在半导体芯片发热、加热测试或冷却测试等发生温度变动时，可以想象半导体芯片与探针卡之间的电连接有松开的可能。这一问题，对于在大面积的半导体晶片上形成半导体芯片的测试时更为显著。

同时，对于半导体芯片的测试，例如有使用BOST电路的方法。此时，虽然可以考虑在探针卡上装载BOST电路，但如果以半导体晶片的状态进行测试，则应该设置的BOST电路数量变多，难以将BOST电路安装在探针卡印刷电路板上。

同时，对于半导体芯片的测试，可以考虑使用在半导体芯片内设置BIST电路的方法。但是该方法因为在半导体芯片内形成有在实际工作中不使用的电路，所以用于形成半导体芯片实际工作电路的区域变小。

另外，半导体芯片的测试装置具有控制用的主机、容纳多个测试模块等的测试头以及与半导体芯片接触的探针卡等，体积变得非常大。因此，需要实现测试装置的小型化。

为此，本发明的目的是提供一种能够解决上述问题的探针晶片、探针装置以及测试系统。该目的可由申请专利范围内的各个独立权项所述的特征组合来达到，而各从属权项规定了本发明的更有利的具体例子。

发明内容

为了解决上述问题，在本发明的第一方式中提供的探针晶片，是与形成有多个半导体芯片的半导体晶片电连接的探针晶片，所述探针晶片包括晶片基板和多个晶片侧连接端，所述多个晶片侧连接端在晶片基板上形成，对各个半导体芯片至少各设置一个，并与对应的半导体芯片的输入输出端电连接。

在本发明的第二方式中提供的探针装置，是与形成有多个半导体芯片的半导体晶片电连接的探针装置，所述探针装置包括与半导体晶片电连接的第一探针晶片，与第一探针晶片电连接的第二探针晶片；所述第一探针晶片包括第一晶片基板和多个晶片侧连接端，所述多个晶片侧连接端形成在第一晶片基板上，对各个半导体芯片至少各设置一个，与对应的半导体芯片的输入输出端电连接；多个第一中间连接端，与多个晶片侧连接端电连接；多个第一电路部，对各个半导体芯片至少各设置一个，基于自第二探针晶片施加的信号，分别形成并输出应该施加给所对应的半导体芯片的信号波形；第二探针晶片包括：第二晶片基板，与第一晶片基板的形成有多个第一中间连接端的面相对设置；多个第二中间连接端，形成在第二晶片基板上，与多个第一中间连接端一一对应设置，与对应的第一中间连接端形成电连接；以及多个第二电路部，对半导体芯片至少各设置一个，生成应该施加给对应的半导体芯片的信号所具有的逻辑图形，将对应逻辑图形的信号提供给对应的第一电路部。

在本发明的第三方式中，提供一种测试系统，是测试在一个半导体晶片上形成的多个半导体芯片的测试系统，所述测试系统具有：晶片基板；及在晶片基板上形成的，对各个半导体芯片至少各设置一个，与对应的半导体芯片的输入输出端电连接的多个晶片侧连接端；以及多个电路部，该多个电路部在晶片基板上形成，对各个半导体芯片至少各设置一个，生成用于所对应的半导体芯片测试的测试信号，分别提供给对应的各个半导体芯片，以测试各个半导体芯片；以及生成控制多个电路部的控制信号的控制装置。