KR20140127273A

KR20140127273A - 시험용 캐리어

Info

Publication number: KR20140127273A
Application number: KR1020147023676A
Authority: KR
Inventors: 키요토 나카무라; 타카시 후지사키; 히로키 이치카와
Original assignee: 가부시키가이샤 아드반테스트
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2014-11-03
Also published as: US20150168448A1; TW201409033A; TWI490500B; JPWO2013176127A1; JP5847932B2; KR101561444B1; WO2013176127A1

Abstract

본 발명은 시험용 캐리어에 관한 것으로서, 시험용 캐리어(10)는 다이(90)를 홀드하는 베이스 필름(40)과, 베이스 필름(40)에 포개져서 다이(90)를 덮는 커버 필름(70)을 구비하고, 커버 필름(70)은 자기 점착성을 갖는 동시에 베이스 필름(40)보다도 유연하고, 베이스 필름(40)은 관통 구멍(46)을 가지며, 상기 관통 구멍(46)은 베이스 필름(40)에서 다이(90)와 접촉하는 영역(401)의 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

시험용 캐리어{Test carrier}

본 발명은 다이에 형성된 집적 회로 등의 전자 회로를 시험하기 위하여 해당 다이 칩이 일시적으로 실장되는 시험용 캐리어에 관한 것이다.

문헌의 참조에 의한 조합이 인정되는 지정국에 대해서는, 2012년 5월 23일 일본에 출원된 특허출원 2012-117421호에 기재된 내용을 참조하여 본 명세서와 조합하여, 본 명세서에 기재된 일부로 한다.

베어 칩 상태의 반도체 칩이 일시적으로 실장되는 시험용 캐리어로서, 접촉 시트와 기판 필름 사이의 공간에 반도체 칩을 끼워넣는 것이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).

특허문헌 1 : 특개평 제 7-263504호 공보

상기 시험용 캐리어의 공간에 공기가 남아 있으면 가열 시험 시에 그 공기가 팽창하여 반도체 칩이 접촉 시트에 대하여 어긋나서 시험을 수행할 수 없는 경우가 있는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 가열 시험을 안정적으로 실시 할 수있는 시험용 캐리어를 제공하는 것이다.

[1] 본 발명에 따른 시험용 캐리어는 피시험 전자 부품을 수용하는 시험용 캐리어로서, 상기 피시험 전자 부품을 수용하는 내부 공간을 외부로 연통시키는 연통 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

[2] 상기 발명에서, 상기 시험용 캐리어는 상기 연통 수단을 통한 상기 내부 공간으로부터 외부로의 기체 유출은 허용하지만, 상기 연통 수단을 통한 외부로부터 상기 내부 공간으로의 물체 진입을 금지하는 금지 수단을 구비하여도 좋다.

[3] 또한, 본 발명에 따른 시험용 캐리어는 피시험 전자 부품을 홀드하는 제 1 부재와, 상기 제 1 부재에 포개져서 상기 피시험 전자 부품을 덮는 필름 형상의 제 2 부재를 구비한 시험용 캐리어로서, 상기 제 2 부재 또는 상기 제 1 부재 중 적어도 한쪽이 자기 점착성을 가지며, 상기 제 2 부재는 상기 제 1 부재보다도 유연하고, 상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 한쪽은 관통 구멍을 갖고 있으며, 상기 관통 구멍은 상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 한쪽에 상기 피시험 전자 부품과 접촉하는 영역의 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

[4] 상기 발명에서, 상기 시험용 캐리어는 상기 관통 구멍의 개구를 덮도록 상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 한쪽에 첩부된 필터를 구비하여도 좋다.

[5] 상기 발명에서, 상기 제 2 부재는 자기 점착성을 갖는 재료로 구성되어 있어도 좋다.

[6] 상기 발명에서, 상기 제 2 부재는 실리콘 고무로 구성되어 있어도 좋다.

[7] 상기 발명에서, 상기 제 2 부재 또는 상기 제 1 부재 중 적어도 한쪽은 자기 점착성을 갖는 층을 표면에 가져도 좋다.

