TW574507B - Arrangement to test the chips by means of a printed circuit plate - Google Patents

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Description

574507 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 i、發明說明（） 本發明涉及一種藉由印刷電路板來測試晶片（即，製作 在晶片中之積體電路）所用之配置，其中藉由探針而在 PCB(印刷電路板）和晶片之間形成電性連接。 晶片測試較佳是在晶圓平面上進行，這是因爲該處有 許多晶片同時操作，這樣可大大地節省時間及成本。最 近，特別的多平行接觸方法（其是以尺寸較小之針爲基準 且例如須考慮一種形式因素）被視爲很有前景。這些測試 基本上可藉由二種不同之方法來進行。 在第一種方法中，在每一晶片上設置很多很準確之探 針，這些探針是與PCB上之襯墊或接觸墊相接觸。 在第二種方法中，較多數目之探針安裝在探針卡上， 此種探針卡用來同時測試多個晶片。 第一種和第二種方法顯示在第2或第3圖中。 第2圖中此晶片1，2分別設有探針3，探針3是與PCB 5上之襯墊4相接觸。 反之，第二種方法使用探針卡6，其設有許多探針3， 探針3是與一種由矽所構成之半導體晶圓7上之許多晶片1 相接觸。 第一種方法可同時測試PCB 5上之各別之晶片1，2，此 時須注意：探針3分別觸及其所屬之襯墊4且可靠地與其 相接觸。這樣之缺點是：各別探針之中央不易保持在襯 墊（pads)上且探針必須固定地與各別之晶片相連接，這 樣會使下一步之處理過程困難··探針實際上不可去除， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂---- 線_ 574507 A7 B7 五、發明說明（） 使下一次使用晶片時必須考慮這些探針。此外，其成本 明顯較多，每一晶片都須一組完整之探針。 利用探針卡6之第二種方法不具有上述有關每一晶片中 探針費用較大之此種缺點；此處此探針卡可以其探針依 順接觸各組晶片或其襯墊。但這樣所具有之缺點是：與 整個半導體晶圓之晶片相接觸實際上是不可能的。這是 因爲依據目前之技術不可能製成一種具有數萬個各別探 針之探針卡。但這是需要的，因爲半導體晶圓所具有之 晶片可達1 000個且對每一個各別之晶片而言都大約需要 60個探針，使測試晶圓所用之探針卡或晶圓中所製成之 晶片總共需要60000個探針。不須特別強調的是：以這 樣多之探針來操作時在橫向和垂直方向中（因此是在半導 體晶圓之平面中及與此平面相垂直之方向中）需要一種很 高之準確性。 由上述之先前技術開始，本發明之目的是提供一種測 試晶片所用之配置，其能以自我校準方式同時測試許多 晶片。 此目的依據本發明在本文開頭所述形式之配置中是以 下述方式達成：探針須直接配置在應用區域附近所設置 之PCB上，以便在PCB上可同時測試多個晶片。 利用此種槪念，則本發明基本上不同於目前之先前技 藝：探針不再像上述第一種方法一樣設置在晶片上，同 樣亦不像上述第二種方法一樣設置在探針卡上。反之，各 探針直接安裝在PCB上，使本發明中既不需要探針數目儘 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574507 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（3 ) 可能多之探針卡，各別半導體晶片上之不需探針。PCB 本身應儘可能製作在應用區域附近且例如可模擬記憶體 晶片稍後使用在DIMM-模組時之情況（DIMM二Dual - Ini ine Memo ry Modu1e) 〇 使探針直接安裝在PCB上可同時接觸與測試許多各別之 晶片。就記憶體晶片之測試而言是以有利之方式使用一 種類似DIMM之PCB，因爲此種PCB允許記憶體晶片在使用 情況下被測試。 若在PCB上另外安裝虛擬（Dummy)-探針以便對各晶片進 行機械式自我校準，則這樣是特別有利的。這些虛擬探 針可以其遠離PCB之自由端接合至標記中，此種標記可以 是凹口，其設置在一種與晶片相連接之插入件 (In ter poser)上。此種插入件可由塑膠或塑膠和金屬所 構成且固定地與本來之晶片相連接。 本發明之主要優點是：相對於上述第一種方法所述之 先前技藝而言，探針不再與各別之晶片相連接。整體而 言只需數目少很多之探針，這是因爲安裝在PCB上之探針 可輕易地用來測試隨後之晶片。相對於上述第二種一般 性之方法而言，本發明之配置在探針卡中所設定之有關 準確度之需求較少；藉由虛擬-探針可達成一種自我確定中 心之效果，其中藉由這些虛擬-探針可確保探針準確地在晶 片或插入件之襯墊上校準。 本發明之配置允許在類似於晶片之實際使用情況下進 行測試。因此在測試時不需密切注意其可靠性，因爲有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） --------訂---------線I (請先閱讀背面之注意事項再本頁) β 1 574507 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（） 缺陷之晶片能可靠地篩選出來。 最後’本發明之配置之其它優點是：相對於上述傳統 之第一方法而言，本發明不需昂貴且準確地在PCB上安裝 托座或底座。這些托座在先前技藝中經常是需要的以取 代襯墊。 本發明以下將依據圖式來詳述。 圖式之簡單說明： 第1圖本發明之配置之切面圖。 第2圖傳統式配置，其使用第一種方法，其中各探針 安裝在各別之晶片上。 第3圖 另一傳統式配置，其探針安裝在探針卡上。 第2 ’ 3圖已在本文開頭中說明。這些圖式中相對應之 組件分別設有相同之參考符號。 桌1圖中此晶片設有一種插入件8，其通常由塑料構成 ’金屬軌延伸於此插入件8中。但此插入件8情況需要時 亦可省略。確定中心是以下述方式來進行··在例如由聚 醯亞胺及/或二氧化矽所構成之最上方之晶片層中對一 些適當之定心結構進行蝕刻。 此外，第1圖顯示PCB 5，其例如由環氧樹脂構成且其 中通常延伸著各導電軌。在這些（未顯示之）導電軌上或 PCB 5之表面上在一些固定位置9上安裝探針3。第1圖中 二個完整之外部探針（其插入此插入件8之凹口 1 〇中）用作 虛擬-探針，其在電性上是未連接狀態，因此例如直接安 裝在PCB之表面上。 -6- 請 先 閱 讀 背 δ 之 注 意 事 項
頁I 訂 線 Φ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 574507 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 定心輔助件1 1 (其固定地與PCB 5相連接）允許晶片1 及插入件8被導入，使虛擬-探針3 (在第1圖中完全在外 部）可在凹口 1 0中滑動且晶片1及插入件8可準確地在探 針3 (在第1圖中位於內部）上方校準，這樣就可使這些探 針3接觸該插入件8上相對應之接觸墊1 2。相對應之導電 軌由接觸墊1 2經由插入件8而延伸至晶片1，因此只要探 針3接觸該接觸墊1 2且因此而形成一種至未顯示之測試器 之電性連接，則可對此晶片1之功能進行測試。 亦可設置其它標記以取代凹口 1 0，例如，由聚醯亞胺及 /或二氧化矽所構成之上方之晶片位置中已蝕刻完成之 結構即可用作標記。若省略該插入件8且接觸作用是由探 針3直接至晶片1之下側而形成，則此種構造是有利的。 在PCB 5上可相鄰地設置許多第1圖中所顯示之配置， 以便可同時在此PCB上測試許多晶片。就此種平行式之測 試而言，若此測試器能以適當之方式測得這些平行配置 之晶片之結果，則一個測試器即已足夠。 符號之說明 1，2 ...晶片 3 .....探針 4 .....襯墊 5 .....印刷電路板 6 .....探針卡 7 .....半導體晶圓 8 .....插入件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t---------$^· 574507 A7 _B7 五、發明說明（6 ) 9 .....固定位置 10 ....凹口 2 件 助 輔墊 準觸 校接 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
I I ϋ ϋ i I ^ I n n ·ϋ n ϋ β-ϋ I 線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

