TWI684769B

TWI684769B - 電子元件檢測模組及其製造方法及檢測方法

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Publication number: TWI684769B
Application number: TW108103335A
Authority: TW
Inventors: 廖克綸; 游舜名; 褚漢明
Original assignee: 力成科技股份有限公司
Priority date: 2019-01-29
Filing date: 2019-01-29
Publication date: 2020-02-11
Also published as: TW202028760A

Abstract

一種電子元件檢測模組的檢測方法，其包括以下步驟。提供電子元件檢測模組。電子元件檢測模組包括電子元件以及透光承載板。電子元件包括多個接墊。電子元件的厚度小於或等於60微米。透光承載板具有多個通孔。電子元件以接墊面向透光承載板的方式配置於透光承載板上。通孔暴露出接墊。從透光承載板對電子元件進行光學檢測，且從透光承載板的通孔對電子元件進行電性檢測。一種電子元件檢測模組及其製造方法亦被提出。

Description

電子元件檢測模組及其製造方法及檢測方法

本發明是有關於一種檢測模組及其製造方法及檢測方法，且特別是有關於一種電子元件檢測模組及其製造方法及檢測方法。

在電子元件的製造過程中或產品出貨前，常需要進行許多的線上（in situ）測試。

本發明提供一種電子元件檢測模組的製造方法，其所製造的種電子元件檢測模組適於進行光學檢測及電性檢測。

本發明提供一種電子元件檢測模組，其適於進行光學檢測及電性檢測。

本發明提供一種可對前述的電子元件檢測模組進行光學檢測及電性檢測的檢測方法。

本發明的電子元件檢測模組的製造方法包括以下步驟。提供膠層於電子元件上。膠層至少包括光固化材料或熱固化材料。電子元件包括多個接墊。電子元件的接墊面向膠層。固化膠層，以形成具有多個通孔的透光承載板。通孔暴露出接墊。

本發明的電子元件檢測模組包括電子元件以及透光承載板。電子元件包括多個接墊。電子元件的厚度小於或等於60微米。透光承載板具有多個通孔。電子元件以接墊面向透光承載板的方式配置於透光承載板上。通孔暴露出接墊。

本發明的電子元件檢測模組的檢測方法包括以下步驟。提供前述的電子元件檢測模組。從透光承載板對電子元件進行光學檢測，且從透光承載板的通孔對電子元件進行電性檢測。

基於上述，由於電子元件檢測模組的透光承載板可以使光線穿透；因此，電子元件檢測模組可適於從透光承載板對電子元件進行光學檢測。並且，透光承載板具有對應於電子元件的接墊；因此，電子元件檢測模組可適於從透光承載板的通孔對電子元件進行電性檢測。除此之外，透光承載板可以承載電子元件；因此，電子元件檢測模組可易於被提取，且/或可降低電子元件翹曲的可能。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

本文所使用之方向用語（例如，上、下、右、左、前、後、頂部、底部）僅作為參看所繪圖式使用或作為相對方向上的表示，並不意欲暗示絕對定向。

除非另有明確說明，否則本文所述任何方法絕不意欲被解釋為要求按特定順序執行其步驟。

參照本實施例之圖式以更全面地闡述本發明。然而，本發明亦可以各種不同的形式體現，而不應限於本文中所述之實施例。圖式中的層或區域的厚度、尺寸或大小會為了清楚起見而放大。相同或相似之參考號碼表示相同或相似之元件，以下段落將不再一一贅述。

圖1A是依照本發明的一實施例的一種電子元件檢測模組的檢測方法的側視剖視示意圖。圖1B及圖1C是依照本發明的一實施例的一種電子元件檢測模組的部分外觀示意圖。

電子元件檢測模組100的檢測方法包括以下步驟。提供電子元件檢測模組100。對電子元件檢測模組100進行光學檢測。對電子元件檢測模組100進行電性檢測。

電子元件檢測模組100包括電子元件110以及透光承載板120。電子元件110包括多個接墊111。電子元件110的厚度T1小於或等於60微米（μm）。透光承載板120具有多個通孔121。電子元件110以接墊111面向透光承載板120的方式配置於透光承載板120上，且透光承載板120的通孔121暴露出接墊111。如此一來，可以從透光承載板120對電子元件110進行光學檢測，且可以從透光承載板120的通孔121對電子元件110進行電性檢測。