본 발명에 따르면, 시험용 캐리어의 내부 공간에 남아있는 공기를 연통 수단에 의해 외부로 방출 할 수 있기 때문에 가열 시험을 안정적으로 실시 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 제 1 부재 또는 제 2 부재의 적어도 한쪽에 형성된 관통 구멍을 통하여 피시험 전자 부품의 주위에 남아있는 공기를 외부로 방출 할 수 있기 때문에 가열 시험을 안정적으로 실시 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에서의 디바이스 제조 공정의 일부를 도시한 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 분해 단면도이다.
도 5는 도 4 V 부분의 확대도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 제 1 변형예를 도시한 분해 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 제 2 변형예를 도시한 분해 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태에서의 커버 부재의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태에서의 베이스 부재의 변형예를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에서의 디바이스 제조 공정의 일부를 도시한 플로우 차트이다.

본 실시 형태에서는 반도체 웨이퍼의 다이싱 후(도 1의 공정 S10 이후)이며, 최종 패키징 전(공정 S50의 이전)에, 다이(90)에 조립된 전자 회로의 시험을 실시 한다(공정 S20 ~ S40).

본 실시 형태에서는 먼저 캐리어 조립 장치(미도시)에 의해 다이(90)를 시험용 캐리어(10)에 일시적으로 실장한다(공정 S20). 다음에서, 상기 시험용 캐리어(10)를 통하여 다이(90)와 시험 장치(미도시)를 전기적으로 접속함으로써, 다이(90)에 형성된 전자 회로의 시험을 수행한다(공정 S30). 그리고, 상기 시험이 종료하면 시험용 캐리어(10)에서 다이(90)를 꺼낸 후(공정 S40)에, 상기 다이(90)를정식 패키징함으로써, 디바이스가 최종 제품으로 완성된다.

이하에, 본 실시 형태에서의 다이(90)가 일시적으로 실장되는(임시 패키징되는) 시험용 캐리어(10) 구성에 대하여 도 2 내지 도 9를 참조하여 설명한다.

도 2 ~ 도 5는 본 실시 형태에서의 시험용 캐리어를 도시한 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 실시 형태에서의 시험용 캐리어의 변형예를 도시한 도면, 도 8은 본 실시 형태에서의 커버 부재의 변형예를 도시한 도면, 도 9는 본 실시 형태에서의 베이스 부재의 변형예를 도시한 도면이다.

본 실시 형태에서의 시험용 캐리어(10)는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 다이(90)가 적재되는 베이스 부재(20)와, 상기 베이스 부재(20)에 포개져서 다이(90)를 덮고 있는 커버 부재(50)를 구비하고 있다. 상기 시험용 캐리어(10)는 베이스 부재(20)와 커버 부재(50) 사이에 다이(90)를 끼워 넣음으로써, 다이(90)를 홀드한다. 본 실시 형태에서의 다이(90)는 본 발명의 피시험 전자 부품의 일례에 상당한다.

베이스 부재(20)는 베이스 프레임(30)과 베이스 필름(40)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에서의 베이스 필름(40)이 본 발명에서의 제 1 부재의 일례에 상당한다.

베이스 프레임(30)은 높은 강성(적어도 베이스 필름(40)보다도 높은 강성)을 갖고, 중앙에 개구(31)가 형성된 리지드 기판이다. 상기 베이스 프레임(30)을 구성하는 재료로는 예를 들면, 폴리 이미드 수지, 폴리 아미드 이미드 수지, 글라스 에폭시 수지, 세라믹스, 글라스 등을 예시 할 수 있다.

한편, 베이스 필름(40)은 가요성을 갖는 필름이며, 중앙 개구(31)를 포함한 베이스 프레임(30)의 전면에 접착제(미도시)를 통하여 첩부되어 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 가요성을 갖는 베이스 필름(40)이 강성이 높은 베이스 프레임(30)에 첩부되어 있기 때문에, 베이스 부재(20)의 핸들링성의 향상을 도모 할 수있다.

또한, 베이스 프레임(30)을 생략하고, 베이스 필름(40)만으로 베이스 부재를 구성하여도 좋다. 혹은 베이스 필름(40)을 생략하고 개구(31)를 갖지 않는 베이스 프레임에 배선 패턴을 형성한 리지드 프린트 배선판을 베이스 부재로 사용하여도 좋다.

도 5에 도시한 바와 같이, 상기 베이스 필름(40)은 필름 본체(41)와, 그 필름 본체(41)의 표면에 형성된 배선 패턴(42)을 갖고 있다. 필름 본체(41)는 예를 들면, 폴리 이미드 필름 등으로 구성되어 있으며, 배선 패턴(42)은 예를 들면, 필름 본체(41) 위에 적층된 동박을 에칭함으로써 형성되어 있다. 또한, 필름 본체(41)에, 예를 들면 폴리 이미드 필름 등으로 구성되는 커버층을 더 적층함으로써 배선 패턴(42)을 보호하여도 좋고, 이른바 다층 플렉시블 프린트 배선판을 베이스 필름으로 사용하여도 좋다.

