TWI490500B - Test vehicle - Google Patents

Description

測試用載具

本發明係有關於一種測試用載具，該測試用載具係為了測試形成於晶粒之積體電路等的電子電路，而暫時組裝該晶片。

作為暫時組裝裸晶片狀態之半導體晶片的測試用載具，已知將半導體晶片夾入接觸片與基板薄膜之間的空間者(例如參照專利文獻1)。

【先行專利文獻】 【專利文獻】

[專利文獻1]特開平7-263504號公報

若空氣殘留於該測試用載具的空間，具有如下之問題，在進行加熱測試時，該空氣膨脹，而半導體晶片就對接觸片偏移，而有無法測試的情況。

本發明所欲解決之課題係提供一種可穩定地實施加熱測試的測試用載具。

[1]本發明之測試用載具係收容被測試電子元件之 測試用載具，其特徵在於：具有使收容該被測試電子元件之內部空間與外部連通的連通手段。

[2]在該發明，亦可該測試用載具係包括禁止手段，該禁止手段係容許氣體從該內部空間經由該連通手段向外部流出，但是禁止物體從外部經由該連通手段向該內部空間進入。

[3]又，本發明之測試用載具係包括：第1構件，係固持被測試電子元件；及薄膜狀之第2構件，係與該第1構件重疊，並覆蓋該被測試電子元件；其特徵在於：該第2構件或該第1構件之至少一方具有自黏性；該第2構件係比該第1構件更柔軟；該第1構件或該第2構件之至少一方係具有貫穿孔；該貫穿孔係形成於在該第1構件或該第2構件之至少一方與該被測試電子元件接觸之區域的附近。

[4]在該發明，亦可該測試用載具係具有過濾器，該過濾器係以覆蓋該貫穿孔之開口的方式黏貼於該第1構件或該第2構件之至少一方。

[5]在該發明，亦可該第2構件係由具有自黏性之材料所構成。

[6]在該發明，亦可該第2構件係由矽橡膠所構成。

[7]在該發明，亦可該第2構件或該第1構件之至少一方係在表面具備具有自黏性的層。

若依據本發明，因為可藉連通手段將積存於測試用載具之內部空間的空氣放出至外部，所以可穩定地實施加熱 測試。

又，若依據本發明，因為可經由形成於第1構件或第2構件之至少一方的貫穿孔，將積存於被測試電子元件之周圍的空氣放出至外部，所以可穩定地實施加熱測試。

10‧‧‧測試用載具

11‧‧‧收容空間

20‧‧‧基底構件

30‧‧‧底框架

40‧‧‧底薄膜

40a‧‧‧外側面

401‧‧‧接觸區域

41‧‧‧薄膜本體

42‧‧‧配線圖案

43‧‧‧凸塊

44‧‧‧外部端子

46‧‧‧貫穿孔

461‧‧‧開口

47‧‧‧過濾器

50‧‧‧蓋構件

60‧‧‧蓋框架

70‧‧‧蓋薄膜

90‧‧‧晶粒

91‧‧‧電極墊

第1圖係表示本發明之實施形態的組件製程之一部分的流程圖。

第2圖係本發明之實施形態之測試用載具的分解立體圖。

第3圖係本發明之實施形態之測試用載具的剖面圖。

第4圖係本發明之實施形態之測試用載具的分解剖面圖。

第5圖係第4圖之V部的放大圖。

第6圖係表示本發明之實施形態的測試用載具之第1變形例的分解剖面圖。

第7圖係表示本發明之實施形態的測試用載具之第2變形例的分解剖面圖。

第8圖係表示本發明之實施形態的蓋構件之變形例的剖面圖。

第9圖係表示本發明之實施形態的基底構件之變形例的剖面圖。

以下，根據圖面，說明本發明之實施形態。

第1圖係表示本實施形態的組件製程之一部分的流程圖。

在本實施形態，在半導體晶圓的切晶後(第1圖之步驟S10之後)且最終封裝之前(步驟S50之前)，測試被製入晶粒90的電子電路(步驟S20~S40)。

在本實施形態，首先，藉載具組立裝置(未圖示)將晶粒90暫時組裝於測試用載具10(步驟S20)。接著，藉由經由該測試用載具10將晶粒90與測試裝置(未圖示)以電性連接，執行形成於晶粒90之電子電路的測試(步驟S30)。然後，本測試結束後，在從測試用載具10取得晶粒90後(步驟S40)，將該晶粒90進行正式封裝，藉此完成組件，作為最終製品。

