KR20120120010A

KR20120120010A - 시험용 캐리어

Info

Publication number: KR20120120010A
Application number: KR1020120036686A
Authority: KR
Inventors: 요시나리 고구레; 타카시 후지사키; 키요토 나카무라
Original assignee: 가부시키가이샤 아드반테스트
Priority date: 2011-04-20
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2012-11-01
Also published as: TWI453419B; CN102749483A; US8994394B2; JP2012233871A; JP5629670B2; TW201303306A; KR101388975B1; US20120268156A1

Abstract

전자 부품의 범프와의 접촉을 회피 가능한 시험용 캐리어를 제공한다.
시험용 캐리어(10)는, 다이(90)의 테스트용 패드(91)에 접촉하는 제1 범프(42)를 갖는 필름 모양의 베이스 필름(40)과, 베이스 필름(40)에 포개진 커버 필름(70)을 구비하고 있고, 베이스 필름(40)과 커버 필름(70)의 사이에 다이(90)를 수용하고, 제1 범프(42)는, 다이(90)가 갖는 제2 범프(92)보다도 상대적으로 높다.

Description

시험용 캐리어{CARRIER FOR TESTING}

본 발명은 다이칩에 형성된 집적회로소자 등의 전자회로를 시험하기 위하여, 상기 다이칩이 일시적으로 실장되는 시험용 캐리어에 관한 것이다.

폴리이미드로 이루어지는 필름 위에, 시험 대상 칩의 전극 패턴에 대응한 콘택트 패드와, 상기 콘택트 패드에 접속되어, 외부의 시험 장치와 접촉하기 위한 배선 패턴을 형성하여 구성되는 콘택트 시트를 갖는 시험용 캐리어가 알려져 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조).

[특허문헌 1] 특개평 제7-263504호 공보 그렇지만, 시험 시에 비접촉으로 해야 할 범프가 칩에 형성되어 있는 경우에, 상기의 콘택트 시트에서는 상기 범프에 필름이 접촉되는 문제가 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전자 부품의 범프와의 접촉을 회피 가능한 시험용 캐리어를 제공하는 것이다.

[1] 본 발명에 따른 시험용 캐리어는, 전자 부품의 패드에 접촉하는 제1 범프를 갖는 필름 모양의 제1 부재와, 상기 제1 부재에 포개진 제2 부재를 구비하고, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 사이에 상기 전자 부품을 수용하는 시험용 캐리어로서, 상기 제1 범프는, 상기 전자 부품이 갖는 제2 범프보다도 상대적으로 높은 것을 특징으로 한다.

[2] 상기 발명에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 전자 부품의 표면에서 복수의 상기 제2 범프의 사이에 위치하는 제1 영역에 접촉하는 제1 더미 범프를 갖더라도 좋다.

[3] 상기 발명에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 전자 부품의 표면에서 외주근방에 위치하는 제2 영역에 접촉하는 제2 더미 범프를 갖더라도 좋다.

[4] 상기 발명에 있어서, 상기 피시험 전자 부품은, 반도체 웨이퍼로부터 다이싱된 다이이더라도 좋다.

[5] 상기 발명에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 사이에 형성되어, 상기 전자 부품을 수용하는 수용 공간은, 외기에 비하여 감압되어 있더라도 좋다.

본 발명에서는, 제1 부재가 갖는 제1 범프의 높이가, 전자 부품의 제2 범프보다도 상대적으로 높으므로, 제1 부재가 제2 범프와 접촉하는 것을 회피할 수 있다.

도1은 본 발명의 실시 형태에서의 디바이스 제조 공정의 일부를 도시한 플로우 차트.
도2는 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 분해 사시도.
도3은 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 단면도.
도4는 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 분해 단면도.
도5는 도4의 V부의 확대도.
도6은 도5의 Ⅵ부의 확대도이며, 시험용 캐리어를 조립해서 감압 후의 상태를 도시한 도면.
도7은 본 발명의 다른 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 확대도.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 근거해서 설명한다.

도1은 본 발명의 실시 형태에서의 디바이스 제조 공정의 일부를 도시한 플로우 차트이다.

