本發(fā)明涉及集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置及方法。

背景技術(shù)：

在集成電路（IC）涉及、制造技術(shù)領(lǐng)域，存在著去偽存真的需要，篩選殘次品，防止進(jìn)入下一道工序，減少下一道工序中的冗余的制造費(fèi)用，這就需要調(diào)試和測(cè)試。

隨著半導(dǎo)體業(yè)的發(fā)展，封裝測(cè)試為了節(jié)省成本及測(cè)試等費(fèi)用，傳統(tǒng)的芯片測(cè)試一般為：QFP（管腳），QFN（銀腳），BGA（球）等，在封裝時(shí)根據(jù)不同要求進(jìn)行封裝，傳統(tǒng)Socket 測(cè)試芯片體積大，包裝及運(yùn)輸中都會(huì)增加成本等。

對(duì)此，WLCSP（Wafer-Level Chip Scale Packaging Technology，晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)）即晶圓級(jí)芯片封裝方式應(yīng)運(yùn)而生，其不同于傳統(tǒng)的芯片封裝方式(先切割再封測(cè)，而封裝后至少增加原芯片20%的體積)，該技術(shù)是先在整片晶圓上進(jìn)行封裝和測(cè)試，然后才切割成一個(gè)個(gè)的IC顆粒，因此封裝后的體積即等同IC裸晶的原尺寸，其號(hào)稱(chēng)是封裝技術(shù)的未來(lái)主流。

WLCSP在結(jié)束前端晶圓制作流程的晶圓上直接完成所有的操作，在封裝過(guò)程中再將芯片從晶圓上分離，從而使WLCSP可以實(shí)現(xiàn)與芯片尺寸相同的最小的封裝體積，這幾乎是最終的封裝縮微技術(shù)。

然而，由于WLCSP 體積小，測(cè)試要求高，因此對(duì)Socket 設(shè)計(jì)部分難度增加，目前的測(cè)試方案一般都是單獨(dú)的一個(gè)site設(shè)計(jì)，效率較低且機(jī)器空間浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之目的在于提供一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置及方法，其可以在測(cè)試座上設(shè)計(jì)多個(gè)Site 進(jìn)行測(cè)試，減少了測(cè)試裝置空間，增加了產(chǎn)能產(chǎn)出。

為達(dá)上述及其它目的，本發(fā)明提出一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置，包括：測(cè)試蓋、測(cè)試座以及測(cè)試板，所述測(cè)試蓋用于將WLCSP測(cè)試芯片壓入所述測(cè)試座，與所述測(cè)試座內(nèi)部的測(cè)試探針接觸，所述測(cè)試座與所述測(cè)試板接觸，以通過(guò)所述測(cè)試探針傳輸所述測(cè)試板中輸出的信號(hào)到WLCSP測(cè)試芯片。

進(jìn)一步地，所述測(cè)試座包括導(dǎo)向框、基座，所述導(dǎo)向框緊固于所述基座上，所述WLCSP測(cè)試芯片通過(guò)所述導(dǎo)向框放入所述基座，所述基座內(nèi)設(shè)置有所述測(cè)試探針，所述測(cè)試探針與所述WLCSP測(cè)試芯片接觸， 所述基座固定于所述測(cè)試板上。

進(jìn)一步地，所述測(cè)試座還包括底板，所述底板用于將所述測(cè)試探針安裝于所述基座后的固定。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向框、基座以及底板均具有多個(gè)，以實(shí)現(xiàn)多個(gè)WLCSP測(cè)試芯片的測(cè)試

進(jìn)一步地，所述測(cè)試蓋包含鎖扣裝置，所述鎖扣裝置用于將所述測(cè)試蓋鎖扣于所述導(dǎo)向框。

進(jìn)一步地，所述測(cè)試探針與所述WLCSP測(cè)試芯片的芯片球接觸。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種晶圓級(jí)測(cè)試方法，包括如下步驟：

