專(zhuān)利名稱：可簡(jiǎn)化測(cè)試程序的集成電路晶片結(jié)構(gòu)及測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路(IC)晶片結(jié)構(gòu)，特別涉及一種可簡(jiǎn)化測(cè)試程序
的IC晶片結(jié)構(gòu)及應(yīng)用該IC晶片結(jié)構(gòu)時(shí)的測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
隨著IC晶片的功能變得復(fù)雜、尺寸變得越來(lái)越輕薄，IC晶片需要設(shè)置 的坪墊(pad)數(shù)目也不斷地增加，而焊墊間距(padpitch)也必須越來(lái)越小。雖然 目前實(shí)作上IC晶片可達(dá)到約1440個(gè)焊墊數(shù)以及15Mm的焊墊間距，卻依然 不敷使用，各廠商仍致力于增加焊墊數(shù)目以及縮小焊墊的間距。然而，IC在 設(shè)計(jì)時(shí)必須一并考量晶圓測(cè)試階段所搭配使用的探針卡(probe card),由于現(xiàn) 階段尚未能以低成本生產(chǎn)高探針數(shù)及小間距的探針卡，故IC晶片的結(jié)構(gòu)難以 有進(jìn)一步的突破，無(wú)法同時(shí)兼顧效能與生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的之一即在于提供一種可簡(jiǎn)化測(cè)試程序的IC晶片 結(jié)構(gòu)及應(yīng)用該IC晶片結(jié)構(gòu)時(shí)的測(cè)試方法。由于本發(fā)明所提出的IC晶片結(jié)構(gòu) 在晶片測(cè)試時(shí)不需使用高針數(shù)的探針卡，可使用探針數(shù)目少于其接合墊數(shù)目 的探針卡來(lái)進(jìn)行測(cè)試，因此可有效地節(jié)省成本。此外，IC晶片的接合墊數(shù)目 /間距可不再受限于習(xí)知探針卡的探針間距，使得高引腳數(shù)的IC晶片設(shè)計(jì)變 得可行。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其提供一種在基板(substrate)上形成有一功能電 路(functional circuitry)的IC晶片。該IC晶片包含有一第 一接合墊(bonding pad)、 一第二接合墊、至少一測(cè)試墊以及一多工元件，其中第一接合墊用來(lái) 接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第一信號(hào)，第二接合墊用來(lái)接收與該功能電路關(guān) 聯(lián)的一第二信號(hào)，測(cè)試墊用于功能電路的測(cè)試，而多工元件則耦接于第一、 第二接合墊以及測(cè)試墊，用來(lái)選擇性地將第 一及第二接合墊的其中'的 一 電性 連接至測(cè)試墊。根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例，其是提供一種在基板上形成有一功能電路的 IC晶片。該IC晶片包含有一接合墊、 一測(cè)試墊以及一多工元件，其中接合 墊是用來(lái)接收功能電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)，測(cè)試墊是用來(lái)測(cè)試功能電路并接收功能 電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)，而多工元件耦接于該接合墊以及該測(cè)試墊，用來(lái)接收與功 能電路關(guān)聯(lián)的 一第 一信號(hào)以及一第二信號(hào)，并選擇性地將第 一及第二信號(hào)的 其中的一傳送至該接合墊或該測(cè)試墊。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其是提供一種IC晶片的測(cè)試方法，且該IC
晶片具成有一功能電路。該測(cè)試方法包含有提供用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián) 的一第一信號(hào)的一第一接合墊，提供用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第二信 號(hào)的 一第二接合墊，以及選擇性地將第 一及第二接合墊的其中的 一 電性連接
至一測(cè)試墊。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其是提供一種IC晶片的測(cè)試方法，且該IC
晶片具成有一功能電路。該測(cè)試方法包含有接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第一 信號(hào)以及一第二信號(hào)，以及選擇性地將第 一及第二信號(hào)的其中的 一傳送至一 接合墊或一測(cè)試墊。


圖1是本發(fā)明ic晶片的一實(shí)施例的示意圖。 圖2是本發(fā)明IC晶片的另一實(shí)施例的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明