  1. 煩請委員明示V年 >月4日所提之 六、申請專利範圍 第89 1 27 3 5 5號「藉由印刷電路板來測試晶片所用之配置 」專利案 (92年8月修正） 六、申請專利範圍： 1. 一種藉由印刷電路板（PCB) ( 5 )來測試晶片（1 )所用之 配置，其在PCB( 5 )和晶片（1 )之間可形成一種電性 連接且在PCB( 5 )上同時測試多個晶片，其特徵爲： 該電性連接藉由直接安裝在PCB( 5)上之探針（3)來 形成且在PCB( 5)上另外設有一些作爲虛擬-探針（3) 用之探針以便對此晶片（1 )作機械上之自我校準。 2. 如申請專利範圍第1項之配置，其中該虛擬 (Dummy)-探針（3)及其遠離PCB(5)之自由端插入標 記中。 3. 如申請專利範圍第2項之配置，其中該標記是凹口 (10)。 4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之配置，其中 在探針（3 )和晶片（1 )之間設置一種中間件（8 )或適當 之結構直接安裝在在晶片（1 )之表面中。 5. 如申請專利範圍第1或2項之配置’其中此PCB( 5 ) 設有校準輔助件（1 1 )使晶片（1 )對準。
TW89127355A 1999-12-21 2000-12-20 Arrangement to test the chips by means of a printed circuit plate TW574507B (en)

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