[发明专利]探针卡装置及其测试设备

说明书

本公开提供一种探针卡装置及其测试设备。探针卡装置包括印刷电路板、空间转换器以及高速可挠性印刷电路。该印刷电路板包括多个第一连接体，耦接到一测试器；及多个第二连接体。该空间转换器包括多个连接体，设置在该空间转换器的第一表面上并耦接到该印刷电路板的该多个第二连接体；多个一般接触垫，设置在该空间转换器的第二表面上并与多个第一第一探针接触；及多个高速接触垫，设置在该空间转换器该第二表面上并与多个第二探针接触。该高速可挠性印刷电路具有第一连接端子，耦接到该测试器；以及第二连接端子，耦接到该多个高速接触垫。

技术领域

本公开涉及一种探针卡装置以及测试一半导体元件的一种测试设备。尤其涉及一种探针卡装置以及能够测试一般信号与高速信号的一测试设备。

背景技术

在半导体元件制造完成之后，需要测试最新完成的半导体元件的电子特性以及功能特性，以便确保多个半导体元件符合产品规格。然而，由于半导体元件的尺寸被要求越来越小，导致测试晶圆级半导体元件也变得更加困难。举例来说，测试设备所使用的多个探针即须小心配置以使多个探针能够相互独立，同时又能精确对准该芯片的多个接触垫。

再者，当多个半导体元件包含越来越多的功能时，多个半导体元件的设计亦变得越来越复杂。举例来说，多个半导体元件可能需要处理不同频率的信号。然而，高速信号较容易受到外部干扰。在此状况下，由于多个高速信号会在该测试设备中不同界面之间的多个信号路径中进行传送而不具有适当的阻抗匹配，所以多个高速信号的品质通常无法令人满意。因此，虽然现在已经开发了各式不同用于测试多个半导体元件的设备，但是现有用于测试多个半导体元件的多个结构仍不便于使用。

上文的“现有技术”说明仅提供背景技术，并未承认上文的“现有技术”说明公开本公开的标的，不构成本公开的现有技术，且上文的“现有技术”的任何说明均不应作为本发明的任一部分。

发明内容

本公开的目的在于提出一种探针卡装置及其测试设备，以解决上述至少一个问题。

本公开的一实施例提供一种用于半导体特性测量的探针卡装置。该探针卡装置包括一印刷电路板、一空间转换器以及一高速可挠性印刷电路。该印刷电路板包括多个第一连接体以及多个第二连接体。该多个第一连接体设置在该印刷电路板的一第一表面上并耦接到一测试器，且该多个第二连接体设置在该印刷电路板的一第二表面上。该空间转换器包括多个连接体、多个一般接触垫以及多个高速接触垫。该多个连接体设置在该空间转换器的一第一表面上并耦接到该印刷电路板的该多个第二连接体。该多个一般接触垫，设置在该空间转换器的一第二表面上并与多个第一第一探针接触，且该多个高速接触垫设置在该空间转换器该第二表面上并与多个第二探针接触。该高速可挠性印刷电路具有一第一连接端子以及一第二连接端子，该第一连接端子耦接到该测试器，该第二连接端子耦接到该多个高速接触垫。

在一些实施例中，该空间转换器的其中两个连接体之间的一间距大于其中两个一般接触垫之间的一间距以及其中两个高速接触垫之间的一间距。

在一些实施例中，该空间转换器的其中两个连接体之间的该间距大于或等于250μm；以及其中两个一般接触垫之间的该间距以及其中两个高速接触垫之间的该间距小于或等于50μm。

在一些实施例中，该高速可挠性印刷电路的该第一连接端子连接到一高速连接器以耦接到该测试器。

在一些实施例中，该多个一般接触垫设置在该空间转换器的该第二表面的一内区域中；以及该多个高速接触垫设置在该空间转换器的该第二表面的该内区域外侧的一外围区域中。

在一些实施例中，该第一连接端子的一间距大于该第二连接端子的一间距。

在一些实施例中，该高速可挠性印刷电路的该第一连接端子设置在该印刷电路板的该第一表面上或旁边；以及该高速可挠性印刷电路的该第二连接端子设置在该空间转换器的该第二表面上。

在一些实施例中，该高速可挠性印刷电路经配置以传送频率大于10GHz的多个信号。