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什么是负载板半导体?半导体负载的含义和作用及有哪些常见缺陷?

发布时间:2025-08-02 点击数:998

负载板是半导体测试设备的重要组成部分,主要用于封装后的芯片进行功能测试和性能验证,以确保芯片符合设计标准。


核心功能

负载板通过测试插座将芯片与测试设备连接,模拟实际工作场景对芯片进行电气性能检测,筛选出存在缺陷的芯片。


技术要求

‌高速接口匹配‌:对高速接口芯片需满足严格阻抗要求,确保信号传输稳定性。
‌可靠性测试‌:通过老化测试(如热循环、加速开关循环)验证芯片长期稳定性。

‌精密制造‌:焊盘高度差需控制在微米级,平整度要求翘曲率低于0.2%。


应用场景

主要应用于晶圆厂封装后的最终测试环节,例如探针卡用于未封装晶圆测试,负载板则针对已封装芯片的功能验证。


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半导体负载板常见缺陷
与任何电子组件一样,半导体负载板也可能存在结构缺陷,这些缺陷会影响其在测试台上运行时的性能,从而影响 IC 测试的结果。比较常见的负载板缺陷如下:
短路
开路
插孔(socket)与 PCB)之间连接存在缺陷
网络断开
插孔接触缺陷
元件缺陷
继电器缺陷

漏电流


为了确保测试负载板不存在任何上述缺陷,在将其用于生产测试平台之前需要对其性能进行验证,并通过定期检查进行确认,以检测不可避免发生的生命周期故障。

这些组件中的单个缺陷如果未被检测到,将会影响 IC 测试结果:您无法确定 FAIL 结果是由于被测组件中的真正缺陷还是由于负载板本身的缺陷造成的。


如何测试半导体负载板
半导体负载板通常通过在将要使用它们的同一半导体测试仪上,运行特定的诊断程序来进行测试。
虽然这种做法很常见,但这种做法有几个缺点:

测试成本高,因为使用昂贵的半导体测试仪(通常每天 24 小时运行),从而影响其生产力。


诊断测试开发周期长
诊断能力不足:在半导体测试仪上执行的功能测试无法检测负载板上所有潜在缺陷。
修复时间长:当检测到缺陷时,测试仪无法提供精确的错误消息。没有识别出有缺陷的部件,也没有提供维修指南:专业测试工程师必须进行深入、耗时的分析才能修复负载板
无法检测到隐藏的故障:不直接影响负载板功能的缺陷可能会导致生产不稳定或故障。

为了克服这些限制并节省时间和金钱,建议在 IC 测试平台上使用负载板之前,使用特定的测试方法和设备来验证负载板的性能。

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