步驟一，利用測(cè)試蓋將WLCSP測(cè)試芯片放入測(cè)試座內(nèi)，并將測(cè)試蓋安裝于測(cè)試座上；

步驟二，將所述測(cè)試座安裝于連接于測(cè)試機(jī)的測(cè)試板上；

步驟三，根據(jù)芯片測(cè)試要求通過(guò)測(cè)試板、測(cè)試探針將信號(hào)傳輸?shù)絎LCSP測(cè)試芯片端。

進(jìn)一步地，步驟一進(jìn)一步包括：

將所述WLCSP測(cè)試芯片放置于所述測(cè)試座的導(dǎo)向框上；

利用所述測(cè)試蓋的鎖扣裝置將所述測(cè)試蓋鎖扣于所述導(dǎo)向框；

于測(cè)試時(shí)，通過(guò)所述測(cè)試蓋的下壓將所述WLCSP測(cè)試芯片從所述導(dǎo)向框放入基座，與所述基座內(nèi)的測(cè)試探針接觸。

進(jìn)一步地， 所述基座固定于所述測(cè)試板上。

進(jìn)一步地，所述測(cè)試探針與所述WLCSP測(cè)試芯片的芯片球接觸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置及方法通過(guò)利用測(cè)試蓋將WLCSP測(cè)試芯片通過(guò)導(dǎo)向框下壓放入基座內(nèi)，將測(cè)試座安裝于測(cè)試板，通過(guò)測(cè)試板、測(cè)試探針將信號(hào)傳輸?shù)絎LCSP測(cè)試芯片端，實(shí)現(xiàn)了WLCSP的測(cè)試，本發(fā)明可以在測(cè)試座上設(shè)計(jì)多個(gè)Site 進(jìn)行測(cè)試，減少了測(cè)試裝置空間，增加了產(chǎn)能產(chǎn)出。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例之晶圓級(jí)測(cè)試裝置的細(xì)部結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試方法的步驟流程圖；

圖4與圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例中不同數(shù)量芯片的晶圓級(jí)測(cè)試的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例并結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過(guò)其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀(guān)點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。

圖1為本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置，包括：測(cè)試蓋（Socket Lid）1、測(cè)試座（Socket）2以及測(cè)試板（Load Board）3，其中，測(cè)試蓋1用于將WLCSP測(cè)試芯片4壓入測(cè)試座2，與測(cè)試座2內(nèi)部的測(cè)試探針接觸，測(cè)試蓋1主要用于芯片下壓測(cè)試，測(cè)試座2，內(nèi)部設(shè)置有測(cè)試探針（Socket Pogo Pin），測(cè)試探針與WLCSP測(cè)試芯片4的芯片球接觸，由測(cè)試探針傳輸信號(hào)進(jìn)行測(cè)試芯片功能等，測(cè)試座2與測(cè)試板3接觸，用于通過(guò)測(cè)試探針傳輸測(cè)試板3中輸出的信號(hào)到WLCSP測(cè)試芯片4，測(cè)試板3為通常采用的測(cè)試板，通常與測(cè)試機(jī)連接，用于將測(cè)試信號(hào)導(dǎo)出。

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例之晶圓級(jí)測(cè)試裝置的細(xì)部結(jié)構(gòu)圖。其中，測(cè)試座2包括導(dǎo)向框5、基座6以及底板7，測(cè)試蓋1具有鎖扣裝置8，以用于將測(cè)試蓋1卡鎖扣于導(dǎo)向框，具體地說(shuō)，測(cè)試蓋1的左右側(cè)設(shè)置有兩個(gè)卡扣（鎖扣裝置8），其可以卡在導(dǎo)向框上，以用于芯片下壓測(cè)試，導(dǎo)向框2通過(guò)第一緊固裝置9固定于基座6上，用于測(cè)試時(shí)將WLCSP測(cè)試芯片4放入基座6，以于測(cè)試探針10接觸，在本發(fā)明具體實(shí)施例中，導(dǎo)向框通過(guò)設(shè)置于4個(gè)角的螺絲（第一緊固裝置9）直接固定于基座6，基座6通過(guò)第二緊固裝置11固定在測(cè)試板3，具體地，基座6通過(guò)定位引腳以及設(shè)置于4個(gè)角的固定螺絲鎖定于測(cè)試板3，其內(nèi)部設(shè)置有測(cè)試探針10，其主要用于測(cè)試探針的安裝，與WLCSP測(cè)試芯片4、測(cè)試板3 連通，使其滿(mǎn)足測(cè)試，底板7用于將測(cè)試探針10安裝于基座6后的固定，在本發(fā)明具體實(shí)施例中，底板7在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)預(yù)留固定的鎖定孔與基座6配合，以用于測(cè)試探針10安裝在基座6后的固定，讓測(cè)試探針在安裝后不易脫落

