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      芯片電性偵測裝置及其形成方法

      文檔序號:5963327閱讀:179來源:國知局
      專利名稱:芯片電性偵測裝置及其形成方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種芯片檢測裝置的技術,尤其是指一種具有補強結構設計的一種芯片電性偵測裝置及其形成方法。
      背景技術
      半導體芯片完成的前,必須經過多道檢測程序以確保質量。其中的一檢測項目即是為了驗證半導體芯片內部的各精密電子組件間的電性連接是否確實以及功能是否符合驗收規(guī)格?!愣?半導體芯片進行測試時,測試機必須通過具有探針模塊(probeneedle)的芯片電性偵測裝置來接觸待測芯片,并憑借信號傳輸以及電性信號分析,以獲得待測物的測試結果。探針模塊通常包含若干個尺寸精密的探針相互排列而成,每一個探針通常會對應芯片上特定的電性接點,當探針接觸待測物上的對應電性接點時,可以確實傳遞來自測試機的測試信號。請參閱圖1所示,該圖是現有的電性偵測裝置示意圖。該芯片電性偵測裝置I包括有一電路基板10、一轉換基板11以及一探針模塊12。該電路基板10其上具有復數個第一導電體100,其分別與該轉換基板11上表面上的第二導電體110電性連接。該轉換基板11的下表面具有復數個第三導電體111,其分別與該探針模塊12所具有的復數個探針120電性連接。憑借上述的結構,探針模塊12利用探針120與晶圓13上的芯片130所具有的電性接點131電性連接,以接收電信號。電信號再經由轉換基板11傳遞至電路基板10。電路基板10內的電路101再將信號傳給測試機,以對芯片130的電性進行分析。在前述的技術中,市面上的轉換基板11是由半導體制造的封裝制程所制造而成的,為了降低制造的成本,轉換基板11的厚度有愈來愈薄的趨勢。再者,探針120為了配合待測芯片130的電性接點131分布,必須在對應待測芯片130具有電性接點131的面積中布設大量的探針。在轉換基板11變薄以及探針120集中在對應待測芯片130電性接點131的小面積范圍內的影響下,探針120與轉換基板11電性接觸時,探針模塊12的復數個探針120所產生的作用力施加于轉換基板11上時,會導致轉換基板11對應探針120的位置上承受極大的壓力而變形,嚴重者更可能導的轉換基板11破裂,進而影響偵測的結果。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明提供一種芯片電性偵測裝置及其形成方法,其憑借設置于電路基板與轉換基板之間的補強結構,提供強化轉換基板結構的效果,避免在電性偵測時,與待測芯片電性接觸的探針所產生的作用力施加于轉換基板上時,由于壓力過大而導致轉換基板變形或者是破裂。為實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案包括:一種芯片電性偵測裝置,其特征在于,包括:一基板;
      一轉換基板,其具有一第一表面以及與該第一表面相對應的第二表面,該第一表面上具有復數個第一導電體,該復數個第一導電體分別與該基板相耦接,該第二表面上具有復數個第二導電體;一探針模塊,其具有復數個探針,該復數個探針分別與該復數個第二導電體電性連接;以及一補強結構,其設置于該轉換基板與該基板之間。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強結構具有一板體結構以及復數個貫穿該板體結構的通孔,使得每一個通孔內容置有至少一第一導電體。所述的芯片電性偵測裝置,其中:板體結構與該基板相應的區(qū)域上,還具有復數個凸部以形成復數個排氣通道,該復數個凸部接抵該基板,在該基板與該轉換基板回焊連接時,提供排氣。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該板體結構的通孔孔徑等于該排氣通道寬度。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該復數個凸部還形成一第一排氣通道及一第二排氣通道,該第一排氣通道與該第二排氣通道相互交叉。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該通孔水平截面積大于該第一導電體水平截面積。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該排氣通道的高度小于或等于該板體結構厚度的二分之一。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該板體結構與該轉換基板相應的區(qū)域上,更具有復數個凸部以形成復數個排氣通道,該復數個凸部接抵該轉換基板,在該基板與該轉換基板回焊連接時,提供排氣。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該基板是一電路基板,具有復數個第三導電體,該復數個第三導電體分別與該復數個第一導電體相連接。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強結構的面積小于或等于該復數個第二導電體外圍所圍成的面積。所述的芯片電性偵測裝置,其中,該基板還包括有:一電路基板,其表面上具有復數個第三導電體;以及一增強板,其設置于該補強結構與該電路基板之間,該增強板相對應的兩表面上分別具有復數個第四導電體以及復數個第五導電體,其中,該復數個第四導電體分別與該復數個第三導電體電性連接,該復數個第五導電體分別與該復數個第一導電體電性連接。