도 5에 도시한 바와 같이, 배선 패턴(42)의 일단에는 다이(90)의 전극 패드(91)에 전기적으로 접촉하는 범프(43)가 입설되어 있다. 상기 범프(43)는 동(Cu)나 니켈(Ni) 등으로 구성되어 있으며, 예를 들어, 세미 애디티브법에 의해 배선 패턴(42)의 단부상에 형성되어 있다.

한편, 배선 패턴(42)의 타단에는 외부 단자(44)가 형성되어 있다. 상기 외부 단자(44)에는 다이(90)에 형성된 전자 회로의 시험 시에 시험 장치의 콘택터(미도시)가 전기적으로 접촉하여, 시험용 캐리어(10)를 통하여 다이(90)가 시험 장치에 전기적으로 접속된다.

또한, 배선 패턴(42)은 상기 구성에 한정되지 않는다. 특별히 도시하지 않지만, 예를 들면, 배선 패턴(42)의 일부를, 베이스 필름(40)의 표면에 잉크젯 인쇄에 의해 실시간으로 형성하여도 좋다. 혹은 배선 패턴(42)의 모두를 잉크젯 인쇄에 의해 형성하여도 좋다.

또한, 도 5에는 2개의 전극 패드(91)밖에 도시하고 있지 않지만, 실제로는 다이(90)에 다수의 전극 패드(91)가 형성되어 있으며, 베이스 필름(40) 상에 다수의 범프(43)가 해당 전극 패드(91)에 대응하도록 배치되어 있다.

또한, 외부 단자(44)의 위치는 상기의 위치에 한정되지 않고, 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이 외부 단자(44)를 베이스 필름(40)의 하면에 형성하여도 좋고, 혹은 도 7에 도시한 바와 같이 외부 단자(44)를 베이스 프레임(30)의 하면에 형성하여도 좋다. 도 7에 도시한 예의 경우에는 베이스 필름(40)에 더하여, 베이스 프레임(30)에 스루 홀이나 배선 패턴을 형성함으로써 범프(43)와 외부 단자(44)를 전기적으로 접속한다.

또한, 특별히 도시하지 않지만, 베이스 필름(40)에 더하여, 커버 필름(70)에 배선 패턴이나 외부 단자를 형성하거나, 커버 프레임(60)에 외부 단자를 형성하여도 좋다.

또한, 본 실시 형태에서는 도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)에 관통 구멍(46)이 형성되어 있다. 상기 관통 구멍(46)은 예를 들어 수백 μm 정도의 내경을 갖고 있으며, 베이스 필름(40)의 상단에서 다이(90)와 접촉하는 영역(401)(도 2 참조)의 근방에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서의 관통 구멍(46)이 본 발명의 연통 수단의 일례에 상당한다.

후술하는 바와 같이, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50) 사이에 다이(90)가 끼워넣어지면, 베이스 필름(20)과 커버 부재(50) 사이에 수용 공간(11)이 형성되지만, 상기 수용 공간(11)은 베이스 필름(20)에 형성된 상기 관통 구멍(46)을 통하여 외부로 연통되어 있다. 따라서 수용 공간(11) 내에 남아있는 공기를 관통 구멍(46)을 통하여 외부로 빠져 나가게 할 수가 있다.

또한, 도 2 내지 도 5에 도시한 예에서는 베이스 필름(20)에 하나의 관통 구멍(46)밖에 형성되어 있지 않지만, 여러 관통 구멍(46)을 베이스 필름(20)의 접촉 영역(201)의 근방에 형성하여도 좋다. 또한 베이스 필름(40) 대신 커버 필름(70)에 관통 구멍을 형성하여도 좋고, 베이스 필름(20)과 커버 필름(70) 모두에 관통 구멍을 형성하여도 좋다.

또한, 본 실시 형태에서는 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)의 외측면(40a)에 접착제 등을 통하여 필터(47)가 첩부되어 있다. 상기 필터(47)는, 예를 들어 0.2μm 정도의 공극 메쉬를 갖고 있으며, 관통 구멍(46)의 외측 개구(461)를 덮고 있다.