100、 200 IC晶片110、 210功能電路 120第一接合墊130 第二接合墊 140、 240多工元件150測(cè)試墊 220、 230接合墊
具體實(shí)施例方式
在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱特定的元件。所屬領(lǐng)域 中具有通常知識(shí)者應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱呼同 一個(gè) 元件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求并不以名稱的差異來(lái)作為區(qū)分元件的方式，而是 以元件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中所 提及的「包含」為一開(kāi)放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。以夕卜，「耦接」 一詞在此是包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描 述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第 二裝置，或透過(guò)其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
本發(fā)明所提出的IC晶片結(jié)構(gòu)可使用較習(xí)知IC晶片更少的測(cè)試墊來(lái)完成 測(cè)試，因此，在晶片測(cè)試時(shí)可以使用探針間距大于IC晶片的接合墊間距的探
針卡。在一實(shí)施例中，IC晶片的多個(gè)接合墊共用一個(gè)測(cè)試墊，圖l是其中一 種實(shí)施方式的示意圖，如圖所示，IC晶片100包含有設(shè)置于基板上的一功能 電路IIO、多個(gè)第一接合墊120、多個(gè)第二接合墊130、多個(gè)多工元件140以 及多個(gè)測(cè)試墊150,其中每個(gè)第一接合墊120接收與功能電路110關(guān)聯(lián)的第 一信號(hào)，而每個(gè)第二接合墊130則接收與功能電路110關(guān)聯(lián)的第二信號(hào)。每 個(gè)多工元件140的輸入端均分別耦接于第一接合墊120以及第二接合墊130, 而輸出端則耦接至作為探針測(cè)試點(diǎn)的一測(cè)試墊150，因此，多工元件140可 選擇性地將第一接合墊120與第二接合墊130的其中的一電性連接至測(cè)試墊 150。
每個(gè)多工元件140均包含有一控制端(圖中未顯示)，透過(guò)控制端可控制多 工元件140操作于一測(cè)試模式或一正常模式。當(dāng)多工元件140操作于測(cè)試模 式時(shí)，其是交替地傳送第一及第二信號(hào)至測(cè)試墊150:在一時(shí)段內(nèi)，多工元 件140將第一信號(hào)自第一接合墊120傳遞至測(cè)試墊150以供探針卡進(jìn)行測(cè)試， 而在下一時(shí)段內(nèi)，多工元件140轉(zhuǎn)而將第二信號(hào)自第二接合墊130傳遞至測(cè) 試墊150以供探針卡進(jìn)行測(cè)試。如此一來(lái)，探針卡的探針數(shù)便不必與IC晶片 IOO的引腳數(shù)相同，而探針間距可以大于IC晶片IOO的接合墊間距，在本實(shí) 施例中，探針卡的探針數(shù)目可以只有IC晶片IOO的引腳數(shù)的一半，且探針間 距可以是IC晶片100引腳間距的兩倍。另一實(shí)施例并不限定多工元件140于 同 一時(shí)段傳遞所有的第 一信號(hào)或第二信號(hào)，其是在一時(shí)段內(nèi)利用部分多工元 件140來(lái)傳遞第一信號(hào)至測(cè)試墊150，并以其他的多工元件140來(lái)傳遞第二 信號(hào)至測(cè)試墊150，只要多工元件140在下一時(shí)段傳遞另一信號(hào)即可達(dá)成與 前述實(shí)施例實(shí)質(zhì)上相同的功效。
在測(cè)試完功能電路IIO后，多工元件140被控制回到正常模式(例如，多 工元件140被設(shè)定成不運(yùn)作)，請(qǐng)注意，在正常模式時(shí)第一及第二信號(hào)并不會(huì) 受到多工元件140改變狀態(tài)的影響，仍然可持續(xù)經(jīng)由第一接合墊120以及第 二接合墊130輸出。
6圖1是以2層的接合墊堆迭(2-pad stack)結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說(shuō)明，且在圖1中， 多工元件140設(shè)置于IC晶片100上，而測(cè)試墊150設(shè)置于鄰近IC晶片100 的切割道上，然而，以上僅為本發(fā)明的一實(shí)施例，本發(fā)明并不限定接合墊/測(cè) 試墊的數(shù)目以及其位置安排，舉例來(lái)說(shuō)，多工元件140可以具有2個(gè)以上的 輸入端或1個(gè)以上的輸出端，以使IC晶片IOO應(yīng)用3層或更多層的接合墊堆 迭結(jié)構(gòu)，另外，測(cè)試墊150也可設(shè)置在IC晶片100上，而多工元件140可設(shè) 置于鄰近IC晶片100的切割道上，設(shè)置于切割道上的測(cè)試墊150或多工元件 140會(huì)在晶圓分選(die sorting)的過(guò)程中被自動(dòng)清除。
