本發(fā)明涉及電子技術領域，具體涉及一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)。

背景技術：

在半導體技術領域，為了保證出廠的半導體器件滿足設計要求，芯片封裝后測試(Final test)是必不可少的步驟，依據(jù)半導體器件的測試需求進行一系列測試項目以確保半導體器件的功能完整性；芯片封裝后測試中，靜電放電防護測試(ESD test)是必不可少的測試項目，通過對芯片封裝結構進行靜電放電防護測試，通過測試靜電放電敏感度、靜電放電耐受電壓，以對芯片封裝結構的靜電防護等級進行評定，然而現(xiàn)有技術中，當測試結果不滿足廠商或用戶的特性參數(shù)時，往往要拆掉封裝再進行測試以找出故障原因，現(xiàn)有的檢測手段由于在芯片封裝后進行，測試不夠及時，導致材料的浪費和成本的提高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，解決以上技術問題。

本發(fā)明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn)：

一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，其中，用于形成芯片封裝結構中于芯片與相對應的引腳之間進行引線鍵合工藝過程中實施測試，包括，

帶有金屬導線的鍵合頭，所述鍵合頭沿預定軌跡運動，用于在所述芯片的輸入輸出連接點上形成第一焊點及連接所述第一焊點的線弧并在相對應的所述引腳上形成第二焊點；所述金屬導線連接于一檢測通路中；所述檢測通路包括，

測試電壓產(chǎn)生單元，與所述金屬導線電連接，用于產(chǎn)生預定大小的測試電壓，并通過所述金屬導線于形成所述第一焊點之時施加所述測試電壓至所述第一焊點或于形成所述第二焊點之時施加所述測試電壓至所述第二焊點；

測量單元，連接于所述檢測通路中，用以獲取所述檢測通路的檢測信息。

本發(fā)明的一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，所述測試電壓產(chǎn)生單元包括，

輸入電壓端，連接一可控電壓源；

輸出電壓端，與所述金屬導線連接；

接地端，與所述芯片封裝結構的接地端連接；

充電支路，連接于所述輸入電壓端和一切換開關之間；

充放電支路，連接于所述切換開關與所述接地端之間，一儲能單元串聯(lián)于所述充放電支路上；

放電支路，連接于所述切換開關和所述輸出電壓端之間；

所述切換開關于一第一控制信號的作用下控制所述充電支路、所述充放電支路導通，所述放電支路關斷，所述輸入電壓端輸入的電流用于向所述儲能單元充電；

所述切換開關于一第二控制信號的作用下控制所述充放電支路、所述放 電支路導通，所述充電支路關斷，所述儲能元件對所述輸出電壓端放電。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，所述測試電壓產(chǎn)生單元包括，

輸入電壓端，連接一可控電壓源；

輸出電壓端，與所述金屬導線連接；

接地端，與所述芯片封裝結構的接地端連接；

第一支路，連接于所述輸入電壓端和一切換開關之間；

第二支路，連接于所述切換開關和所述輸出電壓端之間；

所述切換開關于一第三控制信號的作用下控制所述第一支路與所述第二支路導通，所述輸出電壓端提供測試電壓至所述測試通路。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，還包括控制單元，與所述切換開關連接，用于產(chǎn)生所述第一控制信號和所述第二控制信號以控制所述切換開關的動作。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，還包括控制單元，與所述切換開關連接，用于產(chǎn)生所述第三控制信號以控制所述切換開關的動作。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，所述控制單元還與驅動所述鍵合頭運動的主控制裝置連接，用于在所述鍵合頭形成所述第一焊點或所述第二焊點時，驅動所述控制單元產(chǎn)生相應的控制信號。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，所述芯片封裝結構包括引線框架，所述引線框架包括基板和所述引腳，所述芯片固定連接于所述基板上，所述基板與接地端連接。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，所述測量單元連接一判決電路，用于依據(jù)所述檢測信息獲得判決結果。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，應用于所述芯片封裝結構的靜電防護測試。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，應用于所述芯片封裝結構的開路/短路測試。

有益效果：由于采用以上技術方案，本發(fā)明在引線鍵合過程中在形成第一焊點和/或第二焊點的瞬間施加測試電壓，實現(xiàn)靜電防護能力測試，有利于及時發(fā)現(xiàn)缺陷，提高測試效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明用于測試第一焊點的測試系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明用于測試第二焊點的測試系統(tǒng)示意圖；

圖3為本發(fā)明用于測試第二焊點的開路/短路性能測試示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。

參照圖1、圖2，一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，其中，用于形成芯片封裝結構中于芯片12與相對應的引腳14之間進行引線鍵合工藝過程中實施測試，包括，

帶有金屬導線的鍵合頭2，鍵合頭2沿預定軌跡運動，用于在芯片12的輸入輸出連接點上形成第一焊點13及連接第一焊點13的線弧并在相對應的引腳14上形成第二焊點15；金屬導線連接于一檢測通路中；檢測通路包括，

測試電壓產(chǎn)生單元，與金屬導線電連接，用于產(chǎn)生預定大小的測試電壓，并通過金屬導線于形成第一焊點13之時施加測試電壓至第一焊點13或于形成第二焊點15之時施加測試電壓至第二焊點15；