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強結構與該增強板是一體成型的結構。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該轉換基板的厚度小于或等于1mm。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該第一表面上具有一至少補強區(qū),該至少一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該第一表面上具有一補強區(qū),每一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成且形成于該基板上而與該補強區(qū)相對應。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該第一表面上具有一補強區(qū),每一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成且形成于該增強板上而與該補強區(qū)相對應。
      所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強區(qū)內形成的該補強結構是一實心結構、一環(huán)狀結構或由復數個環(huán)狀結構相接而成。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強區(qū)內形成的該補強結構是一實心結構、一環(huán)狀結構或由復數個環(huán)狀結構相接而成,該環(huán)狀結構與該基板相對應的表面上更具有復數個溝槽。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該補強區(qū)內的補強結構的表面與相對應的基板間具有一間隙。所述的芯片電性偵測裝置,其中:該增強板與該電路基板之間更具有一彈性導體部,包括有一支撐板以及復數個導體組件,每一導體組件貫穿該支撐板,該導體組件的兩端分別連接該增強板以及該電路基板電性連接。所述的芯片電性偵測裝置,其中:還具有一固定部,用來調整該彈性導體部與該電路基板以及該增強板的電性連接狀態(tài),該固定部更具有一補強圈,一框架以及一夾持件,該補強圈通過復數個第一固鎖組件鎖固于該基板的一表面上,該框架憑借該第一固鎖組件鎖固于該基板的另一表面上,該框架抵靠于該增強板上,該夾持件憑借第二固鎖組件鎖固于框架上,用來夾持該增強板。為實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案還包括:一種芯片電性偵測裝置形成方法,其中,包括有下列步驟:提供一基板;提供一轉換基板,其具有一第一表面以及與該第一表面相對應的第二表面,該第一表面上具有復數個第一導電體,該第二表面上具有復數個第二導電體,該復數個第一導電體分布面積大于該復數個第二導電體分布面積;根據該轉換基板的厚度以及該復數個第一導電體的分布決定一補強結構;形成該補強結構于該第一表面與該基板之間,使該補強結構與至少一第二導電體相對應;以及進行一回焊程序,使該復數個第一導電體分別與該基板相耦接。所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其中,形成該補強結構的方式還包括有下列步驟:提供一板體結構,憑借一第一機械加工的方式在該板體結構形成復數個通孔,其中該機械加工方式,是以一銑刀或鉆頭進行鉆孔的方式;以及使該板體結構與該第一表面以及該基板相抵靠。所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其中,形成該補強結構的方式還包括有下列步驟:憑借一第二機械加工的方式于該板體結構形成復數個排氣信道的步驟,其中該第二機械加工方式為銑刀加工方式。所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其中:該第二機械加工方式是在該板體結構上以二維加工的方式形成復數個凸部,進而形成一第一排氣通道及一第二排氣通道,該第一排氣通道與該第二排氣通道相互交叉。所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其中:該轉換機板的第一表面上更具有一補強區(qū),形成該補強結構的方式還包括有下列步驟:
      以一高分子膠材于該補強區(qū)上形成具有一厚度的該補強結構;以及硬化該高分子膠材。所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其中:還包括有在該補強結構的表面上形成至少一溝槽的步驟。與現有技術相比較,本發(fā)明具有的有益效果是:由于本發(fā)明的芯片電性偵測裝置2中具有補強結構或補強結構與增強板的組合結構,因此當復數個探針與該待測芯片電性連接時,補強結構的板體結構與至少一第二導電體相對應,因此探針產生的作用力可以憑借補強結構或補強結構與增強板的組合結構來分散,進而減少轉換基板對應探針的區(qū)域所承受的壓力,對于厚度變薄(例如:厚度小于或等于1_)的轉換基板而言,可以減少其變形或毀損發(fā)生的機率。