圖2是顯示本發(fā)明的IC晶片的另 一實(shí)施例。IC晶片200包含有一功能電 路210、用來(lái)接收功能電路210關(guān)聯(lián)信號(hào)的多個(gè)接合墊220及230，以及耦接 于接合墊220及230的多個(gè)多工元件240，其中每個(gè)多工元件240接收與功 能電路210關(guān)聯(lián)的第一信號(hào)與第二信號(hào)，并具有一控制端(圖中未顯示)，透過(guò) 控制端可控制多工元件240操作于一測(cè)試模式或一正常模式。
部分的接合墊(例如接合墊230)在測(cè)試模式下作為測(cè)試墊使用，此時(shí)多工 元件240交替地將第一信號(hào)及第二信號(hào)傳送至測(cè)試墊230，而探針卡將探針 與測(cè)試墊230接觸以測(cè)試功能電路210。因此，用來(lái)測(cè)試IC晶片200的探針 卡可以只具有IC晶片200引腳數(shù)的一半的探針數(shù)目，且探針間距可以是IC 晶片200引腳間距的兩倍。如同先前所述，多工元件240并不必須在同一時(shí) 段傳遞所有的第一或第二信號(hào)，亦可于一時(shí)段利用部分多工元件240來(lái)傳遞 第一信號(hào)至測(cè)試墊230,并利用其他多工元件240傳遞第二信號(hào)，只要多工 元件240在下一時(shí)段傳遞另 一信號(hào)至測(cè)試墊230即可。
如同先前所述，雖然圖2是以2層的接合墊堆迭結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說(shuō)明，但 多工元件240亦可具有2+以上的輸入端或1個(gè)以上的輸出端，以使IC晶片 200適用3層或更多層的接合墊堆迭結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)注意，測(cè)試墊亦可選用接合墊220，甚至是部分的接合墊220與部分的 接合墊230,但在完成晶片測(cè)試后，測(cè)試墊即回復(fù)輸出信號(hào)的功能，作為輸 出墊使用，因此，當(dāng)操作于正常模式時(shí)，多工元件240是由控制端控制來(lái)分 別傳送第一信號(hào)及第二信號(hào)至接合墊220及接合墊230。
由于接合墊可作為測(cè)試墊使用，IC晶片200的接合墊總數(shù)可較圖1所示 的IC晶片IOO來(lái)得少，此外，IC晶片200更因其多工元件240、接合墊220 及測(cè)試墊230設(shè)置于IC晶片200上而具有以下優(yōu)點(diǎn)測(cè)試線位于IC晶片200內(nèi)而使得IC晶片200易于實(shí)施，且IC晶片200不需考慮在晶片分選后殘留 于切割道的測(cè)試墊或多工元件的剝離(peeling)所引起的短路(short)問(wèn)題。
綜上所述，以上的實(shí)施例在IC晶片的結(jié)構(gòu)中增"&了多工元件以及測(cè)試墊 (測(cè)試墊可以是額外增加用來(lái)測(cè)試晶片的接合墊或IC晶片原有的接合墊)，藉 由利用多工元件來(lái)選擇性地傳遞IC晶片中功能電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)至測(cè)試墊，在 測(cè)試過(guò)程可以使用探針數(shù)少于IC晶片接合墊數(shù)目的探針卡來(lái)對(duì)功能電路進(jìn) 行測(cè)試，如此一來(lái)，IC晶片的接合墊數(shù)目及接合墊間距可不再受習(xí)知探針卡 的探針間距限制，使多引腳數(shù)的IC晶片設(shè)計(jì)變得可行。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變 化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1. 一種IC晶片，具有形成于一基板上的一功能電路，該IC晶片包含有一第一接合墊，用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第一信號(hào)；一第二接合墊，用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第二信號(hào)；至少一測(cè)試墊，用來(lái)測(cè)試該功能電路；以及一多工元件，耦接于該第一接合墊、該第二接合墊以及該測(cè)試墊，用來(lái)選擇性地將該第一接合墊及該第二接合墊的其中的一電性連接至該測(cè)試墊。
2. 如權(quán)利要求1所述的IC晶片，其中該測(cè)試墊設(shè)置于鄰近該IC晶片的一切割道上。
3. 如權(quán)利要求1所述的IC晶片，其中該測(cè)試墊設(shè)置于該IC晶片上。
4. 如權(quán)利要求1所述的IC晶片，其中該多工元件設(shè)置于鄰近該IC晶片的一切割道上。
5. 如權(quán)利要求1所述的IC晶片，其中該多工元件設(shè)置于該IC晶片上。
6. 如權(quán)利要求1所述的IC晶片，其中該多工元件另包含有一控制端，用來(lái)控制該多工元件操作于一測(cè)試模式或一正常模式。
