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      一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法

      文檔序號:6225083閱讀:210來源:國知局
      一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,可以簡單、方便地對硅通孔轉(zhuǎn)接板進(jìn)行電測試,有效地防止了測試中對硅通孔轉(zhuǎn)接板產(chǎn)生劃痕和損傷,保證了硅通孔轉(zhuǎn)接板的電測試效率和測試效果,而且保證了后續(xù)芯片的封裝質(zhì)量,其特征在于:其包括以下步驟:(1)、測試轉(zhuǎn)接板制備,在測試轉(zhuǎn)接板上制備好壓焊點(diǎn)(pad),用探針引線將焊盤引出測試轉(zhuǎn)接板另外一面;(2)、采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)物理連接到所述測試轉(zhuǎn)接板上。
      【專利說明】一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及微電子行業(yè)微電子測試的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,線路越來越細(xì),傳統(tǒng)二維半導(dǎo)體制造技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn),而采用三維集成技術(shù),可以縮短互連路徑,減少延遲,降低功耗,同時(shí)獲得更高性能,成為未來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。硅通孔技術(shù)是實(shí)現(xiàn)三維集成的核心技術(shù),它通過在不同類型芯片上直接制作導(dǎo)電通孔,從而形成垂直互連通道。目前一種方式則通過硅通孔制作轉(zhuǎn)接板,將不同類型的芯片通過轉(zhuǎn)接板實(shí)現(xiàn)高密度互連,由于它不完全是三維垂直方向的集成,因而被稱為2.5D集成。以Xilinx為代表的FPGA產(chǎn)品已經(jīng)將2.5D集成技術(shù)推向產(chǎn)品應(yīng)用。硅通孔轉(zhuǎn)接板技術(shù)仍然面臨著很多技術(shù)難題和挑戰(zhàn),成品率不高,其中轉(zhuǎn)接板的測試被認(rèn)為是主要的挑戰(zhàn)之一。由于硅通孔轉(zhuǎn)接板非常薄,材料脆,焊盤(凸點(diǎn))密度高,需要進(jìn)行雙面測試,傳統(tǒng)的測試技術(shù)難以使用。由于半導(dǎo)體芯片上的I/O密度越來越高,壓焊點(diǎn)尺寸越來越小,對硅通孔轉(zhuǎn)接板進(jìn)行電測試時(shí),見圖1,現(xiàn)有的電測試采用探針接觸的方法,把探針3與硅通孔轉(zhuǎn)接板I上的壓焊點(diǎn)2接觸,將待測試的硅通孔轉(zhuǎn)接板弓I出,通過探針實(shí)現(xiàn)硅通孔轉(zhuǎn)接板的電測試,這種測試方法會對硅通孔轉(zhuǎn)接板產(chǎn)生劃痕和損傷,影響后續(xù)封裝質(zhì)量,硅片厚度越來越薄,給拿持和測試帶來困難,從而影響了硅通孔轉(zhuǎn)接板的電測試效率和測試效果。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]針對上述問題,本發(fā)明提供了一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,可以簡單、方便地對硅通孔轉(zhuǎn)接板進(jìn)行電測試,有效地防止了測試中對硅通孔轉(zhuǎn)接板產(chǎn)生劃痕和損傷,保證了硅通孔轉(zhuǎn)接板的電測試效率和測試效果,而且保證了后續(xù)芯片的封裝質(zhì)量。
      [0004]其技術(shù)方案如下:
      一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,包括以下步驟:
      (I )、測試轉(zhuǎn)接板制備,在測試轉(zhuǎn)接板上制備好壓焊點(diǎn)(pad),用引線將焊盤引出測試轉(zhuǎn)接板另外一面;
      (2)、采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)物理連接到所述測試轉(zhuǎn)接板上。
      [0005]其進(jìn)一步特征在于,在硅通孔轉(zhuǎn)接板兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置步驟(I)制備的測試轉(zhuǎn)接板; 其更進(jìn)一步特征在于,測試轉(zhuǎn)換板上壓焊點(diǎn)(pad)表面涂有低于硅通孔轉(zhuǎn)接板上凸點(diǎn)
      (焊球)熔點(diǎn)的焊料;硅通孔轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)的面積大于測試轉(zhuǎn)換板上壓焊點(diǎn)的面積;硅通孔轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)和測試轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)選擇不同的下凸點(diǎn)合金(UBM)金屬。
      [0006]測試板材料包括:娃,玻璃,聚合物,陶瓷,PCB中的一種。
      [0007]采用本發(fā)明的上述方法中,由于在測試轉(zhuǎn)接板制備好壓焊點(diǎn)(pad),用探針引線將壓焊點(diǎn)(pad )引出測試轉(zhuǎn)接板外,采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)物理連接到所述測試轉(zhuǎn)接板,通過探針引線將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)引出,可以簡單、方便地對硅通孔轉(zhuǎn)接板進(jìn)行電測試,有效地防止了測試中對硅通孔轉(zhuǎn)接板產(chǎn)生劃痕和損傷,保證了晶圓的電測試效率和測試效果,而且保證了后續(xù)芯片的封裝質(zhì)量。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0008]圖1為現(xiàn)有的晶圓探針電測試不意圖;
      圖2為測試轉(zhuǎn)接板制備示意圖;
      圖3為測試轉(zhuǎn)接板制備與硅通孔轉(zhuǎn)接板單側(cè)連接示意圖;
      圖4為測試轉(zhuǎn)接板制備與硅通孔轉(zhuǎn)接板雙側(cè)連接示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0009]以下結(jié)合附圖來對發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本實(shí)施方式并不限于本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法或者功能上的變換,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