      圖1是現有的電性偵測裝置示意圖;圖2A是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置實施例示意圖;圖2B是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置另一實施例示意圖;圖3是本發(fā)明的補強結構實施例示意圖;圖4A至圖4C是本發(fā)明的補強結構其它實施例示意圖;圖5A是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置又一實施例示意圖;圖5B是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置再一實施例示意圖;圖6A至圖6D是本發(fā)明的補強結構與增強板不同組合實施態(tài)樣示意圖;圖7A是本發(fā)明的轉換基板另一實施例不意圖;圖7B與圖7C分別為不同的補強區(qū)形狀示意圖;圖8A是形成在圖7A的補強區(qū)上的補強結構示意圖;圖8B是形成在圖7A的補強區(qū)上的補強結構另一實施例示意圖;圖SC是本發(fā)明的補強結構的排除廢氣方式另一實施例示意圖;圖9A是形成在圖7B所示的補強區(qū)上的補強結構示意圖;圖9B至圖9D是形成在圖7C所示的補強區(qū)上的補強結構示意圖;圖1OA是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置另一實施例示意圖;圖1OB是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置又一實施例示意圖;圖1OC是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置再一實施例示意圖;圖1lA至圖1lC分別為本發(fā)明的增強板不同實施例剖面示意圖;圖12A與圖12B是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置不同實施例剖面示意圖;圖13是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置形成方法流程示意圖;圖14是本發(fā)明加工形成排氣通道示意圖。附圖標記說明:2、2a、2b_芯片電性偵測裝置;20、20a_基板;200_第三導電體;201-電訊導線;202-導電組件;203_表面;21_轉換基板;210_第一表面;211_第二表面;212-第一導電體;213-第二導電體;21a-轉換基板;210a_第一表面;214a_補強區(qū);214b-補強區(qū);214c-補強區(qū);22_探針模塊;220_探針;23、23a、23b_補強結構;230、230a-通孔;231-板體結構;232、232b_凸部;233a 233e-排氣通道;23c-補強結構;23d-補強結構;234d-溝槽;235d-排氣管;23e-補強結構;24、24a_增強板;240、241_表面;242_第四導電體;243_第五導電體;244-凸部;245_板體;2450_通道;2451_通道;2452-開口 ;246、249_導線;247_電性連接端;248_電性連接端;25_電路基板;3_芯片電性偵測方法;3(Γ34步驟;4_測試機;40_測試頭;41_控制單元;42_承載機構;90_待測芯片;900_電性連接端點;5-銑刀;57_固定部;571-固鎖組件;572_補強圈;573_固鎖組件;574-框架;576_夾持件;59_彈性導體部;592_支撐板;594_導體組件。
      具體實施例方式請參閱圖2所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置實施例示意圖。在本實施例中,該芯片電性偵測裝置2包括有一基板20、一轉換基板21、一探針模塊22以及一補強結構23。該基板20,在本實施例中該基板20是一電路基板,該基板20的表面上具有復數個第三導電體200。該基板20,在本實施例中,作為測試機與該芯片電性偵測裝置2電信號傳遞的接口。該基板20具有電訊導線201,本實施例中,該電訊導線201形成在基板20的內部,憑借導電組件202 (導線或導電通孔結構)與復數個第三導電體200電性連接。要說明的是,該電訊導線201并不一定要形成于該基板20的內部,也可以形成于基板20的表面,而直接與該復數個第三導電體200電性連接。該轉換基板21,其具有一第一表面210以及與該第一表面210相對應的第二表面211,該第一表面210上具有復數個第一導電體212分別與該復數個第三導電體200電性連接,該第二表面211上具有復數個第二導電體213,其分別與該復數個第一個導電體212電性連接。該轉換基板21,可以為多層有機結構(mult1-layered organic, ML0),但不以此為限。該轉換基板21可以作為兩種不同電性連接點分布范圍的電性連接接口。例如,分布于該第一表面210上的復數個第一導電體212的密度、范圍與位置與分布于該第一表面211上的復數個第二導電體213密度、范圍與位置并不相同。該復數個第二導電體213的分布范圍所占的面積小于該復數個第一導電體212所占的面積。該兩相鄰第二導電體213之間的間距(pitch)小于該兩相鄰第一導電體212之間的間距。該第三導電體200、第一導電體212以及該第二導電體213是焊錫材料所構成的凸塊(bump)、焊球(ball)或者是焊墊(pad)。該轉換基板21的厚度可以根據需求而定,在本實施例中,該厚度小于或等于1_。該探針模塊22包括復數個探針220,其呈現垂直排列,該復數個探針220分別與該轉換基板21的復數個第二導電體213電性連接。該探針模塊22的探針220的另一端則可以在進行芯片電性測試時,與待測芯片90所具有的電性連接端點900電性連接。該補強結構23,其設至于該轉換基板21以及該基板20之間,在本實施例中,該補強結構23的上下兩側分別與該轉換基板21的第一表面210以及該基板20的表面203相抵靠。請參閱圖2A與圖3所示,其中圖3是本發(fā)明的補強結構實施例示意圖。在本實施例中,該補強結構23具有一板體結構231以及復數個貫穿該板體結構231的通孔230,使得每一個通孔230內容置有一第一導電體212。在一實施例中,該板體結構231的設置及布設區(qū)域與至少一第二導電體213相對應,以承受與該至少一第二導電體213電性連接的探針220所產生的作用力。在一實施例中 ,通孔230的孔徑寬度可以大于容置于其內的第一導電體212,使得通孔230內壁與第一導電體212的外緣保持有間隙,或者說通孔230的水平截面積可以大于第一導電體212的水平截面積。