7. 如權(quán)利要求6所述的IC晶片，其中當(dāng)操作于該測(cè)試模式時(shí)，該多工元件交替地將該第 一接合墊以及該第二接合墊電性連接至該測(cè)試墊。
8. 如權(quán)利要求6所述的IC晶片，其中當(dāng)操作于該正常模式時(shí)，該多工元件不運(yùn)作。
9. 一種具有一功能電路的IC晶片，包含有一接合墊，用來(lái)接收該功能電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)；一測(cè)試墊，用來(lái)測(cè)試該功能電路并接收該功能電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)；以及 一多工元件，耦接于該接合墊以及該測(cè)試墊，用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián) 的一第 一信號(hào)以及一第二信號(hào)，并選擇性地將該第一信號(hào)與該第 二信號(hào)的其中的 一傳送至該接合墊或該測(cè)試墊。
10. 如權(quán)利要求9所述的IC晶片，其中該多工元件設(shè)置于該IC晶片上。
11. 如權(quán)利要求9所述的IC晶片，其中該接合墊及該測(cè)試墊設(shè)置于該IC晶片 上。
12. 如權(quán)利要求9所述的IC晶片，其中該多工元件另包含有一控制端，用來(lái)控制該多工元件搡作于一測(cè)試模式或一正常模式。
13. 如權(quán)利要求12所述的IC晶片，其中當(dāng)操作于該測(cè)試模式時(shí)，該多工元件交替地將該第一信號(hào)以及該第二信號(hào)傳遞至該測(cè)試墊。
14. 如權(quán)利要求12所述的IC晶片，其中當(dāng)操作于該正常模式時(shí)，該多工元件 分別將該第一信號(hào)以及該第二信號(hào)傳遞至該接合墊以及該測(cè)試墊。
15. —種測(cè)試具有一功能電路的一IC晶片的方法，包含有 提供用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第一信號(hào)的一第一接合墊； 提供用來(lái)接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第二信號(hào)的一第二接合墊；以及 選擇性地將該第 一接合墊及該第二接合墊的其中的 一 電性連接至 一測(cè)試墊。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，更包含有判斷該功能電路是操作于一測(cè)試模式或一正常模式。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中選擇性地將該第一接合墊及該第二接合 墊的其中的一 電性連接至該測(cè)試墊的步驟包含有當(dāng)該功能電路操作于該測(cè)試模式時(shí)，交替地將該第 一接合墊以及該第二接 合墊電性連接至該測(cè)試墊。
18. —種測(cè)試具有一功能電路的一IC晶片的方法，包含有 接收與該功能電路關(guān)聯(lián)的一第 一信號(hào)以及一第二信號(hào)；以及 選擇性地將該第 一信號(hào)及該第二信號(hào)的其中的一傳送至一接合墊或一測(cè)試墊。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，更包含有判斷該功能電路是操作于 一測(cè)試模式或一正常模式。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中選擇性地將該第一信號(hào)及該第二信號(hào)的 其中的 一傳送至該接合墊或該測(cè)試墊的步驟包含有當(dāng)該功能電路操作于該測(cè)試模式時(shí)，交替地將該第 一信號(hào)以及該第二信號(hào) 傳遞至該測(cè)試墊。
21. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中選擇性地將該第一信號(hào)及該第二信號(hào)的 其中的一傳送至該接合墊或該測(cè)試墊的步驟包含有當(dāng)該功能電路操作于該正常模式時(shí)，分別將該第 一信號(hào)以及該第二信號(hào) 傳遞至該4妄合墊以及該測(cè)試墊。
全文摘要
本發(fā)明提供可簡(jiǎn)化測(cè)試程序的集成電路晶片結(jié)構(gòu)及應(yīng)用該集成電路晶片結(jié)構(gòu)時(shí)的測(cè)試方法。藉由增設(shè)多工元件以選擇性地傳送集成電路晶片中一功能電路的關(guān)聯(lián)信號(hào)至測(cè)試墊，本發(fā)明可利用探針數(shù)目少于該功能電路的接合墊數(shù)目的一探針卡來(lái)對(duì)該功能電路進(jìn)行測(cè)試。如此一來(lái)，集成電路晶片的接合墊數(shù)目/間距便可不再受到習(xí)知探針卡的探針間距限制，使得高引腳數(shù)的集成電路晶片設(shè)計(jì)變得可行。
文檔編號(hào)H01L27/02GK101447480SQ20081010912
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者陳平波, 陳建賓 申請(qǐng)人:奇景光電股份有限公司