在本實施例中，通孔121暴露出接墊111例如包括球墊（ball pad）111a及/或終端墊（terminal pad）111b，但本發明不限於此。接墊111的種類、形式、導電材質或配置方式可依據電路上的設計需求進行調整，於本發明並不加以限制。

在本實施例中，電性檢測可以包括開路與短路測試（Open/Short test，O/S test），但本發明不限於此。舉例而言，可以藉由將飛針測試機（Flying probe tester）的一個或多個探針10伸入透光承載板120的通孔121中，並接觸通孔121所暴露出的接墊111，以進行充/放電時間、電感、電容、電阻、相位等一種或多種的電性測試。

在本實施例中，光學檢測可以包括肉眼外觀檢測、自動光學檢測（Automated Optical Inspection，AOI）或最終檢測（Final Visual Inspection，FVI），但本發明不限於此。舉例而言，可以藉由光學檢測裝置20對電子元件110面對透光承載板120的表面110a進行破損、刮傷、缺角、異色、沾污、毛邊、氣泡、凹陷、短路、外觀瑕疵等一種或多種的光學檢測。舉例而言，如圖1B及1C所示，球墊及終端墊的外觀可以藉由光學檢測裝置或肉眼而被判斷出差異或進行檢測。

在本實施例中，透光承載板可以不具有任何的導電元件（因無，故無繪示），且透光承載板相對於電子元件110的表面可以為一平面。

在一實施例中，透光承載板120的材質包括固化後的光學膠，但本發明不限於此。

一般而言，當電子元件（如：電子元件110，但不限於電子元件110）的厚度愈來愈薄時，其結構剛性與支撐性可能會較小。也就是說，在電子元件的製造過程中或產品出貨前，可能會較難直接提取或有翹曲（warpage）的可能。因此，藉由將薄的（如：厚度小於或等於60微米）的電子元件110置於結構剛性及/或支撐性大於電子元件110的透光承載板120上，可以在電子元件110的製造過程中或產品出貨前，提升整體（即，置於透光承載板120上的電子元件110及透光承載板120）的結構強度，而可以使前述的整體易於被提取，且/或降低電子元件110翹曲的可能。另外，由於透光承載板120具有對應於接墊111的通孔121，因此可以較容易對置於透光承載板120上的電子元件110進行電性檢測。此外，在進行前述的光學檢測時，由於光學檢測裝置所發出的檢測光線可以穿透透光承載板120。因此，可以對電子元件110面對透光承載板120的整個表面110a（即，電子元件110暴露於外界的外表面）進行全部區域或部份區域的光學檢測，而不會僅限制於對接觸通孔121所暴露出的接墊111進行光學檢測。舉例而言，可以對電子元件110的接墊111或部分覆蓋接墊111的絕緣層112（如：阻焊層）進行光學檢測。

以下各實施例將對電子元件檢測模組（如：電子元件檢測模組100，但不限於電子元件檢測模組100）的製造方法進行描述。但值得注意的是，前述實施例的電子元件檢測模組100的製造方法並不以後續實施例的電子元件檢測模組的製造方法為限。

圖2A至圖2C是依照本發明的第一實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。

請參照圖2A，提供膠層230於電子元件110的表面110a上。在本實施例中的電子元件110與前述實施例的電子元件110可以相同或相似，其類似的構件以相同的標號表示，且具有類似的功能，並省略描述。

在本實施例中，可以提供覆蓋有膠層230的基板240，並以將電子元件110的接墊111面向膠層230的方式使膠層230覆蓋電子元件110。

在本實施例中，膠層230包括光固化材料及/或熱固化材料。光固化材料可以包括丙烯酸聚合物、亞醯胺聚合物及/或光起始劑，或其他具有光固化性質且固化後可透光的適宜絕緣材質，但本發明不限於此。熱固化材料可以包括聚醇樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨基甲酸乙酯樹脂、三聚氰胺樹脂、矽烷化合物及/或其他具有熱固化性質且固化後可透光的適宜絕緣材質，但本發明不限於此。換句話說，在將膠層230進行後續的固化步驟之前，基板240上的膠層230基本上不具有固定的形狀。舉例而言，在將膠層230進行後續的固化步驟之前，基板240上的膠層230可以為液狀或膠狀。