본 실시 형태에서는, 반도체 웨이퍼의 다이싱 후(도1의 스텝 S10의 후)로서 최종 패키징의 전(스텝 S50의 전)에, 다이(90)에 조립된 전자회로의 시험을 수행한다(스텝 S20∼S40).

본 실시 형태에서는, 우선, 캐리어 조립장치(미도시)에 의해 다이(90)를 시험용 캐리어(10)에 일시적으로 실장한다(스텝 S20). 그 다음에, 상기 시험용 캐리어(10)를 통해서 다이(90)와 시험 장치(미도시)를 전기적으로 접속함으로써, 다이(90)에 조립된 전자회로의 시험을 실행한다(스텝 S30). 그리고, 이 시험이 종료하면, 시험용 캐리어(10)로부터 다이(90)를 취출한 후(스텝 S40)에, 상기 다이(90)를 정식 패키징함으로써, 디바이스가 최종제품으로서 완성된다(스텝 S50).

이하에, 본 실시 형태에 있어서 다이(90)가 일시적으로 실장되는(임시 패키징되는) 시험용 캐리어(10)의 구성에 대해서, 도2∼도6를 참조하면서 설명한다. 도2∼도6은 본 실시 형태에서의 시험용 캐리어를 도시한 도면이다.

본 실시 형태에서의 시험용 캐리어(10)는, 도2∼도4에 도시한 바와 같이, 다이(90)가 재치되는 베이스 부재(20)와, 상기 베이스 부재(20)를 덮는 커버 부재(50)를 구비하고 있다. 상기 시험용 캐리어(10)는, 대기압보다도 감압된 상태에서 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)의 사이에 다이(90)를 끼워 넣음으로써, 다이(90)를 홀드한다.

베이스 부재(20)는 베이스 프레임(30)과, 베이스 필름(40)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에서의 베이스 필름(40)이, 본 발명에서의 제1 부재의 일례에 상당한다.

베이스 프레임(30)은, 높은 강성(적어도 베이스 필름(40)이나 커버 필름(70)보다도 높은 강성)을 갖고, 중앙에 개구(31)가 형성된 리지드 기판이다. 상기 베이스 프레임(30)을 구성하는 재료로서는, 예를 들면, 폴리아미드이미드 수지, 세라믹스, 유리 등을 예시할 수 있다.

한편, 베이스 필름(40)은 가요성을 갖는 필름이며, 중앙 개구(31)를 포함한 베이스 프레임(30)의 전면에 접착제(미도시)를 통해서 첩부되어 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는 가요성을 갖는 베이스 필름(40)에, 강성이 높은 베이스 프레임(30)이 첩부되어 있으므로, 베이스 부재(20)의 핸들링성의 향상이 도모된다. 한편, 베이스 프레임(30)을 생략하고, 베이스 필름(40)만으로 베이스 부재(20)를 구성하여도 좋다.

베이스 필름(40)은, 예를 들면 폴리이미드 필름으로 구성되어 있고, 도5에 도시한 바와 같이, 그 표면에 배선 패턴(41)이 형성되어 있다. 상기 배선 패턴(41)은, 예를 들면, 베이스 필름(40) 위에 적층된 동박을 에칭함으로써 형성되어 있다. 한편, 상기 베이스 필름(40) 위에, 예를 들면 폴리이미드 필름 등으로 구성되는 커버층을 적층해서 배선 패턴(41)을 보호해도 좋다. 또한, 배선 패턴(41)의 전부 또는 일부를, 베이스 필름(40)의 표면에 잉크젯 인쇄에 의해 실시간으로 형성해도 좋다.

도5에 도시한 바와 같이, 배선 패턴(41)의 일단에는, 다이(90)의 테스트용 패드(91)에 접속되는 제1 범프(42)가 입설되어 있다. 상기 제1 범프(42)는, 예를 들면, 동(Cu)이나 (Ni) 등으로 구성되고, 예를 들면 세미 애디티브법(Semi Additive Process)에 의해 배선 패턴(41)의 위에 형성되어 있다. 상기 제1 범프(42)는, 다이(90)의 테스트용 패드(91)에 대응하도록 배치되어 있고, 본 실시 형태에서는, 도6에 도시한 바와 같이, 상기 제1 범프(42)의 높이(h₁)가, 다이(90)에 형성된 제2 범프(92)의 높이(h₂)보다도 상대적으로 높게 되어 있다(h₁>h₂). 한편, 도6은 시험용 캐리어를 조립해서 감압된 후의 상태를 도시하고 있다.

