专利名称：覆晶封装芯片测试结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种覆晶封装芯片测试结构，特别是一种成本低廉的覆晶封装芯片测试结构。
在晶圆表面直接进行覆晶封装制程之前，晶圆的芯片必须先进行测试。测试时以覆晶封装晶圆测试卡逐一测试每一芯片。
图1与图2分别显示二种传统覆晶封装晶圆测试卡。如图1所示，此覆晶封装晶圆测试卡包含一测试卡印刷电路板102与一转接板(Transformer)104。此测试卡印刷电路板102具有将来自转接板104的测试讯号传送至一测试设备(未图标)的电路。转接板104用作为测试卡印刷电路板102与被测试芯片间的讯号分布接口。转接板104一侧具有电路及接触点，以将测试讯号传送至测试卡印刷电路板102。转接板104另具有用于与被测试芯片输出/输入焊垫/凸块接触的探针106。转接板104为了测试不同芯片必须针对各种被测试芯片特别设计制作。图2显示另一种传统覆晶封装晶圆测试卡。此覆晶封装晶圆测试卡包含一测试卡印刷电路板202与一转接板206。转接板206通过接触点204将测试讯号传送至测试卡印刷电路板202。转接板206具有用于与被测试芯片输出/输入焊垫/凸块接触的探针结构(Probe Frame)208。
当使用上述传统的覆晶封装晶圆测试卡测试覆晶芯片时，探针106或探针结构208会与芯片输出/输入焊垫/凸块接触。探针106或探针结构208传送来自芯片的测试讯号至转接板104或206，而转接板104或206再将接收到的测试讯号分布以符合测试卡印刷电路板的要求。转接板104或206接着将测试讯号传送至测试卡印刷电路板。
不过上述覆晶封装晶圆测试卡所用的转接板却有一些缺点。传统的转接板由陶瓷材料制造而成，陶瓷转接板本身以及用来制造陶瓷转接板的设备均十分昂贵。此外，每一种被测试的芯片均必须进行耗时的额外设计并特别订制所需数量甚少且昂贵的转接板，因此大幅增加芯片测试的成本。
有鉴于上述传统覆晶封装芯片测试卡与流程的缺点，因此有必要发展出一种新颖进步的覆晶封装芯片测试结构以克服传统覆晶封装芯片测试卡的缺点。而本实用新型正能符合这样的需求。
本实用新型的另一目的为提供一种可简化芯片测试卡开发流程与节省芯片测试卡开发时间的覆晶封装芯片测试结构。
本实用新型的又一目的为提供一种可提供被测试芯片最合适测试条件的覆晶封装芯片测试结构。
为了达成上述的目的，本实用新型提供一种覆晶封装芯片测试结构，此覆晶封装芯片测试结构包含一用于覆晶封装的基板，其中该基板与一被测试芯片相互匹配，并分布来自该被测试芯片的测试讯号，以及一固定基板与讯号沟通装置，该固定基板与讯号沟通装置用于固定该基板并传送来自该芯片的该测试讯号自该基板至一测试设备。
图中符号说明102 测试卡印刷电路板104 转接板106 探针202 测试卡印刷电路板204 接触点206 转接板208 探针结构302 基板304 芯片306 凸块308 焊球310 电路轨迹312 焊垫500 覆晶封装芯片测试结构
502 固定基板与讯号沟通装置504 覆晶封装基板506 接触装置508 接触装置600 覆晶封装芯片测试结构602 固定基板与讯号沟通装置604 覆晶封装基板606 接触装置608 接触装置以下将根据本实用新型的附图做详细的说明，请注意图标均为简单的形式且未依照比例描绘，而尺寸均被夸大以利于了解本实用新型。
参考图3所示，显示一覆晶球型数组封装结构(Flip Chip Ball GridArray Package)。此覆晶球型数组封装结构包含一芯片304与一基板302。基板302用作芯片载台并且将来自芯片304的讯号分布至焊球308，焊球308的间距则符合印刷电路板的需求。芯片304由凸块306(Bump)与基板302连接。图4显示在焊接结合与覆晶填充(Underfill)的前的芯片304及基板302。芯片304通过凸块306与电路轨迹(CircuitTraces)310间的焊接结合与基板302结合。为了能准确结合，芯片304上的凸块306与基板302的电路轨迹310必须彼此对准。而凸块306形成于焊垫312上，亦即焊垫312与电路轨迹310也必须彼此对准。凸块306包含焊接凸块(Solder Bump)。覆晶封装基板具有一与转接板104或206相同的功能，举例来说，基板302在覆晶封装结构中也是将来自芯片304的讯号分布至焊球308，而焊球308的间距则必须符合印刷电路板的讯号传输与接点的需求，因此可将基板302与焊球308接触这一面加上适当的接点、探针或其它接触装置与覆晶封装晶圆测试卡接触。而由于基板302的电路轨迹310与芯片304上的焊垫312原本就对准匹配，因此可将基板302的电路轨迹310这一面，加上适当的接点、探针或其它接触装置用于接触芯片304以进行测试。基板302内原本就具有多层内连接结构以将来自芯片304的讯号分布至印刷电路板，就如同转接板104或206内的电路一般。因此于覆晶封装芯片测试结构中，以覆晶封装基板来取代传统转接板有效且可行。而覆晶封装基板包含有机材料封装基板，例如高分子薄膜增层(Polymer Thin Film Build-Up)液晶高分子材料(Liquid CrystalPolymer)。
传统上当测试芯片304时，探针106或探针结构208对准并接触芯片304上的凸块306。原本主要用作为芯片304载台的基板302现在则被用来取代转接板104或206，由于基板302的电路轨迹310与芯片304上的焊垫312原本就已经对准匹配，因此可于基板302的电路轨迹310上加上类似探针106或探针结构208的探针或其它接触装置以接触芯片304上的凸块306以进行测试。除了探针之外，焊球或是弹簧等机械装置也可形成于基板302的电路轨迹310上以接触芯片上的焊垫。为了用于封装芯片，基板大量生产，而转接板却必需针对被测试的芯片进行昂贵且耗时的额外设计及特别订制以生产极少数量，因此以基板取代转接板不但可行且十分方便有利。此外，基板由成本低廉的有机材料制成，而传统的转接板由昂贵的陶瓷材料制造而成。不但如此，用来制造陶瓷转接板的设备亦十分昂贵。
