专利名称：依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于半导体行业，尤其是一种用于半导体芯片测试的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座。
背景技术：
测试插座是一种在集成电路测试、电子系统调试、可编程芯片烧录、电路失效分析等领域广泛应用的电气连接设备，在芯片测试中直接与被测芯片相连起到测试信号传输的功能。特别是在集成电路测试行业中，测试插座作为测试机系统与被测芯片之间的接口，是保证测试良率、提高测试效率的关键之一，其性能如接触电阻、测试良品率、机械性能等，都会直接影响到测试效果。QFN(Quad Flat No-Lead Package)，无引线四方扁平封装，是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴的表面贴装芯片封装技术，由于底部中央大暴露的焊盘被焊接到PCB的散热焊盘上，使得QFN具有极佳的电和热性能。QFN是一种无引脚封装，呈正方形或矩形，封装底部中央位置有一个大面积裸露的焊盘，具有导热的作用，在大焊盘的封装外围有实现电气连接的导电焊盘。由于QFN封装不像传统的SOIC与TSOP封装那样具有鸥翼状引线，内部引脚与焊盘之间的导电路径短，自感系数以及封装体内布线电阻很低，所以，它能提供卓越的电性能。此外，它还通过外露的引线框架焊盘提供了出色的散热性能， 该焊盘具有直接散热的通道，用于释放封装内的热量。通常，将散热焊盘直接焊接在电路板上，并且PCB中的散热过孔有助于将多余的功耗扩散到铜接地板中，从而吸收多余的热量。随着集成电路性能的日益提高，特别是高频性能、传输速度、信噪比要求日益提高，对测试插座的要求也日益提高。在测试QFN封装类型的集成电路时，要求测试插座(1) 具有非常小的接触电阻以保持芯片和电子线路板之间有良好的接触性；(2)有良好的导热性，确保被测的集成电路发出的热量通过插座散去；C3)要有良好的高频特性，确保高频信号传输时的插入损耗(Insertion Loss)和回波损耗(Return Loss)在规定的范围内。目前，比较通用的测试QFN封装类型的插座都是在中心部位配以与信号传导部位相同的探针进行接地、导热，其导热能力有限，基本不具备改善高频特性的功能。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，是中心采用特定尺寸金属导地块，具备改善高频特性和高效导热能力的探针型测试插座。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是—种依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，包括插座主体，其中，所述插座主体包括底板和与被测半导体芯片接触的连接器主体，在所述连接器主体的中部和所述底板之间装配有中心接地铜块，弹簧探针包括信号传输弹簧探针和接地弹簧探针，分别插入所述连接器主体和所述中心接地铜块相应的孔腔内。CN 201937131 U
说明书
2/3页上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述中心接地铜块由上中心接地铜块和下中心接地铜块构成。上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述中心接地铜块表面镀金。上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述接地弹簧探针的外表面和所述中心接地铜块相应的孔腔内壁紧密贴合。上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述中心接地铜块通过8个边角锁扣结构固定在所述插座主体上。上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述信号传输弹簧探针中轴与所述中心接地铜块之间的距离为0. 35mm士0. 02mm。上述依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其中，所述中心接地铜块边侧与所述插座主体之间留有间隙。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、引入了表面镀金的中心接地铜块后，使得测试插座工作过程时产生的热量能够更高效地散发出去，改善了高频性能；2、中心接地铜块边侧与插座主体之间保留有空气间隙的设计能够获得固定的电抗；3、接地弹簧探针的外表面和中心接地铜块相应的中部区域孔腔内壁紧密贴合，保证了可靠的接地性。

图1是本实用新型依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座的结构示意图；图2是本实用新型依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座的中心接地铜块与连接器主体的紧固结构示意图；图3是本实用新型依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座的剖面图。