      [0010]一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,包括以下步驟:
      見圖2,(I)、測試轉(zhuǎn)接板制備,在測試轉(zhuǎn)接板I上制備好壓焊點(diǎn)(pad) 2,用探針引線3將焊盤引出測試轉(zhuǎn)接板I的另外一面; 見圖3,(2)、采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板4上的凸點(diǎn)5 (焊球)物理連接到測試轉(zhuǎn)接板I ;
      見圖4,(3)、在硅通孔轉(zhuǎn)接板4兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置測試轉(zhuǎn)接板1,通過測試轉(zhuǎn)接板I上的探針引線3將硅通孔轉(zhuǎn)接板4上的壓焊點(diǎn)(pad)2從硅通孔轉(zhuǎn)接板4的兩次引出,從而實(shí)現(xiàn)了硅通孔轉(zhuǎn)接板的雙面測試,大大提高了硅通孔轉(zhuǎn)接板的測試效率。
      [0011]由于在測試轉(zhuǎn)接板制備好壓焊點(diǎn)(pad),用探針引線將壓焊點(diǎn)(pad)引出測試轉(zhuǎn)接板外,采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)物理連接到所述測試轉(zhuǎn)接板,通過探針引線將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)引出,可以簡單、方便地對硅通孔轉(zhuǎn)接板進(jìn)行電測試,有效地防止了測試中對硅通孔轉(zhuǎn)接板產(chǎn)生劃痕和損傷,保證了硅通孔轉(zhuǎn)接板的電測試效率和測試效果,而且保證了后續(xù)芯片的封裝質(zhì)量。
      [0012]測試轉(zhuǎn)換板I上壓焊點(diǎn)2 (pad)表面涂有低于硅通孔轉(zhuǎn)接板上凸點(diǎn)5 (焊球)熔點(diǎn)的焊料,從而在低于回流溫度進(jìn)行測試轉(zhuǎn)換板I與硅通孔轉(zhuǎn)接板鍵合和分離,對硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)不造成影響。
      [0013]選用不同熔點(diǎn)的釬料成分:
      例如錫鉛系列:Pb90Snl0熔點(diǎn)268度 Pb60Sn40 熔點(diǎn) 183 度
      Sn95Pb5 熔點(diǎn) 238 度 SnAgCu 系列:
      Sn97Cu2.75Ag0.25 熔點(diǎn) 228 度
      Sn95.6Ag3.5Cu0.9 熔點(diǎn) 217 度。
      [0014]采用不同熔點(diǎn)的焊料,使得低熔點(diǎn)測試轉(zhuǎn)換板上壓焊點(diǎn)先分離,對硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)與硅通孔轉(zhuǎn)接板結(jié)合的穩(wěn)定性。
      [0015]硅通孔轉(zhuǎn)接板4上壓焊點(diǎn)2的面積大于測試轉(zhuǎn)換板I上壓焊點(diǎn)2的面積,在凸點(diǎn)5 (焊球)熔融下,凸點(diǎn)5 (焊球)停留在較大的表面張力一邊。
      [0016]硅通孔轉(zhuǎn)接板4上壓焊點(diǎn)2和測試轉(zhuǎn)接板I上壓焊點(diǎn)2選擇不同的下凸點(diǎn)合金(UBM)金屬,對凸點(diǎn)(焊球)有不同的潤濕性,使得壓焊點(diǎn)與焊球的結(jié)合程度不同,焊球高溫熔化后,兩側(cè)對焊球的表面張力不同,使凸點(diǎn)(焊球)留在轉(zhuǎn)接板上。
      [0017]本專利提出了一種通過定制專門的測試電路板,采用臨時(shí)焊接方式將待測轉(zhuǎn)接板機(jī)械固定并電互連,從而實(shí)現(xiàn)雙面、細(xì)節(jié)距的TSV轉(zhuǎn)接板測試。
      【權(quán)利要求】
      1.一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:其包括以下步驟: (I )、測試轉(zhuǎn)接板制備,在測試轉(zhuǎn)接板上制備好壓焊點(diǎn)(pad),用探針引線將焊盤引出測試轉(zhuǎn)接板另外一面; (2)、采用臨時(shí)焊接的方法,將硅通孔轉(zhuǎn)接板上的凸點(diǎn)(焊球)物理連接到所述測試轉(zhuǎn)接板上。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:在硅通孔轉(zhuǎn)接板兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置步驟(I)制備的測試轉(zhuǎn)接板。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:測試轉(zhuǎn)換板上壓焊點(diǎn)(pad)表面涂有低于硅通孔轉(zhuǎn)接板上凸點(diǎn)(焊球)熔點(diǎn)的焊料。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1任何所述的一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:硅通孔轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)的面積大于測試轉(zhuǎn)換板上壓焊點(diǎn)的面積。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:硅通孔轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)和測試轉(zhuǎn)接板上壓焊點(diǎn)選擇不同的下凸點(diǎn)合金(UBM)金屬。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的一種娃通孔轉(zhuǎn)接板測試方法,其特征在于:測試板材料包括:硅,玻璃,聚合物,陶瓷,PCB中的一種。
      【文檔編號】G01R1/04GK103926430SQ201410167044
      【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
      【發(fā)明者】靖向萌 申請人:華進(jìn)半導(dǎo)體封裝先導(dǎo)技術(shù)研發(fā)中心有限公司
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