도6에 도시한 바와 같이, 다이(90)에 있어서, 테스트용 패드(91)는, 실리콘 기판(94) 위에 형성되어 패시베이션막(93)으로부터 노출되어 있다. 한편, 제2 범프(92)는, 패시베이션막(93)을 관통하도록 실리콘 기판(94) 위에 입설되어 있어, 상술한 바와 같이 실리콘 기판(94)의 표면에서의 높이가 h₂로 되어 있다. 상기 제2 범프(92)는, 다이(90)를 시험용 캐리어(10)에 실장할 때에, 베이스 필름(40)과비접촉시켜 놓아야 할 범프이다.

제1 범프(42)의 높이(h₁)는, 예를 들면, 제2 범프(92)의 높이(h₂), 테스트용 패드(91)로부터 패시베이션막(93) 위의 제1 영역(931)(후술)까지의 거리, 베이스 필름(40)의 강성 및 수용 공간(11) 내의 압력 등에 기초하여 설정된다.

또한, 본 실시 형태에서는, 배선 패턴(41) 위에, 제1 더미 범프(43)와 제2 더미 범프(44)가 입설되어 있다. 상기 제1 및 제2 더미 범프(43,44)의 높이(h₃)는, 다이(90)의 제2 범프(92)의 높이(h₂)로부터 패시베이션막(94)의 두께(h₄)를 뺀 값보다도 상대적으로 크게 되어 있다(h₃>h₂-h₄).

제1 더미 범프(43)는, 패시베이션막(93)의 표면에서 복수의 제2 범프(92)의 사이에 위치하는 제1 영역(931)에 대응되게 형성되어 있어, 제2 범프(92)와의 접촉을 회피하는 것이 가능하게 되어 있다. 한편, 제2 더미 범프(44)는, 패시베이션막(93)의 표면에서 외주근방에 위치하는 제2 영역(932)에 대응되게 형성되어 있다.

상기 제1 및 제2 더미 범프(43,44)를 구성하는 재료로서는, 예를 들면 금속이나 수지재료 등을 예시할 수 있지만, 패시베이션막(93)에 상처를 주지 않는다면 특별히 한정되지 않는다. 또한, 도6에 도시한 예에서는, 제1 및 제2 더미 범프(43,44)가 원주형상을 갖고 있지만, 제1 및 제2 더미 범프(43,44)의 형상은 특별히 이것에 한정되지 않는다. 또한, 제1 및 제2 더미 범프(43,44)를, 배선 패턴(41)을 대신하여, 베이스 필름(40) 위에 형성해도 좋다.

한편, 도7에 도시한 바와 같이, 제2 더미 범프(44)를 생략해도 좋다. 도7은 본 발명의 다른 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 확대도이다. 도7에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)이 소정의 강성을 갖고, 베이스 필름(40)이 패시베이션막(93)의 외주연으로부터 노출되는 실리콘 기판(94)에 접촉하지 않는 경우에는, 제2 더미 범프(44)를 생략할 수 있다.

본 실시 형태에서의 제1 범프(42)가 본 발명에서의 제1 범프의 일례에 상당하고, 본 실시 형태에서의 제1 더미 범프(43)가 본 발명에서의 제1 더미 범프의 일례에 상당하고, 본 실시 형태에서의 제2 더미 범프(44)가 본 발명에서의 제2 더미 범프의 일례에 상당한다. 또한, 본 실시 형태에서의 테스트용 패드(910가 본 발명에서의 패드의 일례에 상당하고, 본 실시 형태에서의 제2 범프(92)가 본 발명에서의 제2 범프의 일례에 상당한다.