      此外,在另一實施例中,該板體結構231上,更具有復數個凸部232,形成復數個排氣通道233a與233b,其中排氣通道233a與排氣通道233b相互交叉,交叉的角度并不以相互垂直為限制。該復數個凸部232抵靠在基板20的表面203上,其于該基板20與該轉換基板21回焊(reflow)連接時,提供排氣的效果。在一實施例中,該板體結構231的通孔230的孔徑等于該排氣通道233a與233b寬度。在一實施例中,該排氣通道233a與233b的高度H小于或等于該板體結構231厚度D的二分之一。在圖3的實施例中,該復數個凸部232更形成一第一排氣通道及一第二排氣通道,該第一排氣通道與該第二排氣通道相互交叉,交叉的角度并不以相互垂直為限制。另外,要說明的是,雖然在本實施例中,該凸部232形成于補強結構23與該基板20相應的板體結構231上。此外,較佳的是,該補強結構23的面積可以選擇小于或等于該復數個第二導電體213外圍所圍成的面積。要說明的是,前述的方式并非為必要,如果在可以產生好的排氣效果的排氣通道設計下,要選擇大于該復數個第二導電體213外圍所圍成的面積的補強結構23,也不違背本發(fā)明的精神,也是可以實施的態(tài)樣。此外,該補強結構23的厚度根據需求而定,使用者可以根據該轉換基板的厚度以及要該補強結構提供承受多少的作用力而定。要說明的是,每一個通孔230的形狀并不局限于圖3所示的圓形通孔,而且每一個通孔230內也不局限僅容置一個第一導電體212。如在圖4A所示,該圖是本發(fā)明的補強結構第二實施例示意圖。在本實施例中,該補強結構23a具有非圓形的通孔230a,而且通孔230a內也可以提供容置復數個第一導電體。此外,本發(fā)明中的排氣通道并不以圖3所示的二維排列分布的凸部,例如在圖4B所示的實施例中,是一維直條式的凸部232b的結構。而排氣通道233e則位于相鄰的直條式凸部232b之間。此外,排氣信道會對應通孔的排列方式來制作,如在圖4A、圖4B所示,排氣信道會呈直線。此外,在另一實施例中,如圖4C所示,若通孔230的排列方式成不規(guī)則狀,則凸部232會順著通孔230周圍形成,而使得排氣通道233c與233d會呈現不規(guī)則線,要說明的是,排氣通道233c與233d會有交叉,交叉的角度并不以相互垂直為限制。另外,如圖2B所示,在本實施例中,基本上與圖2A類似,差異的是,該凸部232形成于補強結構23與該轉換基板21相應的板體結構231上,使得該凸部結構232抵靠于該轉換基板21的第一表面210上。請參閱圖5A所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置另一實施例示意圖。在本實施例中基本上與圖2所示的實施例相近,差異的是本實施例中,該基板20a包括有一電路基板25以及設置在該補強結構23以及該電路基板25之間的一增強板24,其是多層陶瓷結構(mult1-layered ceramic, MLC)。該增強板24具有相對應的兩表面240與241,其上分別形成有復數個第四導電體242以及復數個第五導電體243。其中,該復數個第四導電體242分別與該復數個第三導電體200電性連接,該復數個第五導電體243分別與該復數個第一導電體212電性連接。該第四導電體242以及該第五導電體243是焊錫材料所構成的凸塊(bump)、焊球(ball)或者是焊墊(pad)。在本實施例中,補強結構23具有的凸部232抵靠在增強板24具有第五導電體243的表面241上。由于增強板24的機械強度大于該轉換基板21的強度,故其產生的變形量會較小。因此,在增強板24與補強結構23的雙重補強的下,轉換基板21因承受探針模塊22所產施加壓力所造成的變形量也會減小,更強化了轉換基板21的結構強度。另外,如圖5B所示,在本實施例中,基本上與圖5A類似,差異的是,本實施例的補強結構23具有的凸部232抵靠在轉換基板21具有第一導電體212的表面210上。要說明的是,雖然在圖5A或圖5B的實施例中,補強結構23與增強板24為兩個獨立的組件,但在圖6A的實施例中,該補強結構23與該增強板24可以為一體成形的結構。每一通孔230內容置有至少一第五導電體243。而凸部231則抵靠在轉換基板21具有第一導電體212的表面上。在本實施例中,一體成形的補強結構23與增強板24是多層陶瓷結構所構成。另外,要說明的是,如圖6B與圖6C所示,在另一實施例中,該補強結構23c是平板狀的板體結構231c,其上具有復數個通孔230c貫穿該板體結構231c,而增強板24a的結構為在其表面241上形成有復數個凸部244,相鄰凸部244之間具有第五導電體243。因此當增強板24a與轉換基板21憑借回焊而連接在一起時,補強結構23c設置在增強板24a與轉換基板21之間,而復數個凸部244抵靠在補強結構23c的板體結構231c上,以形成如圖6D所示的結構。請參閱圖7A所示,該圖是本發(fā)明的轉換基板另一實施例示意圖。