以下，一面參照第2圖~第9圖，一面說明在本實施形態暫時組裝(暫時封裝)晶粒90之測試用載具10的構成。

第2圖~第5圖係表示本實施形態之測試用載具的圖，第6圖及第7圖係表示本實施形態之測試用載具之變形例的圖，第8圖係表示本實施形態之蓋構件之變形例的圖，第9圖係表示本實施形態之基底構件之變形例的圖。

本實施形態之測試用載具10係如第2圖~第4圖所示，包括：被載置晶粒90的基底構件20；及蓋構件50，係與該基底構件20重疊並覆蓋晶粒90。本測試用載具10係藉由將晶粒90夾入基底構件20與蓋構件50之間，而固持晶粒90。本實施形態之晶粒90相當於本發明之被測試電子元件的一例。

基底構件20包括底框架30與底薄膜40。本實施形態之底薄膜40相當於本發明之第1構件的一例。

底框架30係具有高剛性(至少比底薄膜40更高的剛性)，並在中央形成開口31的剛性基板。構成該底框架30 的材料，可舉例表示例如聚醯亞胺樹脂、聚醯胺亞胺樹脂、玻璃環氧樹脂、陶瓷、玻璃等。

另一方面，底薄膜40係具有撓性的薄膜，並經由黏著劑(未圖示)黏貼於包含中央開口31之底框架30的整個面。依此方式，在本實施形態，因為具有撓性的底薄膜40被黏貼於剛性高的底框架30，所以可提高基底構件20的處理性。

此外，亦可省略底框架30，而僅以底薄膜40構成基底構件。或者，亦可省略底薄膜40，而使用將配線圖案形成於未具有開口31之底框架的剛性印刷配線基板，作為基底構件。

如第5圖所示，本底薄膜40具有薄膜本體41、及形成於該薄膜本體41之表面的配線圖案42。薄膜本體41係例如由聚醯亞胺薄膜等所構成，配線圖案42係例如藉由對積層於薄膜本體41上之銅箔進行蝕刻而形成。此外，亦可藉由更將由例如聚醯亞胺薄膜等所構成之蓋層積層於薄膜本體41，以保護配線圖案42，亦可使用所謂的多層軟性印刷配線基板，作為底薄膜。

如第5圖所示，與晶粒90之電極墊91以電性連接的凸塊43立設於配線圖案42的一端。該凸塊43係由銅(Cu)或鎳(Ni)等所構成，例如藉半添加法形成於配線圖案42的端部之上。

另一方面，在配線圖案42的另一端，形成外部端子44。在該外部端子44，在測試形成於晶粒90之電子電路時，測試裝置的接觸片(未圖示)以電性接觸，晶粒90經由測試用載 具10與測試裝置以電性連接。

此外，配線圖案42係未限定為上述的構成。未特別圖示，例如亦可在底薄膜40的表面藉噴墨印刷即時形成配線圖案42的一部分，或者亦可藉噴墨印刷形成配線圖案42的全部。

又，在第5圖，僅圖示2個電極墊91，但是實際上，多個電極墊91形成於晶粒90，在底薄膜40上，亦以對應於該電極墊91的方式配置多個凸塊43。

又，外部端子44的位置係未限定為上述的位置，例如如第6圖所示，亦可將外部端子44形成於底薄膜40的下面，或者如第7圖所示，亦可將外部端子44形成於底框架30的下面。在第7圖所示之例子的情況，不僅在底薄膜40，還在底框架30形成貫穿孔或配線圖案，藉此，將凸塊43與外部端子44以電性連接。