图5显示一具有覆晶封装基板504的覆晶封装芯片测试结构500。如图5所示，此覆晶封装芯片测试结构500同时包含一固定基板与讯号沟通装置502、接触装置506与508。固定基板与讯号沟通装置502包含电路，此电路经由接触装置506接收来自基板504的讯号并将讯号传送至一测试设备(未图标)。固定基板与讯号沟通装置502固定基板504以进行芯片测试。基板504包含内层多连接结构并经由接触装置508接收来自被测试芯片的讯号并将来自具有较小间距的接触装置508的讯号分布至具有较大间距的接触装置506。接触装置508的间距与被测试芯片焊垫间距必须匹配，而接触装置506间距则与基板504的焊垫间距必须匹配，此基板504的焊垫原先是用于与一印刷电路板或主机板焊接结合。接触装置506包含焊球或机械装置例如弹簧。接触装置508包含探针、接脚(Pin)或弹簧。固定基板与讯号沟通装置502包含一探针测试卡的印刷电路板。接触装置508接触被测试芯片的焊垫并讯号沟通被测试芯片与基板504。接触装置506讯号沟通固定基板与讯号沟通装置502与基板504。图6显示另一种具有覆晶封装基板604的覆晶封装芯片测试结构600，此覆晶封装芯片测试结构600同时包含一固定基板与讯号沟通装置602、接触装置606与608。
本实用新型提供了一种具有覆晶封装基板的覆晶封装芯片测试结构，此覆晶封装芯片测试结构以覆晶封装基板取代传统转接板。由于覆晶封装基板为封装制程必备且大量制造，故不需另外设计制造，且覆晶封装基板的设计与制造原本就与芯片互相对应匹配，而传统的转接板却需针对被测试的芯片进行昂贵且耗时的额外设计与特别订制，且由于传统转接板为昂贵的陶瓷材质且需由高成本的设备工具制造，因此以覆晶封装基板取代传统转接板可降低成本并简化芯片测试卡开发时程。
上述有关实用新型的详细说明仅为范例并非限制。其它不脱离本实用新型的精神的等效改变或修饰均应包含在的本实用新型的权利要求书的范围之内。
权利要求1.一种覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，该覆晶封装芯片测试结构包含一用于覆晶封装的基板，其中该基板与一被测试芯片讯号沟通，并分布来自该被测试芯片的测试讯号；及一固定基板与讯号沟通装置，该固定基板与讯号沟通装置用于固定该基板并传送来自该芯片经分布的该测试讯号自该基板至一测试设备。
2.如权利要求1所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该基板包含接触装置，该接触装置接触该芯片的焊垫并讯号沟通该芯片与该基板。
3.如权利要求1所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该固定基板与讯号沟通装置包含一探针测试卡的印刷电路板。
4.如权利要求1所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该基板包含有机材料制成的基板。
5.如权利要求1所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该固定基板与讯号沟通装置包含接触装置，该接触装置讯号沟通该固定基板与讯号沟通装置与该基板。
6.一种覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，该覆晶封装芯片测试结构包含一用于覆晶封装的基板，其中该基板与一被测试芯片讯号沟通，并分布来自该被测试芯片的测试讯号；一固定基板与讯号沟通装置，该固定基板与讯号沟通装置用于固定该基板并传送来自该芯片经分布的该测试讯号自该基板至一测试设备；及第一接触装置，该第一接触装置接触该芯片的焊垫并讯号沟通该芯片与该基板。
7.如权利要求6所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该固定基板与讯号沟通装置包含第二接触装置，该第二接触装置讯号沟通该固定基板与讯号沟通装置与该基板。
8.如权利要求6所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该接触装置包含焊球。
9.如权利要求6所述的覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，上述的该基板包含有机材料制成的基板。
10.一种覆晶封装芯片测试结构，其特征在于，该覆晶封装芯片测试结构包含一用于覆晶封装的基板，其中该基板与一被测试芯片讯号沟通，并分布来自该被测试芯片的测试讯号；第一接触装置，该第一接触装置接触该芯片的焊垫并讯号沟通该芯片与该基板；一固定基板与讯号沟通装置，该固定基板与讯号沟通装置用于固定该基板并传送来自该芯片经分布的该测试讯号自该基板至一测试设备；及第二接触装置，该第二接触装置讯号沟通该固定基板与讯号沟通装置与该基板。
专利摘要本实用新型涉及一种覆晶封装芯片测试结构，此覆晶封装芯片测试结构利用覆晶封装基板来取代传统覆晶封装晶圆测试卡(Flip ChipWafer Probe Card)的转接板(Transformer)，由于覆晶封装基板为现成故不需另外设计制造，且覆晶封装基板的设计与制造原本就与芯片互相对应匹配，而传统的转接板却需针对被测试的芯片进行昂贵且耗时的额外设计与特别订制，因此以覆晶封装基板取代传统转接板可降低成本并简化芯片测试卡开发流程。
文档编号H01L21/66GK2582166SQ02252389
公开日2003年10月22日 申请日期2002年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者张文远, 吕学忠 申请人:威盛电子股份有限公司