請參照圖2A至圖2B，固化基板240上的膠層230（繪示於圖2A），以形成固化的膠層231（繪示於圖2B）。

在一實施例中，膠層230的材質至少包括光固化材料，且基板240包括透光材質，而可以藉由光固化的方式，以固化基板240上的膠層230。舉例而言，膠層230的材質為光固化材料，且基板240的材質例如包括玻璃、二甲基矽氧烷（Polydimethylsiloxane, PDMS）、全氟聚醚（Perfluoropolyethers, PFPE）或其他適於使光線穿透的適宜材質，則可藉由光線自基板240向膠層230的方向進行全面性的照射，以固化基板240上的膠層230。

在其中一實施例中，光固化材料為紫外光（UV）膠，且用於光固化的光線包括紫外光。如此一來，在進行前述光固化的步驟中，較不會受到環境光線的影響。

在另一實施例中，膠層230的材質可以為熱固化材料，且基板240包括導熱材質，而可以藉由熱固化的方式，以固化基板240上的膠層230。舉例而言，膠層230的材質為熱固化材料，且基板240的材質例如包括金屬、矽基板240或其他適宜的導熱材質，則可藉由傳導加熱的方式或輻射加熱的方式以固化基板240上的膠層230。傳導加熱的方式例如為以高溫氣體直接加熱基板240上的膠層230，或是，藉由加熱基板240的方式使熱能傳導至基板240上的膠層230，而間接加熱基板240上的膠層230。輻射加熱的方式例如為以紅外光或微波等電磁波加熱的方式加熱基板240上的膠層230。

在又一實施例中，膠層230的材質可以包括光固化材料及熱固化材料。如此一來，可以在進行前述光固化的步驟之後，可以更進行類似於前述熱固化的步驟，以提升固化後的膠層230的固化度（curing degree/degree of curing）。

請參照圖2B至圖2C，使基板240（繪示於圖2B）自固化後的膠層231（繪示於圖2B）分離。然後，移除部分的固化後的膠層231，以形成具有多個通孔221的透光承載板220，且通孔221暴露出接墊111。換句話說，透光承載板220可以不具有任何的導電元件（因無，故無繪示）。

在本實施例中，可以藉由雷射機台30所發出的雷射光，以雷射鑽孔的方式形成對應於接墊111的通孔221，但本發明不限於此。在其他未繪示的實施例中，也可以藉由機械鑽孔或蝕刻的方式，以形成對應於接墊111的通孔221。

經過上述製程後即可大致上完成本實施例之電子元件檢測模組200的製作。電子元件檢測模組200包括電子元件110以及透光承載板220。電子元件110包括多個接墊111。電子元件110的厚度T1可以小於或等於60微米。透光承載板220具有多個通孔221。電子元件110以接墊111面向透光承載板220的方式配置於透光承載板220上，且透光承載板220的通孔221暴露出接墊111。如此一來，可以從透光承載板220對電子元件110進行光學檢測，且可以從透光承載板220的通孔221對電子元件110進行電性檢測。

圖3A及圖3B是依照本發明的第二實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。

請參照圖3A，提供膠層330於電子元件110的表面110a上。在本實施例中的電子元件110與前述實施例的電子元件110可以相同或相似，其類似的構件以相同的標號表示，且具有類似的功能，並省略描述。

在本實施例中，可以提供覆蓋有膠層330的基板340，並以將電子元件110的接墊111面向膠層330的方式使膠層330覆蓋電子元件110。

在本實施例中，膠層330至少包括光固化材料。光固化材料可以包括丙烯酸聚合物、亞醯胺聚合物及/或光起始劑，或其他具有光固化性質且固化後可透光的適宜絕緣材質，但本發明不限於此。換句話說，在將膠層330進行後續的固化步驟之前，基板340上的膠層330基本上不具有固定的形狀。舉例而言，在將膠層330進行後續的固化步驟之前，基板340上的膠層330可以為液狀或膠狀。