도5로 되돌아가서, 베이스 프레임(30)에 있어서 배선 패턴(41)의 타단에 대응하는 위치에는, 스루홀(32)이 관통하고 있다. 배선 패턴(41)은, 베이스 필름(40)에 형성된 개구(401)를 통하여, 스루홀(32)에 접속되어 있고, 상기 스루홀(32)은 베이스 프레임(30)의 하면에 형성된 외부단자(33)에 접속되어 있다. 상기 외부단자(33)에는 다이(90)에 조립된 전자회로의 시험 시에, 시험 장치의 콘택터(미도시)가 접촉하게 된다.

도2∼도4에 도시한 바와 같이, 커버 부재(50)는, 커버 프레임(60)과, 커버 필름(70)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에서의 커버 필름(70)이, 본 발명에서의 제2 부재의 일례에 상당한다.

커버 프레임(70)은, 높은 강성(적어도 베이스 필름(40)이나 커버 필름(70)보다도 높은 강성)을 갖고, 중앙에 개구(61)가 형성된 리지드판이다. 본 실시 형태에서는, 상기 커버 프레임(60)도, 상술한 베이스 프레임(30)과 동일하게, 예를 들면, 폴리아미드이미드 수지, 세라믹스, 유리 등으로 구성되어 있다.

한편, 커버 필름(70)은 가요성을 갖는 필름이며, 중앙 개구(61)를 포함한 커버 프레임(60)의 전면에 접착제(미도시)에 의해 첩부되어 있다. 본 실시 형태에서는, 가요성을 갖는 커버 필름(70)에, 강성이 높은 커버 프레임(60)이 첩부되어 있으므로, 커버 부재(50)의 핸들링성의 향상이 도모된다. 한편, 커버 부재(50)를 커버 필름(70)만으로 구성해도 좋다. 혹은, 개구(61)가 형성되어 있지 않은 리지드판만으로 커버 부재(50)를 구성해도 좋다.

이상에 설명한 시험용 캐리어(10)는 다음과 같이 조립할 수 있다.

우선, 테스트용 패드(91)를 제1 범프(42)에 위치 맞춤시킨 상태에서, 다이(90)를 베이스 부재(20)의 베이스 필름(40) 위에 재치한다.

이 때, 도6에 도시한 바와 같이, 제1 더미 범프(43)가 다이(90)에서의 제1 영역(931)에 맞닿는 동시에, 제2 더미 범프(44)가 다이(90)에서의 제2 영역(932)에 맞닿는다.

다음에서, 대기압에 비하여 감압된 환경 하에서, 베이스 부재(20) 위에 커버부재(50)를 포개고, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)의 사이에 다이(90)를 끼워 넣는다. 이 때, 베이스 부재(20)의 베이스 필름(40)과, 커버 부재(50)의 커버 필름(70)이 직접 접촉하도록, 베이스 부재(20) 위에 커버 부재(50)를 포갠다.

덧붙여 말하자면, 특별히 도시하지 않지만, 다이(90)가 비교적 두꺼운 경우에는, 베이스 프레임(30)과 커버 프레임(60)이 직접 접촉하도록, 베이스 부재(20)에 커버 부재(50)를 포개도 좋다.

다음에서, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)의 사이에 다이(90)를 끼워 넣은 그 상태에서, 시험용 캐리어(10)를 대기압 환경으로 되돌림으로써, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)의 사이에 형성된 수용 공간(11) 내에 다이(90)가 홀드된다.

한편, 다이(90)의 테스트용 패드(91)와, 베이스 필름(40)의 제1 범프(42)는 땜납 등으로 고정되지 않고 있다. 본 실시 형태에서는, 수용 공간(11)이 대기압에 비하여 감압되어 있으므로, 다이(90)가 베이스 필름(40)과 커버 필름(70)에 의해 압압되어, 다이(90)의 테스트용 패드(91)와 베이스 필름(40)의 제1 범프(42)가 서로 접촉하고 있다.