상기 필터(47)는 관통 구멍(46)을 통하여 수용 공간(11)으로부터 외부로 공기가 유출되는 것은 허용하지만, 관통 구멍(46)을 통하여 외부에서 수용 공간(11) 내로 먼지 등의 물체가 침입하는 것을 방지한다. 본 실시 형태에서의 필터(47)가 본 발명에서 금지 수단의 일례에 상당한다.

또한, 특별히 도시하지 않지만, 필터(47) 대신 관통 구멍(46)의 개구(461)에 밸브를 설치하여도 된다. 상기 밸브는 예를 들어, 관통 구멍(46)을 통하여 수용 공간(11)에서 외부로 공기를 유출시키지만, 관통 구멍(46)을 통하여 외부에서 수용 공간(11) 내로 공기를 유입시키지 않는 원웨이 밸브이며, 상기 밸브에 의해 수용 공간(11) 내로의 먼지 진입이 금지된다.

도 2 ~ 도 4에 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 발명의 제 2 부재의 일례에 상당한다.

커버 프레임(60)은 높은 강성(적어도 베이스 필름(40)보다도 높은 강성)을 갖고, 중앙에 개구(61)가 형성된 리지드판이다. 상기 커버 프레임(60)은, 예를 들면, 글라스, 폴리 이미드 수지, 폴리 아미드 이미드 수지, 글라스 에폭시, 세라믹스 등으로 구성되어 있다.

한편, 본 실시 형태에서의 커버 필름(70)은 베이스 필름(40)보다도 낮은 영률(낮은 경도)를 갖고 또한 자기 점착성(탁 성) 을 갖는 탄성 재료로 구성된 필름이며, 베이스 필름(40)보다도 유연하게 되어 있다. 상기 커버 필름(70)을 구성하는 구체적인 재료로서는, 예를 들면 실리콘 고무나 폴리 우레탄 등을 예시 할 수 있다. 여기에서 「자기 점착성」은 점착제나 접착제를 사용하지 않고 피점착물에 점착 할 수 있는 특성을 의미한다. 본 실시 형태에서는 종래의 감압 방식 대신에 상기 커버 필름(70)의 자기 점착성을 이용하여, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)를 일체화한다.

또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 커버 필름(70)을 베이스 필름(40)보다도 낮은 영률을 갖는 재료로 구성함과 동시에 해당 필름(70)의 표면에 실리콘 고무 등을 코팅하여 자기 점착층(71)을 형성함으로써, 커버 필름(70)에 자기 점착성을 부여하여도 좋다.

혹은, 커버 필름(70)을 베이스 필름(40)보다도 낮은 영률을 갖는 재료로 구성함과 동시에, 도 9에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)의 상면에 실리콘 고무 등을 코팅하여 자기 점착층(45)을 형성함으로써, 베이스 필름(40)에 자기 점착성을 부여하여도 좋다.

또한, 커버 필름(70)과 베이스 필름(40)의 쌍방이 자기 점착성을 갖더라도 좋다.

도 2 ~ 도 4로 되돌아가서, 커버 필름(70)은 중앙 개구(61)를 포함한 커버 프레임(60)의 전면에 접착제(미도시)에 의해 첩부되어 있다. 본 실시 형태에서는 유연한 커버 필름(70)이 강성이 높은 커버 프레임(60)에 첩부되어 있기 때문에, 커버 부재(50)의 핸들링의 향상을 도모 할 수 있다. 또한, 커버 부재(50)를 커버 필름(70)만으로 형성하여도 좋다.

이상 설명한 시험용 캐리어(10)는 다음과 같이 조립된다.

즉, 먼저 커버 부재(50)를 반전시켜 전극 패드(91)가 위쪽을 향한 자세로 커버 필름(70) 상에 다이(90)를 적재한다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 베이스 필름(40)에 자기 점착성이 부여된 경우에는 베이스 필름(40) 상에 다이(90)를 적재한다.

이 때, 본 실시 형태에서는 상술한 바와 같이, 커버 필름(70)이 자기 점착 성을 갖고 있기 때문에 다이(90)를 커버 필름(70) 상에 적재하는 것만으로, 다이(90)를 커버 필름(70)에 임시 고정 할 수 있다.