在本實施例中，基板340包括透光區341及遮光區342，且於將電子元件110的接墊111面向膠層330的步驟/方式中，使接墊111對應於遮光區342。在本實施例中，基板340的遮光區342貫穿整個基板340的厚度範圍，但本發明不限於此。在其他未繪示的實施例中，基板340的遮光區342可以是在基板340內或在基板340表面上的一個或多個膜層或膜塊所構成。

請參照圖3A至圖3B，固化基板340上的部分膠層330（繪示於圖3A），以形成固化的膠層331（繪示於圖3B）。

在本實施例中，固化膠層330的步驟包括：藉由光線L（繪示於圖3B）直接從基板340照射膠層330（繪示於圖3A），以使對應於透光區341的部分膠層330被固化而形成固化的膠層331（繪示於圖3B）。也就是說，對應於遮光區342的其餘部分膠層330不會固化而仍為未固化的膠層332（繪示於圖3B）。

在一實施例中，用於膠層330的光固化材料包括紫外光膠，且用於光固化的光線L包括紫外光。如此一來，在進行前述光固化的步驟中，較不會受到環境光線的影響。

在另一實施例中，膠層330的材質可以包括光固化材料及熱固化材料。如此一來，可以在進行前述光固化的步驟之後，可以更進行類似於前述熱固化的步驟，以提升固化後的膠層331的固化度。

並且，於固化對應於透光區341的部分膠層330，以形成固化的膠層331之後，使基板340自固化的膠層331分離。然後，移除未被固化的其餘部分膠層332，以形成具有多個通孔（即，對應於掏空後的未固化的膠層332部分）的透光承載板（即，對應於固化的膠層331部分），且通孔暴露出接墊111。換句話說，透光承載板（即，對應於固化的膠層331部分）可以不具有任何的導電元件（因無，故無繪示）。

經過上述製程後即可大致上完成本實施例之電子元件檢測模組（未直接繪示）的製作。本實施例之電子元件檢測模組在外觀上類似於前述實施例之電子元件檢測模組100或電子元件檢測模組200，差別僅在於透光承載板的材質及對應的形成方式可以不同（如前述的步驟所描述），故不贅述及重複繪示。

圖4A及圖4B是依照本發明的第三實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。

請參照圖4A，提供膠層330於電子元件110的表面110a上。在本實施例中的電子元件110及膠層330與前述實施例的電子元件110的膠層330可以相同或相似，其類似的構件以相同的標號表示，且具有類似的功能，並省略描述。

在本實施例中，基板440至少包括透光材質，而可以藉由光固化的方式，以固化基板440上的膠層330。

請參照圖4B，固化基板440上的膠層330。

在本實施例中，固化膠層330的步驟包括：藉由光線L（繪示於圖4B）經由光罩450從基板440照射膠層330（繪示於圖4A），以固化未被光罩450所遮蔽的部分膠層330被固化而形成固化的膠層331（繪示於圖4B）。並且，在光罩450的設計上，光罩450遮蔽的區域可以對應於接墊111。也就是說，對應於光罩450遮蔽的區域的其餘部分膠層330不會固化而仍為未固化的膠層332（繪示於圖4B）。

並且，於固化未被光罩450所遮蔽的部分膠層330，以形成固化的膠層331之後，使基板440自固化後的膠層330分離。然後，移除未被固化的其餘部分膠層330，以形成具有多個通孔（即，對應於掏空後的未固化的膠層332部分）的透光承載板（即，對應於固化的膠層331部分），且通孔暴露出接墊111。

基於上述，由以上第一實施例、第二實施例及第三實施例的電子元件檢測模組的製造方法所製造出的電子元件檢測模組，可適於從透光承載板對電子元件進行光學檢測，且可適於從透光承載板的通孔對電子元件進行電性檢測。並且，電子元件檢測模組可易於被提取，且/或可降低電子元件翹曲的可能。