在本實施例中,該轉換基板21a的第一表面210a上具有一補強區(qū)214a,用來作為補強結構設置的位置。該補強區(qū)214a的形狀,并無一定的限制,通常為根據需求而定,一般來說,該轉換基板21a會由被測試芯片的后段封裝制程的廠商所提供,原因在于,被測試芯片在后段封裝時,將提供一封裝載板進行封裝,該封裝載板可以直接作為該轉換基板21a使用,因此該轉換基板21a會根據后段封裝制程的廠商所提供的為檢測特定芯片產品而定。在圖7A的實施例中,該補強區(qū)214a是環(huán)狀且呈現矩形的補強區(qū)。另外,如圖7B與圖7C所示,其分別為不同的補強區(qū)形狀示意圖。在圖7B中,補強區(qū)214b是復數個矩形,分散設置在轉換基板21a上。又在圖7C中,該補強區(qū)214c則為設置在轉換基板21a中央的矩形區(qū)域。在圖7A至圖7C所示的補強區(qū)上所形成的補強結構的材質,在一實施例中,可以為高分子膠材,例如:黑膠(epoxy resin)。請參閱圖8A所示,該圖是形成在圖7A的補強區(qū)上的補強結構示意圖。在本實施例中,補強結構23d對應補強區(qū)的形狀為環(huán)狀矩形的結構,該補強結構23d是將黑膠涂布于該補強區(qū)內,經過硬化而形成具有一定厚度的補強結構。要說明的是,該補強結構23d的厚度根據轉換基板21a與電路基板間的距離而定,并無一定的限制。另外,如圖8B所示,該圖是形成在圖7A的補強區(qū)上的補強結構另一實施例示意圖。在本實施例中,該補強結構23d上具有排氣的溝槽234d,使得回焊制程時補強結構23d所包圍的導電體212因高溫而產生的廢氣可以憑借該溝槽排出。另外,廢氣排放的方式并不以圖8B為限制,例如,在圖8C中,由于該補強結構具有一定的厚度,因此在圖8C的實施例中,可以在該補強結構23d的厚度方向埋設排氣管235d,以讓回焊制程時補強結構所包圍的導電體212因高溫而產生的廢氣可以排出。請參閱圖9A所示,該圖是形成在圖7B所示的補強區(qū)上的補強結構示意圖。在圖9A的實施例中,利用黑膠填滿四個補強區(qū),形成四個具有特定厚度的補強結構23e。另外,在圖9B至圖9D所示,該圖是形成在圖7C所示的補強區(qū)上的補強結構示意圖。在圖9B所示,該補強結構23f為一矩形結構,形成在轉換基板21a之中央。而在圖9C中,該補強結構23g為三角形的環(huán)狀結構,形成在中央的矩形補強區(qū)214c內。要說明的是,該環(huán)狀結構并不限于三角形,可以為矩形或者是圓形的環(huán)狀結構,其根據使用者所需而定,并無一定的限制。而在圖9D中,該補強結構23h則為環(huán)狀結構的變化,在本實施例中,是復數個三角形環(huán)狀結構所使其頂點共同位于補強區(qū)214c的中心,而相互連接而成的補強結構。要說明的是,形成在補強區(qū)內的環(huán)狀結構形狀并無一定的限制,同樣根據使用者的需求而定。請參閱圖1OA所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置另一實施例示意圖。本實施例中,芯片電性偵測裝置2a的轉換基板21a與探針模塊22耦接,轉換基板21a上的第一導體212與電路基板20電性連接。在本實施例中的轉換基板21a如圖7A至圖7C所示的轉換基板結構。而該轉換基板21a上的補強結構23d可以選擇采用如圖8A至圖9D所示的結構。該補強結構23d的表面可以與該電路基板20的表面接觸或者是保持一間隙。在本實施例中,該補強結構23d的表面與該電路基板間20保持有間隙。另外,如圖1OB所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置又一實施例示意圖。在本實施例中,基本上與圖1OA所示,差異的是該轉換基板21a與該電路基板20之間更具有增強板24a其分別與該轉換基板21a與該電路基板20電性連接。在本實施例中,該補強結構23d的表面與該增強板24a間保持有間隙。在本實施例中,該電路基板20與該增強板24a之間或該增強板24a與該轉換基板21a之間是通過焊球或凸塊的方式來連接。此外,如圖1OC所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置再一實施例示意圖。在本實施例中,基本上與第IOB的差異在于增強板24a與電路基板20之間通過一彈性導體部59來電性連接。該彈性導體部59的作用在于確保該電路基板20可已和增強板24a保持良好的電性接觸。在本實施例中,該彈性導體部59包括有一支撐板592以及復數個導體組件594。每一導體組件594貫穿該支撐板592。該導體組件594的兩端分別連接該增強板24a以及該電路基板20上的電性連接點。在本實施例中,該導體組件594為具有彈性的組件。此外,為了可以讓彈性導體部59與該電路基板20以及該增強板24a的保持良好的電性連接狀態(tài),該芯片電性偵測裝置2a更具有一固定部57用來調整該彈性導體部59與該電路基板20以及該增強板24a的電性連接狀態(tài),該固定部57其包括有一補強圈(stiffness) 572,框架574以及夾持件576。該補強圈572其設置于該電路基板20的一表面上,并且通過復數個固鎖組件571,例如:螺絲,鎖固于該電路基板20的表面上。該框架574憑借該固鎖組件571鎖固于該電路基板20的另一表面上。該框架574用來抵靠于該增強板24a上。該夾持件576憑借固鎖組件573鎖固于框架574上,用來夾持該增強板24a。在本實施例中,該框架574抵靠于該增強板24a的側表面,而該夾持件576抵靠于該增強板24a的底面。