圖3為本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試方法的步驟流程圖。如圖3所示，本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試方法，包括如下步驟：

步驟301，利用測(cè)試蓋將WLCSP測(cè)試芯片放入測(cè)試座內(nèi)，將測(cè)試蓋安裝于測(cè)試座上，測(cè)試蓋上下可以打開(kāi)。具體地說(shuō)，步驟301進(jìn)一步包括：

步驟S1，將WLCSP測(cè)試芯片放置于測(cè)試座的導(dǎo)向框上；

步驟S2，利用測(cè)試蓋的鎖扣裝置將測(cè)試蓋鎖扣于導(dǎo)向框，在本發(fā)明具體實(shí)施例中，該測(cè)試蓋左右設(shè)有兩個(gè)卡扣，利用卡扣將測(cè)試蓋卡在導(dǎo)向框上。

步驟S3，于測(cè)試時(shí)，通過(guò)測(cè)試蓋的下壓將WLCSP測(cè)試芯片從導(dǎo)向框放入基座，與基座內(nèi)的測(cè)試探針接觸。

步驟302，將測(cè)試座安裝于連接于測(cè)試機(jī)的測(cè)試板上。具體地說(shuō)，將測(cè)試座的基座固定于測(cè)試板上，該基座通過(guò)定位引腳及固定螺絲鎖定于測(cè)試板，主要用于測(cè)試探針安裝，與WLCSP測(cè)試芯片、測(cè)試板連通，使其滿(mǎn)足測(cè)試，該基座通過(guò)一底板將測(cè)試探針安裝于基座內(nèi)，底板在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)預(yù)留固定的鎖定孔與基座配合，主要用于測(cè)試探針安裝在基座后的固定，以使測(cè)試探針在安裝后不易脫落。

步驟303，根據(jù)芯片測(cè)試要求通過(guò)測(cè)試板、測(cè)試探針將信號(hào)傳輸?shù)絎LCSP測(cè)試芯片端，以實(shí)現(xiàn)測(cè)試目的。

在此需說(shuō)明的是，本發(fā)明還可實(shí)現(xiàn)利用該測(cè)試座對(duì)多個(gè)WLCSP測(cè)試芯片同時(shí)進(jìn)行測(cè)試，即該測(cè)試座包括多個(gè)基座和對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向框，每個(gè)基座有測(cè)試探針，如圖4及圖5所示為對(duì)兩個(gè)芯片（芯片1/2）、四個(gè)芯片（芯片1/2/3/4）同時(shí)測(cè)試的示意圖。

綜上所述，本發(fā)明一種晶圓級(jí)測(cè)試裝置及方法通過(guò)利用測(cè)試蓋將WLCSP測(cè)試芯片通過(guò)導(dǎo)向框下壓放入基座內(nèi)，將測(cè)試座安裝于測(cè)試板，通過(guò)測(cè)試板、測(cè)試探針將信號(hào)傳輸?shù)絎LCSP測(cè)試芯片端，實(shí)現(xiàn)了WLCSP的測(cè)試，本發(fā)明可以在測(cè)試座上設(shè)計(jì)多個(gè)Site 進(jìn)行測(cè)試，減少了測(cè)試裝置空間，增加了產(chǎn)能產(chǎn)出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、采用了原芯片尺寸最小封裝方式：

WLCSP晶圓級(jí)芯片封裝方式的最大特點(diǎn)便是有效地縮減封裝體積，封裝外形更加輕薄。故可搭配于行動(dòng)裝置上而符合可攜式產(chǎn)品輕薄短小的特性需求。

2、數(shù)據(jù)傳輸路徑短、穩(wěn)定性高：

采用WLCSP封裝時(shí)，由于電路布線(xiàn)的線(xiàn)路短且厚，故可有效增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l寬，減少電流耗損，也提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。由于輕質(zhì)裸片在焊接過(guò)程中具有自我校準(zhǔn)特性，因此組裝良率較高。

3散熱特性佳：

由于WLCSP少了傳統(tǒng)密封的塑料或陶瓷包裝，故IC芯片運(yùn)算時(shí)的熱能便能有效地發(fā)散，而不致增加主機(jī)體的溫度，而此特點(diǎn)對(duì)于行動(dòng)裝置的散熱問(wèn)題助益極大。能減小電感、提高電氣性能。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書(shū)所列。