綜上所述，由於電子元件檢測模組的透光承載板可以使光線穿透；因此，電子元件檢測模組可適於從透光承載板對電子元件進行光學檢測。並且，透光承載板具有對應於電子元件的接墊；因此，電子元件檢測模組可適於從透光承載板的通孔對電子元件進行電性檢測。除此之外，透光承載板可以承載電子元件；因此，電子元件檢測模組可易於被提取，且/或可降低電子元件翹曲的可能。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、200‧‧‧電子元件檢測模組 110‧‧‧電子元件 110a‧‧‧表面 111‧‧‧接墊 111a‧‧‧球墊 111b‧‧‧終端墊 112‧‧‧絕緣層 T1‧‧‧厚度 120‧‧‧透光承載板 121‧‧‧通孔 230、330‧‧‧膠層 331‧‧‧被固化的部分膠層 332‧‧‧未被固化的部分膠層 240、340、440‧‧‧基板 341‧‧‧透光區 342‧‧‧遮光區 450‧‧‧光罩 L‧‧‧光線 10‧‧‧探針 20‧‧‧光學檢測裝置 30‧‧‧雷射機台

圖1A是依照本發明的一實施例的一種電子元件檢測模組的檢測方法的側視剖視示意圖。圖1B及圖1C是依照本發明的一實施例的一種電子元件檢測模組的部分外觀示意圖。圖2A至圖2C是依照本發明的第一實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。圖3A及圖3B是依照本發明的第二實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。圖4A及圖4B是依照本發明的第三實施例的一種電子元件檢測模組的製造方法的側視剖視示意圖。

100‧‧‧電子元件檢測模組

110‧‧‧電子元件

110a‧‧‧表面

111‧‧‧接墊

111a‧‧‧球墊

111b‧‧‧終端墊

112‧‧‧絕緣層

T1‧‧‧厚度

120‧‧‧透光承載板

121‧‧‧通孔

10‧‧‧探針

20‧‧‧光學檢測裝置

Claims

一種電子元件檢測模組的製造方法，包括：提供膠層於電子元件上，其中：所述膠層至少包括光固化材料或熱固化材料；所述電子元件包括多個接墊；且所述電子元件的所述多個接墊面向且直接接觸所述膠層；以及固化所述膠層，以進行形成具有多個通孔之步驟的透光承載板，且所述多個通孔暴露出所述多個接墊。
如申請專利範圍第1項所述的電子元件檢測模組的製造方法，其中提供所述膠層於所述電子元件上的步驟包括：提供覆蓋有所述膠層的基板；以將所述電子元件的所述多個接墊面向且直接接觸所述膠層的方式使所述膠層覆蓋所述電子元件。
如申請專利範圍第2項所述的電子元件檢測模組的製造方法，更包括：於固化所述膠層之後，移除部分的固化後的所述膠層，以形成具有所述多個通孔的所述透光承載板。
如申請專利範圍第3項所述的電子元件檢測模組的製造方法，其中所述基板為透光基板，且固化所述膠層的步驟包括：藉由光線從所述基板照射所述膠層，以固化所述膠層。
如申請專利範圍第2項所述的電子元件檢測模組的製造方法，其中：所述基板包括透光區及遮光區；於將所述電子元件的所述多個接墊面向且直接接觸所述膠層的方式中使所述多個接墊對應於所述遮光區；且固化所述膠層的步驟包括：藉由光線從所述基板照射所述膠層，以固化對應於所述透光區的部分所述膠層；且於固化對應於所述透光區的部分所述膠層之後，移除未被固化的其餘部分所述膠層。
如申請專利範圍第2項所述的電子元件檢測模組的製造方法，其中：所述基板為透光基板；且固化所述膠層的步驟包括：藉由光罩以光線從所述基板照射所述膠層，以固化部分所述膠層；且於固化部分所述膠層之後，移除未被固化的其餘部分所述膠層。
如申請專利範圍第4項至第6項中任一項所述的電子元件檢測模組的製造方法，其中所述膠層的材質包括紫外光膠，且所述光線包括紫外光。
一種電子元件檢測模組，包括：電子元件，包括多個接墊，且所述電子元件的厚度小於或等於60微米；以及透光承載板，具有多個通孔，其中所述電子元件以所述多個接墊面向且直接接觸所述透光承載板的方式配置於所述透光承載板上，且所述多個通孔暴露出所述多個接墊。
如申請專利範圍第8項所述的電子元件檢測模組，其中所述透光承載板的材質包括固化後的光學膠。
一種電子元件檢測模組的檢測方法，包括：提供如申請專利範圍第8項所述的電子元件檢測模組；以及從所述透光承載板對所述電子元件進行光學檢測，且從所述透光承載板的所述多個通孔對所述電子元件進行電性檢測。