通過復數個固鎖組件571與框架574的鎖固深度,可以調整電路基板20水平方向的平整度,又通過夾持件576夾持該增強板24a以及彈性導體部59具有彈性的導體組件594,因此通過固鎖組件571的鎖固程度可以讓彈性導體部59與該電路基板20以及該增強板24a間保持良好的電性連接狀態(tài)。請參閱圖1lA至圖1lC所示,該圖分別為本發(fā)明的增強板不同實施例剖面示意圖。其中,在圖1lA中,增強板24a包括有一板體245,其具有復數個導線246。每一導線246經由信道2450貫穿板體245,而在板體245的上方表面240以及下方表面241上形成電性連接端247與248,即復數個導電體。在本實施例中,板體245的下方表面241所形成電性連接端248間的距離等于該板體245的上方表面240所形成電性連接端247的距離。該電性連接端247與248分別與圖5A、圖5B或圖1OB所示的電路板20以及轉換基板21a電性連接。另外,如圖1lB所示的實施例,基本上與圖1lA的差異在于本實施例的通道2451是具有至少一彎折的通道。使得板體245的下方表面241所形成電性連接端248間的距離小于該板體245的上方表面240所形成電性連接端247的距離,因此本實施例的增強板24a可以兼顧有電性連接空間轉換的效果。又如圖1lC所示,本實施例基本上與圖1lA所示的態(tài)樣相近,差異的是,本實施例中的增強板24a可以兼顧有電性連接空間轉換的效果。在本實施例中,導線246從信道2450在板體245的上方表面240的開口 2452延伸出導線249形成在表面240上,進而在表面240沒有對應信道2450的位置上形成電性連接端247,使得上方表面240的電性連接端247與下方表面241的電性連接端248之間的空間關改變,增加電性連接空間轉換的彈性。前述的第IlA至第IlC的增強板24a的特征,可以用于前述圖5A、圖5B或圖1OB所示的電路板20以及轉換基板21a之間,以作為結構強化與電性連接空間轉化之用。請參閱圖12A與圖12B所示,該圖是本發(fā)明的芯片電性偵測裝置不同實施例剖面示意圖。在圖12A與圖12B所示的芯片電性偵測裝置2b基本上分別與圖1OA與圖1OB相似,差異的是補強結構的設置。在圖12A中,該補強結構23d形成于電路基板20上,而非在轉換基板21a上。而在電路基板20上的補強結構23d與轉換基板21a上的補強區(qū)相對應,而且保持一間隙。在另一實施例中,在電路基板20上的補強結構23d的表面也可以直接與轉換基板21a上的補強區(qū)相抵靠。而在圖12B所示的實施例中,該補強結構23d形成于該增強板24a上,而與轉換基板21a上的補強區(qū)相對應,而且保持一間隙。在另一實施例中,在增強板24a上的補強結構23d的表面也可以直接與轉換基板21a上的補強區(qū)相抵靠。要說明的是,雖然圖1OC所示的實施例中,該固定部57以及彈性導體部用于具有增強板24a的實施例,但也可以應用于不具有增強板的芯片電性偵測裝置,例如:圖2A、圖1OA或圖12A所示的芯片電性偵測裝置。請參閱圖13所示,該圖是本發(fā)明實施例芯片電性偵測裝置形成方法流程示意圖。該芯片電性偵測裝置可以為圖2、圖5、圖1OA至圖1OC或圖1lA至圖1lB所示的結構,本實施例以圖2的芯片電性偵測裝置為例來搭配圖7的流程進行說明,該形成方法3,首先以步驟30提供一基板20,其是電路基板。接著進行步驟31,提供一轉換基板21。一般而言,該轉換基板21的結構可以為后段封裝制程的廠商所提供的為檢測特定芯片產品所制成的轉換基板,但不以此為限制。該轉換基板21的厚度,在一實施例中小于1mm。接著以步驟32根據該轉換基板21的厚度以及于該轉換基板21表面上的復數個第一導電體212的分布決定以及一補強結構23的結構,例如:補強結構23的尺寸以及厚度。要說明的是,該復數個第一導電體212的分布,根據需求而定,因此,根據該第一導電體212在轉換基板21表面的分布狀態(tài),該補強結構23上的每一個通孔230需要能夠提供容置至少一個第一導電體212。在本實施例中,該補強結構23的板體結構231上具有復數個呈現二維排列的凸部231。接著進行步驟33,形成該補強結構于該第一表面與該基板之間,使該補強結構與至少一第二導電體相對應。步驟33的一實施例中(對應圖2與圖5),形成該補強結構的方式更包括有下列步驟:提供一板體結構,憑借一第一機械加工的方式于該板體結構形成該復數個通孔,其中該機械加工方式,是以一銑刀或鉆頭進行鉆孔的方式。接著,憑借一第二機械加工的方式于該板體結構形成復數個排氣信道的步驟,其中該第二機械加工方式為銑刀加工方式。在一實施例中,如圖14所示,可以先以銑刀5加工于該板體結構,先鉆孔以形成該復數個通孔230,此時再將銑刀5上提一特定高度,直接以一維或二維加工的方式,銑除該板體結構上的材料,而縮減該復數個通孔的深度,使得每一通孔周圍形成如圖3至圖4C所示的復數個凸部以形成該復數個排氣通道,以形成該補強結構23。接著,再使該補強結構23設置于該轉換基板21的第一表面210與該基板20之間且與該第一表面210與該基板20相抵靠,使得每一個通孔230內容置有至少一第一導電體212,且該補強結構23的板體結構231與至少一第二導電體213相對應,其中該板體結構231上的凸部232表面抵靠于該基板20的表面,使得相鄰凸部232與基板20之間形成排氣通道。然后,再進行步驟34進行一回焊程序,使該復數個第一導電體212分別與該基板20相耦接。在步驟34中,由于該凸部232形成排氣通道,因此回焊時產生的廢氣可以經由排氣通道排出。最后再將經過回焊程序的轉換基板21、補強結構23以及基板20的組合結構與探針模塊22耦接以形成芯片電性偵測裝置2。