具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。请参看图1和图2所示，本实用新型依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座包括插座主体1，插座主体1包括底板11和与被测半导体芯片接触的连接器主体 12，在连接器主体12的中部和底板11之间装配有中心接地铜块3，利用螺栓13将底板11 和连接器主体12紧固在一起，中心接地铜块3被紧紧夹持在中间。弹簧探针2包括信号传输弹簧探针21和接地弹簧探针22，分别插入连接器主体12相应的孔腔211和中心接地铜块3相应的孔腔221内。请参看图2和图3所示，中心接地铜块3表面镀金，由上中心接地铜块31和下中心接地铜块32构成，上中心接地铜块31和下中心接地铜块32的八个边角上各自设有内凹结构锁扣301，分别与连接器主体12中部和底板11的外凸结构101配合，进一步确保中心接地铜块3在插座主体1内的位置固定，内凹结构锁扣301的尺寸大小必须考虑不会影响到中心接地铜块3中的弹簧探针2与被测半导体芯片进行充分接触，并且使得插座主体1 能够正常承载弹簧探针21装载完毕后产生的预紧力。接地弹簧探针22 —部分集中分布在中心接地铜块3的中部区域221，另外一部分均勻分布在中心接地铜块3的外缘区域221， 信号传输弹簧探针21设在连接器主体12上，均勻分布在靠近中心接地铜块3的四周211， 探针数量和排布方式具体可根据实际情况进行调整。接地弹簧探针22的外表面和中心接地铜块3相应的孔腔221内壁紧密贴合，保证了可靠的接地性。中心接地铜块3边侧与插座主体1之间留有一定的空气间隙4，由于空气是绝缘介质，因此获得了一定的电抗。根据信号传输弹簧探针21的直径和长度，连接器主体12的材质，以及各测试引脚中心线间的距离(脚距，此处的数据适用于0. 4mm和0. 5mm脚距的QFN封装类型的集成电路测试)，控制信号传输弹簧探针21中轴和中心接地铜块3的间距必须严格控制在0. 35mm士0. 02mm范围内，基于集肤效应原理，又叫趋肤效应，当交变电流通过导体时，电流将集中在导体表面流过，这样一来，可以提高整个测试插座的导热效率，改善高频特性。装配时还要注意，中心接地铜块3的上表面应该不高于周边的连接器主体12表面，正常情况下前者应该略微低于后者，否则当测试插座置入车辆高压测试环境中后，很容易对连接器主体12上放置的被测半导体芯片造成破坏。针对某款3. Omm长的探针，本实用新型加装中心接地铜块和不加装接地铜块(传
统的插座)的高频特性测试结果如下，供参考
权利要求1.一种依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，包括插座主体，其特征在于，所述插座主体包括底板和与被测半导体芯片接触的连接器主体，在所述连接器主体的中部和所述底板之间装配有中心接地铜块，弹簧探针包括信号传输弹簧探针和接地弹簧探针，分别插入所述连接器主体和所述中心接地铜块相应的孔腔内。
2.根据权利要求1所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述中心接地铜块由上中心接地铜块和下中心接地铜块构成。
3.根据权利要求1或2所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述中心接地铜块表面镀金。
4.根据权利要求1所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述接地弹簧探针的外表面和所述中心接地铜块相应的孔腔内壁紧密贴合。
5.根据权利要求1所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述中心接地铜块通过8个边角锁扣结构固定在所述插座主体上。
6.根据权利要求1所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述信号传输弹簧探针中轴与所述中心接地铜块之间的距离为0. 35mm士0. 02mm。
7.根据权利要求1所述的依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，其特征在于，所述中心接地铜块边侧与所述插座主体之间留有间隙。
专利摘要本实用新型公开了一种依靠中心导地块改善高频性能的集成电路测试插座，包括插座主体，其中，插座主体包括底板和与被测半导体芯片接触的连接器主体，在连接器主体的中部和底板之间装配有中心接地铜块，弹簧探针包括信号传输弹簧探针和接地弹簧探针，分别插入连接器主体和中心接地铜块相应的孔腔内。中心接地铜块通过8个边角锁扣结构固定在所述插座主体上，信号传输弹簧探针中轴与所述中心接地铜块之间的距离为0.35mm±0.02mm，中心接地铜块边侧与插座主体之间留有间隙。本实用新型探针型测试插座引入了表面镀金的中心接地铜块后，使得测试插座工作过程时产生的热量能够更高效地散发出去，改善了高频性能，提高了良品率。
文档编号G01R31/28GK201937131SQ20102059654
公开日2011年8月17日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者周明, 殷岚勇, 王强, 田治峰, 贺涛, 闫立民, 高凯 申请人:上海韬盛电子科技有限公司