測量單元3，連接于檢測通路中，用以獲取檢測通路的檢測信息。

引線鍵合技術是微電子封裝中最為關鍵的技術之一，引線鍵合質量好壞直接關系到整個封裝器件的性能和可靠性，鍵合頭(Capillary)是引線鍵合工藝中最核心的鍵合工具，通常內(nèi)部為空心，中間穿過金屬導線，負責用細微的金屬導線將裸芯片和引線框架連接，實現(xiàn)芯片和外部管腳的信號互連；在引線鍵合過程中，造成的靜電累積或靜電損傷會嚴重影響到芯片封裝結構的靜電防護特性，隨著封裝尺寸的減小、及新材料、新封裝形式的應用，對于引線鍵合工藝的可靠性及穩(wěn)定性提出了更高的要求。本發(fā)明通過于引線鍵合工藝中在形成第一焊點13和/或第二焊點15的瞬間施加測試電壓，實現(xiàn)靜電防護能力測試，有利于及時發(fā)現(xiàn)缺陷，提高測試效率。本發(fā)明還可用于開路和/或短路測試(Open/Short test)。

本發(fā)明的一種芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，參照圖1、圖2，測試電壓產(chǎn)生單元可以包括，

輸入電壓端，連接一可控電壓源4；

輸出電壓端，與金屬導線連接；

接地端，與芯片封裝結構的接地端連接；

充電支路，連接于輸入電壓端和一切換開關6之間；

充放電支路，連接于切換開關6與接地端之間，一儲能單元串聯(lián)于充放電支路上；

放電支路，連接于切換開關6和輸出電壓端之間；

切換開關6于一第一控制信號的作用下控制充電支路、充放電支路導通，放電支路關斷，輸入電壓端輸入的電流用于向儲能單元充電；

切換開關6于一第二控制信號的作用下控制充放電支路、放電支路導通，充電支路關斷，儲能元件對輸出電壓端放電。

因靜電放電產(chǎn)生的原因及其對芯片封裝結構放電的方式不同，放電模型主要有人體放電模式(Human-Body Model,HBM)，機器放電模式(Machine Model,MM)，圖1和圖2中示范性地展示了針對不同放電模型的測試通路，如圖1所示，電阻Ra串聯(lián)于充電支路上，人體等效電阻Rb串聯(lián)于放電支路上，儲能電容C作為儲能單元串聯(lián)于充放電支路上，需要特別申明的是，圖中僅僅是一個用于解釋本發(fā)明的示范性實施例，并不構成本發(fā)明的限制。人體放電模式的ESD是指因人體在地上走動摩擦或其他因素在人體上已累計了靜電，當此人去碰觸到芯片封裝結構時，人體上的靜電便會經(jīng)由引腳而進入芯片封裝結構內(nèi)部，再經(jīng)由芯片放電到地，此放電的過程會在毫秒級的時間內(nèi)產(chǎn)生數(shù)安培的瞬間放電電流。

圖2中示范性地展示了針對機器放電模式的靜電防護測試通路，機器放 電模式的靜電防護測試主要是針對機器本身積累了靜電，當機器，如引線鍵合設備觸碰到芯片時，靜電便經(jīng)由芯片封裝結構放電，機器放電的過程更短，通常在毫秒的時間內(nèi)會有數(shù)安培的瞬間放電電流產(chǎn)生。

關于上述人體放電模式和機器放電模式的靜電防護測試方法，有相關的測試標準，在此不做贅述。

作為本發(fā)明的進一步改進，參照圖3示范性地展示了本發(fā)明可用于開路/短路測試的測試通路，測試電壓產(chǎn)生單元還可以包括，

輸入電壓端，連接一可控電壓源4；

輸出電壓端，與金屬導線連接；

接地端，與芯片12封裝結構的接地端連接；

第一支路，連接于輸入電壓端和一切換開關6之間；

第二支路，連接于切換開關6和輸出電壓端之間；

切換開關6于一第三控制信號的作用下控制第一支路與第二支路導通，輸出電壓端提供測試電壓至測試通路。

開路/短路測試是器件測試的基礎，它保證了器件的封裝沒有問題，是芯片正常工作和進行功能測試的前提。傳統(tǒng)的金屬封裝在綁定金線過程中連接性能的好壞，只有在封裝后測試時才可以知道，本發(fā)明的測試通路還可以于引線鍵合的瞬間將測試電壓通進去，實現(xiàn)鍵合狀況的監(jiān)測，一種示例，在形成第一焊點13之時，如果測試通路導通，說明第一焊點13的鍵合結果良好，反之，說明第一焊點13沒有鍵合上，會發(fā)出警報，引線鍵合設備停止引線鍵合，以及時排除故障，開路/短路測試的測試步驟在此不做贅述。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，測量單元3可以采用電流測量單元3， 電流測量單元3串聯(lián)于輸出電壓端和切換開關6之間。芯片封裝結構包括引線框架，引線框架包括基板11和引腳14，芯片12固定連接于基板11上，基板11與接地端連接。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，測量單元3還可以連接一判決電路，用于依據(jù)檢測信息獲得判決結果。

本發(fā)明的芯片封裝結構檢測系統(tǒng)，還可以包括控制單元，與切換開關6連接，用于產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號、第三控制信號以控制切換開關6的動作?？刂茊卧€可以與驅動鍵合頭2運動的主控制裝置連接，用于在鍵合頭2形成第一焊點13或第二焊點15時，驅動控制單元產(chǎn)生控制信號。還可以于設定條件下，如測試信息不符合預期要求時，產(chǎn)生控制信號以驅動控制裝置暫停工作。控制單元還可以連接一報警單元，用以對不符合預期的測試結果進行提示。

以上所述僅為本發(fā)明較佳的實施例，并非因此限制本發(fā)明的實施方式及保護范圍，對于本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。