又，未特別圖示，亦可不僅在底薄膜40，還在蓋薄膜70形成配線圖案或外部端子，或在蓋框架60形成外部端子。

進而，在本實施形態，如第2圖~第5圖所示，貫穿孔46形成於底薄膜40。該貫穿孔46具有例如約數百μm的內徑，並配置於在底薄膜40的上面與晶粒90接觸之區域401(參照第2圖)的附近。本實施形態之貫穿孔46相當於本發明之連通手段的一例。

如後述所示，晶粒90被夾入基底構件20與蓋構件50之間時，收容空間11形成於基底構件20與蓋構件50之 間，但是該收容空間11係經由形成於基底構件20之該貫穿孔46與外部連通。因此，可使殘留於收容空間11內的空氣經由貫穿孔46排出至外部。

此外，在第2圖~第5圖所示的例子，僅一個貫穿孔46形成於基底構件20，但是亦可將複數個貫穿孔46形成於基底構件20之重疊區域201的附近。又，亦可替代底薄膜40而將貫穿孔形成於蓋薄膜70，亦可將貫穿孔形成於基底構件20與蓋薄膜70之雙方。

又，在本實施形態，如第3圖~第5圖所示，經由黏著劑等將過濾器47黏貼於底薄膜40的外側面40a。該過濾器47係具有例如約0.2μm之開孔的網目，並覆蓋貫穿孔46之外側的開口461。

該過濾器47係容許空氣從收容空間11經由貫穿孔46流出至外部，但是防止灰塵等之物體從外部經由貫穿孔46侵入收容空間11內。本實施形態之過濾器47相當於本發明之禁止手段的一例。

此外，未特別圖示，亦可替代過濾器47，將閥設置於貫穿孔46的開口461。該閥係例如使空氣從收容空間11經由貫穿孔46流出至外部，但是不會使空氣從外部經由貫穿孔46流入收容空間11內的單向閥，藉該閥禁止灰塵進入收容空間11內。

如第2圖~第4圖所示，蓋構件50包括蓋框架60與蓋薄膜70。本實施形態之蓋薄膜70相當於本發明之第2構件的一例。

蓋框架60係具有高剛性(至少比底薄膜40更高的剛性)，並在中央形成開口61的剛性板。該蓋框架60由例如玻璃、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺亞胺樹脂、玻璃環氧樹脂、陶瓷等所構成。

另一方面，本實施形態的蓋薄膜70係由具有比底薄膜40更低之楊氏係數(低硬度)而且具有自黏性(黏著性)之彈性材料所構成的薄膜，比底薄膜40更柔軟。作為構成該蓋薄膜70之具體的材料，可舉例表示例如矽橡膠或聚氨酯等。在此，「自黏性」意指不使用黏著劑或黏接劑，就可黏著於被黏著物的特性。在本實施形態，替代以往之降壓方式，利用該蓋薄膜70的自黏性，使基底構件20與蓋構件50變成一體。

此外，如第8圖所示，亦能以具有比底薄膜40更低之楊氏係數的材料構成蓋薄膜70，而且將矽橡膠等塗布於蓋薄膜70的表面，形成自黏著層71，藉此，對蓋薄膜70賦予自黏性。

或者，亦能以具有比底薄膜40更低之楊氏係數的材料構成蓋薄膜70，而且如第9圖所示，將矽橡膠等塗布於底薄膜40的上面，形成自黏著層45，藉此，對底薄膜40賦予自黏性。

此外，亦可蓋薄膜70與底薄膜40之雙方具有自黏性。

回到第2圖~第4圖，蓋薄膜70係藉黏接劑(未圖示)黏貼於包含中央開口61之蓋框架60的整個面。在本實施形態，因為柔軟之蓋薄膜70黏貼於剛性高的蓋框架60，所以 可提高蓋構件50的處理性。在此，亦可僅以蓋薄膜70形成蓋構件50。

以上所說明之測試用載具10係如以下所示組立。

即，首先，使蓋構件50反轉，以電極墊91朝向上方的姿勢將晶粒90載置於蓋薄膜70之上。此外，如第9圖所示，在對底薄膜40賦予自黏性的情況，將晶粒90載置於底薄膜40上。