此外,在步驟33的另一實施例中(對應圖1OA至圖1OC或圖1lA至圖11B),利用涂布黑膠的方式來形成補強結構。在本實施例中,可以先根據轉換基板上所具有的補強區(qū)的位置來決定黑膠涂布的區(qū)域,另外也根據轉換基板的厚度決定利用黑膠所形成的補強結構的厚度。其中,如果在沒有增強板的強況下,在一實施例中,黑膠可以直接涂布于補強區(qū),然后經過硬化形成補強結構。該補強結構可以抵靠在電路基板的表面或者是與電路基板的表面保持間隙。在另一實施例中,黑膠也可以直接涂布于電路基板與補強基板的補強區(qū)相對應的表面上。如果在有增強板的情況下,除了黑膠可以直接涂布于轉換基板的補強區(qū)外,在一實施例中,黑膠也可以直接涂布于增強板與補強基板的補強區(qū)相對應的表面上。由于本發(fā)明的芯片電性偵測裝置2中具有補強結構或補強結構與增強板的組合結構,因此當復數個探針與該待測芯片電性連接時,補強結構的板體結構與至少一第二導電體相對應,因此探針產生的作用力可以憑借補強結構或補強結構與增強板的組合結構來分散,進而減少轉換基板對應探針的區(qū)域所承受的壓力,對于厚度變薄(例如:厚度小于或等于1_)的轉換基板而言,可以減少其變形或毀損發(fā)生的機率。以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的,而非限制性的,本領域普通技術人員理解,在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍之內。
      權利要求
      1.一種芯片電性偵測裝置,其特征在于,包括: 一基板; 一轉換基板,其具有一第一表面以及與該第一表面相對應的第二表面,該第一表面上具有復數個第一導電體,該復數個第一導電體分別與該基板相耦接,該第二表面上具有復數個第二導電體; 一探針模塊,其具有復數個探針,該復數個探針分別與該復數個第二導電體電性連接;以及 一補強結構,其設置于該轉換基板與該基板之間。
      2.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強結構具有一板體結構以及復數個貫穿該板體結構的通孔,使得每一個通孔內容置有至少一第一導電體。
      3.根據權利要求2所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:板體結構與該基板相應的區(qū)域上,還具有復數個凸部以形成復數個排氣通道,該復數個凸部接抵該基板,在該基板與該轉換基板回焊連接時,提供排氣。
      4.根據權利要求3所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該板體結構的通孔孔徑等于該排氣通道寬度。
      5.根據權利要求3所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該復數個凸部還形成一第一排氣通道及一 第二排氣通道,該第一排氣通道與該第二排氣通道相互交叉。
      6.根據權利要求3所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該通孔水平截面積大于該第一導電體水平截面積。
      7.根據權利要求3所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該排氣通道的高度小于或等于該板體結構厚度的二分之一。
      8.根據權利要求2所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該板體結構與該轉換基板相應的區(qū)域上,更具有復數個凸部以形成復數個排氣通道,該復數個凸部接抵該轉換基板,在該基板與該轉換基板回焊連接時,提供排氣。
      9.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該基板是一電路基板,具有復數個第三導電體,該復數個第三導電體分別與該復數個第一導電體相連接。
      10.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強結構的面積小于或等于該復數個第二導電體外圍所圍成的面積。
      11.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于,該基板還包括有: 一電路基板,其表面上具有復數個第三導電體;以及 一增強板,其設置于該補強結構與該電路基板之間,該增強板相對應的兩表面上分別具有復數個第四導電體以及復數個第五導電體,其中,該復數個第四導電體分別與該復數個第三導電體電性連接,該復數個第五導電體分別與該復數個第一導電體電性連接。
      12.根據權利要求11所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強結構與該增強板是一體成型的結構。
      13.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該轉換基板的厚度小于或等于1mm。
      14.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該第一表面上具有一至少補強區(qū),該至少一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成。