이어서, 커버 부재(50) 상에 베이스 부재(20)를 겹쳐서, 베이스 필름(40)과 커버 필름(70) 사이에 형성된 수용 공간(11) 내에 다이(90)을 수용하여 베이스 필름(40)과 커버 필름(70) 사이에 다이(90)를 끼워 넣는다.

이 때, 본 실시 형태에서는 커버 필름(70)이 자기 점착성을 갖고 있기 때문에, 베이스 필름(40)과 커버 필름(70)을 밀착시키는 것만으로 이들이 접합되어, 베이스 부재(20)와 커버 부재(50)가 일체화한다.

또한, 본 실시 형태에서는 커버 필름(70)이 베이스 필름(40)보다도 유연하게 되어 있고, 다이(90)의 두께만큼 커버 필름(70)의 텐션이 상승한다. 상기 커버 필름(40)의 텐션에 따라 다이(90)가 베이스 필름(40)에 밀착되기 때문에, 다이(90)의 위치 어긋남을 방지 할 수 있다.

또한, 베이스 필름(40)에서 배선 패턴(42)이 형성되어 있는 부분에 레지스트 등의 수지층을 형성하여도 좋다. 따라서 배선 패턴(42)의 요철을 경감시키기 때문에 베이스 필름(40)과 커버 필름(70)의 접합이 강화된다.

이상과 같이 조립된 시험용 캐리어(10)는 특별히 도시하지 않은 시험 장치로 운반되고, 해당 시험 장치의 콘택터가 시험용 캐리어(10)의 외부 단자(44)에 전기적으로 접촉되어, 시험용 캐리어(10)를 통하여 시험 장치 및 다이(90)의 전자 회로와 전기적으로 접속되어 다이(90)의 전자 회로의 시험이 실행된다.

여기에서, 다이를 가열 시험하는 경우에는 시험용 캐리어 수용 공간도 다이와 함께 가열되지만, 시험용 캐리어에 관통 구멍(46)이 형성되어 있지 않는 경우에는 수용 공간 내에 남아있는 공기가 팽창하여, 다이가 위치 어긋남으로써 다이의 전극 패드가 베이스 필름 상의 범프에서 어긋나서, 콘택트 불량이 발생하여 시험을 수행할 수 없는 경우가 있다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는 시험용 캐리어(10) 의 수용 공간(11) 내에 공기가 남아 있어도 해당 공기가 관통 홀(46)을 통하여 외부로 빠지기 때문에 가열 시험을 안정적으로 실시 할 수 있다.

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

10 … 시험용 캐리어
11 …수용 공간
20 …베이스 부재
30 …베이스 프레임
40 …베이스 필름
40a …외측면
401 …접촉 영역
41 …필름 본체
42 …배선 패턴
43 …범프
44 …외부 단자
46 …관통 구멍
461 …개구
47 …필터
50 …커버 부재
60 …커버 프레임
70 …커버 필름
90 …다이
91 …전극 패드

Claims

피시험 전자 부품을 수용하는 시험용 캐리어로서,
상기 피시험 전자 부품을 수용하는 내부 공간을 외부로 연통시키는 연통 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 1에 있어서,
상기 연통 수단을 통한 상기 내부 공간으로부터 외부로의 기체 유출은 허용하지만, 상기 연통 수단을 통한 외부로부터 상기 내부 공간으로의 물체 진입을 금지하는 금지 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
피시험 전자 부품을 홀드하는 제 1 부재와,
상기 제 1 부재에 포개져서 상기 피시험 전자 부품을 덮는 필름 형상의 제 2 부재를 구비한 시험용 캐리어로서,
상기 제 2 부재 또는 상기 제 1 부재 중 적어도 한쪽이 자기 점착성을 가지며,
상기 제 2 부재는 상기 제 1 부재보다도 유연하고,
상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재의 적어도 한쪽은 관통 구멍을 갖고 있으며,
상기 관통 구멍은 상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 한쪽에서 상기 피시험 전자 부품과 접촉하는 영역의 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 3에 있어서,
상기 관통 구멍의 개구를 덮도록 상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 한쪽에 첩부된 필터를 구비한 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 3 또는 4에 있어서,
상기 제 2 부재는 자기 점착성을 갖는 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 5에 있어서,
상기 제 2 부재는 실리콘 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.
청구항 3 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 부재 또는 상기 제 1 부재 중 적어도 한쪽은 자기 점착성을 갖는 층을 표면에 갖는 것을 특징으로 하는 시험용 캐리어.