在此時，在本實施形態，如上述所示，因為蓋薄膜70具有自黏性，所以只是將晶粒90載置於蓋薄膜70之上，就可將晶粒90暫時固定於蓋薄膜70。

接著，將基底構件20重疊於蓋構件50之上，再將晶粒90收容於形成於底薄膜40與蓋薄膜70之間的收容空間11內，將晶粒90夾入底薄膜40與蓋薄膜70之間。

在此時，在本實施形態，因為蓋薄膜70具有自黏性，所以只是使底薄膜40與蓋薄膜70密接，這些構件就接合，而基底構件20與蓋構件50變成一體。

又，在本實施形態，蓋薄膜70比底薄膜40更柔軟，蓋薄膜70之張力僅提高晶粒90的厚度份量。因為藉該蓋薄膜40之張力將晶粒90壓在底薄膜40，所以可防止晶粒90的位置偏差。

此外，亦可在底薄膜40將光阻劑等之樹脂層形成於已形成配線圖案42的部分。藉此，因為減輕配線圖案42的凹凸，所以強化底薄膜40與蓋薄膜70的接合。

如以上所示組立的測試用載具10係被搬運至未特 別圖示的測試裝置，該測試裝置的接觸片與測試用載具10的外部端子44以電性接觸，再經由測試用載具10與晶粒90之電子電路以電性連接，執行晶粒90之電子電路的測試。

在此，在對晶粒進行加熱測試的情況，測試用載具之收容空間11亦與晶粒一起被加熱，但是在貫穿孔46未形成於測試用載具的情況，殘留於收容空間內的空氣膨脹，因晶粒發生位置偏移，晶粒之電極墊就從底薄膜上的凸塊偏移，發生接觸不良，而有無法測試的情況。相對地，在本實施形態，即使空氣殘留於測試用載具10的收容空間11內，亦因為該空氣經由貫穿孔46排出至外部，所以可穩定地實施加熱測試。

此外，以上所說明之實施形態係為了易於理解本發明所記載，不是為了限定本發明所記載。因此，在上述之實施形態所揭示的各元件係亦包含屬於本發明之技術性範圍之全部的設計變更或同等物的主旨。

10‧‧‧測試用載具

11‧‧‧收容空間

20‧‧‧基底構件

30‧‧‧底框架

31‧‧‧開口

40‧‧‧底薄膜

46‧‧‧貫穿孔

47‧‧‧過濾器

50‧‧‧蓋構件

60‧‧‧蓋框架

61‧‧‧開口

70‧‧‧蓋薄膜

90‧‧‧晶粒

Claims (6)

1. 一種測試用載具，收容被測試電子元件，其特徵在於：具有使收容該被測試電子元件之內部空間與外部連通的連通手段；以及具有容許氣體從該內部空間經由該連通手段向外部流出，但是禁止物體從外部經由該連通手段向該內部空間進入的禁止手段。
2. 一種測試用載具，包括：第1構件，係固持被測試電子元件；及薄膜狀之第2構件，係與該第1構件重疊，並覆蓋該被測試電子元件；其特徵在於：該第2構件或該第1構件之至少一方具有自黏性；該第2構件係比該第1構件更柔軟；該第1構件或該第2構件之至少一方係具有貫穿孔；該貫通孔係與形成於該第1構件和該第2構件之間並收容該被測試電子元件之收容空間連通；該貫穿孔係形成於在該第1構件或該第2構件之至少一方與該被測試電子元件接觸之區域的附近。
3. 如申請專利範圍第2項之測試用載具，其中具有過濾器，該過濾器係以覆蓋該貫穿孔之開口的方式黏貼於該第1構件或該第2構件之至少一方。
4. 如申請專利範圍第2項之測試用載具，其中該第2構件係 由具有自黏性之材料所構成。
5. 如申請專利範圍第4項之測試用載具，其中該第2構件係由矽橡膠所構成。
6. 如申請專利範圍第2項之測試用載具，其中該第2構件或該第1構件之至少一方係在表面具備具有自黏性的層。