또한, 수용 공간(11)이 대기압에 비하여 감압되어 있으므로, 도6에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)이 다이(90)를 향하여 끌어 당겨져 있지만, 본 실시 형태에서는, 제1 범프(42)의 높이(h₁)가 제2 범프(92)의 높이(h₂)보다도 상대적으로 높게 되어 있으므로(h₁>h₂), 제1 범프(42)가 베이스 필름(40)을 지지하는 지주로서 기능하고, 제1 범프(42)를 중심으로 하여 베이스 필름(40)이 우산 모양으로 넓혀져 있다. 그러므로, 본 실시 형태에서는, 테스트용 패드(91)의 주위에 위치하는 제2 범프(92)가 베이스 필름(40)과 접촉하는 것을 회피할 수 있어, 제2 범프(92)의 변형을 방지할 수 있다.

마찬가지로, 본 실시 형태에서는, 제1 더미 범프(43)의 높이(h₃)가, 다이(90)의 제2 범프(92)의 높이(h₂)에서 패시베이션막(94)의 두께(h₄)를 뺀 값보다도 상대적으로 크게 되어 있으므로(h₃>h₂-h₄), 테스트용 패드(91)로부터 떨어진 장소에 위치하는 제2 범프(92)가 베이스 필름(40)과 접촉하는 것을 회피할 수 있어, 제2 범프(92)의 변형을 방지할 수 있다.

나아가서, 본 실시 형태에서는, 제2 더미 범프(44)에 의해, 베이스 필름(40)의 배선 패턴(41)이, 다이(90)의 실리콘 기판(94)에서 패시베이션막(93)으로부터 노출되는 단면과 접촉하여 단락되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 제2 더미 범프(44)의 높이는, 배선 패턴(41)이 실리콘 기판(94)과 접촉하지 않는다면, 상술한 h₃에 특별히 한정되지 않는다.

한편, 도3에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(40)와 커버 부재(50)는, 위치 어긋남을 방지하는 동시에 밀착성을 향상시키기 위해서, 접착부(90)로 서로 고정되고 있어도 좋다. 상기 접착부(80)를 구성하는 접착제(81)로는, 예를 들면, 자외선 경화형 접착제를 예시할 수 있다.

상기 접착제(81)는, 도2 및 도4∼도5에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(20)에서 커버 부재(50)의 외주부에 대응하는 위치에 도포되어 있어, 베이스 부재(20)에 커버 부재(50)를 덮은 후에 자외선을 조사하여 상기 접착제(81)를 경화시킴으로써, 접착부(80)가 형성된다.

한편, 이상 설명한 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시 형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물을 포함하는 취지이다.

예를 들면, 상술한 실시 형태에서는, 베이스 필름(40)에만 배선 패턴(41)을 형성하였지만, 베이스 필름(40)에 더하여 커버 필름(70)에 형성하여도 좋다. 또한, 상술한 실시 형태에서는, 외부단자(33)를 베이스 프레임(30)에 형성하였지만, 특별히 이에 한정되지 않고, 베이스 필름(40), 커버 프레임(60), 또는 커버 필름(70)에 형성하여도 좋다.

10…시험용 캐리어
11… 수용 공간
20…베이스 부재
30…베이스 프레임
40…베이스 필름
41…배선 패턴
42…제1 범프
43…제1 더미 범프
44…제2 더미 범프
50…커버 부재
60…커버 프레임
70…커버 필름
90…다이
91…테스트용 패드
92…제2 범프
93…패시베이션막
931…제1 영역
932…제2 영역
94…실리콘 기판

Claims

전자 부품의 패드에 접촉하는 제1 범프를 갖는 필름 모양의 제1 부재와,
상기 제1 부재에 포개진 제2 부재를 구비하고,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 사이에 상기 전자 부품을 수용하는 시험용 캐리어로서,
상기 제1 범프는, 상기 전자 부품이 갖는 제2 범프보다도 상대적으로 높은 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 전자 부품의 표면에서 복수의 상기 제2 범프의 사이에 위치하는 제1 영역에 접촉하는 제1 더미 범프를 갖는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 전자 부품의 표면에서 외주근방에 위치하는 제2 영역에 접촉하는 제2 더미 범프를 갖는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피시험 전자 부품은, 반도체 웨이퍼로부터 다이싱된 다이인 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 사이에 형성되어, 상기 전자 부품을 수용하는 수용 공간은, 외기에 비하여 감압되어 있는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.