      15.根據權利要求1所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該第一表面上具有一補強區(qū),每一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成且形成于該基板上而與該補強區(qū)相對應。
      16.根據權利要求11所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該第一表面上具有一補強區(qū),每一補強區(qū)上形成有該補強結構,該補強結構由高分子膠材所構成且形成于該增強板上而與該補強區(qū)相對應。
      17.根據權利要求14、15或16所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強區(qū)內形成的該補強結構是一實心結構、一環(huán)狀結構或由復數個環(huán)狀結構相接而成。
      18.根據權利要求14、15或16所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強區(qū)內形成的該補強結構是一實心結構、一環(huán)狀結構或由復數個環(huán)狀結構相接而成,該環(huán)狀結構與該基板相對應的表面上更具有復數個溝槽。
      19.根據權利要求14、15或16所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該補強區(qū)內的補強結構的表面與相對應的基板間具有一間隙。
      20.根據權利要求11所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:該增強板與該電路基板之間更具有一彈性導體部,包括有一支撐板以及復數個導體組件,每一導體組件貫穿該支撐板,該導體組件的兩 端分別連接該增強板以及該電路基板電性連接。
      21.根據權利要求20所述的芯片電性偵測裝置,其特征在于:還具有一固定部,用來調整該彈性導體部與該電路基板以及該增強板的電性連接狀態(tài),該固定部更具有一補強圈,一框架以及一夾持件,該補強圈通過復數個第一固鎖組件鎖固于該基板的一表面上,該框架憑借該第一固鎖組件鎖固于該基板的另一表面上,該框架抵靠于該增強板上,該夾持件憑借第二固鎖組件鎖固于框架上,用來夾持該增強板。
      22.一種芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于,包括有下列步驟: 提供一基板; 提供一轉換基板,其具有一第一表面以及與該第一表面相對應的第二表面,該第一表面上具有復數個第一導電體,該第二表面上具有復數個第二導電體,該復數個第一導電體分布面積大于該復數個第二導電體分布面積; 根據該轉換基板的厚度以及該復數個第一導電體的分布決定一補強結構; 形成該補強結構于該第一表面與該基板之間,使該補強結構與至少一第二導電體相對應;以及 進行一回焊程序,使該復數個第一導電體分別與該基板相耦接。
      23.根據權利要求22所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于,形成該補強結構的方式還包括有下列步驟: 提供一板體結構,憑借一第一機械加工的方式在該板體結構形成復數個通孔,其中該機械加工方式,是以一銑刀或鉆頭進行鉆孔的方式;以及 使該板體結構與該第一表面以及該基板相抵靠。
      24.根據權利要求23所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于,形成該補強結構的方式還包括有下列步驟: 憑借一第二機械加工的方式于該板體結構形成復數個排氣信道的步驟,其中該第二機械加工方式為銑刀加工方式。
      25.根據權利要求23所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于:該第二機械加工方式是在該板體結構上以二維加工的方式形成復數個凸部,進而形成一第一排氣通道及一第二排氣通道,該第一排氣通道與該第二排氣通道相互交叉。
      26.根據權利要求22所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于:該轉換機板的第一表面上更具有一補強區(qū),形成該補強結構的方式還包括有下列步驟: 以一高分子膠材于該補強區(qū)上形成具有一厚度的該補強結構;以及 硬化該聞分子膠材。
      27.根據權利要求26所述的芯片電性偵測裝置形成方法,其特征在于:還包括有在該補強結構的表面上形成至少一溝槽的步驟。
      全文摘要
      本發(fā)明是一種芯片電性偵測裝置及其形成方法,其根據轉換基板的特征,決定出一補強結構的結構,并將轉換基板、補強結構以及一基板相耦接以形成芯片電性偵測裝置。在一實施例中,電性偵測裝置包括一基板、一轉換基板、一探針模塊以及一補強結構。該轉換基板的一表面上具有與該基板相耦接的復數個第一導電體,該轉換基板的另一表面上具有復數個第二導電體。該探針模塊具有分別與該復數個第二導電體電性連接的復數個探針。該補強結構設置于該轉換基板與該基板之間。
      文檔編號G01R31/28GK103163445SQ20121047901
      公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權日2011年12月8日
      發(fā)明者李忠哲, 吳堅州, 詹益明 申請人:旺矽科技股份有限公司
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