本實(shí)用新型是涉及一種測試接口板件,且特別是涉及一種堆棧式測試接口板件。
背景技術(shù):
請參照圖1A及1B,圖1A是一種現(xiàn)有測試接口板件的側(cè)面示意圖,一般未封裝的半導(dǎo)體半成品如晶圓4的良率測試,會(huì)利用測試接口板件作為晶圓及測試機(jī)臺(tái)之間不同間距(Pitch)的轉(zhuǎn)換接口,如該測試接口板件的主要組成結(jié)構(gòu)包括:一整體形成的間距轉(zhuǎn)換(Space Transformer,ST)板1具有對應(yīng)該受測晶圓4的輸入/輸出凸塊(I/O Bump)的間距(Pitch),其屬于較窄間距的規(guī)格;以及一印刷電路板(PCB)如探針測試載板3具有對應(yīng)測試機(jī)臺(tái)的探針接點(diǎn)的間距,其屬于較寬間距的規(guī)格,該間距轉(zhuǎn)換板1與該印刷電路板3兩者之間再通過適當(dāng)?shù)那驏艛?shù)組封裝(Ball grid array,BGA)的間距,接口含括ST金屬墊7和PCB金屬焊墊6,以錫球8焊接,進(jìn)而達(dá)到受測晶圓4及測試機(jī)臺(tái)之間兩者信號(hào)互連的效果。圖1B是另一現(xiàn)有測試接口板件的側(cè)面示意圖,針對一般已封裝的半導(dǎo)體成品的良率測試,具有一多層載板(Loadboard PCB)5、錫球8、探針2。
惟,受限于制程能力,減少電源(Power)及接地(GND)的配置,電源完整性(Power Integration,PI)質(zhì)量會(huì)變差。另外扇出(fan out)線路的配置集中在該測試載板結(jié)構(gòu)的1~2層中,會(huì)增加線路間信號(hào)的相互干擾。
因此,需要提出能提升電性質(zhì)量,降低信號(hào)干擾的問題的測試接口板件及其制造方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型的一目的在于提供一種堆棧式測試接口板件,通過分板制作所述測試接口板件以縮短制作時(shí)間,降低層數(shù),提升良率。以及通過利用分級設(shè)計(jì)降低信號(hào)干擾的問題,因此增加線寬、改善特性阻抗不穩(wěn)定的問題,提升傳輸質(zhì)量。
依據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例的堆棧式測試接口板件包括:一間距轉(zhuǎn)換板以及一印刷電路板,所述間距轉(zhuǎn)換板是由一微間距轉(zhuǎn)換板與一寬間距轉(zhuǎn)換板組成,所述微間距轉(zhuǎn)換板的一側(cè)具有數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)用于電性連接一半導(dǎo)體半成品或半導(dǎo)體成品,所述寬間距轉(zhuǎn)換板的一側(cè)具有數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)。所述印刷電路板的一側(cè)是電性連接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板的所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)。所述微間距轉(zhuǎn)換板與所述寬間距轉(zhuǎn)換板兩者垂直向堆棧迭組成所述間距轉(zhuǎn)換板,且所述數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)的間距小于所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)的間距,所述微間距轉(zhuǎn)換板的另一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)第三接點(diǎn),所述數(shù)個(gè)第三接點(diǎn)用于電性連接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板的另一側(cè),進(jìn)而分別電性連通所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,每一所述第三接點(diǎn)為一金屬凸塊并利用焊錫焊接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板的所述另一側(cè)上的焊墊以形成電性連接。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,每一所述第二接點(diǎn)為一金屬凸塊并利用焊錫焊接至所述印刷電路板的所述側(cè)上的焊墊以形成電性連接。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述印刷電路板為一探針卡板(Probe card PCB),用于測試所述半導(dǎo)體半成品且其另一側(cè)用于電性連接一測試機(jī)臺(tái)。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述印刷電路板為一測試載板(Loadboard PCB),用于測試所述半導(dǎo)體成品且其另一側(cè)用于電性連接一測試機(jī)臺(tái)。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述探針卡板與所述間距轉(zhuǎn)換板兩者的邊緣分別形成至少一邊孔以供固定螺絲貫通,進(jìn)而與固定螺帽固定。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述測試載板與所述間距轉(zhuǎn)換板兩者的邊緣分別形成至少一邊孔以供固定螺絲貫通,進(jìn)而與固定螺帽固定。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,每一所述金屬凸塊為銅凸塊。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述微間距轉(zhuǎn)換板的所述數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)是扇入(fan-in)配置,并于其中至少一所述第一接點(diǎn)處設(shè)有通孔或盲孔。
依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所述寬間距轉(zhuǎn)換板的所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)是扇出(fan-out)配置,并于其中至少一所述第二接點(diǎn)處設(shè)有通孔或盲孔。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選實(shí)施例的技術(shù)方案介紹了一種堆棧式測試接口板件的制造方法,包括以下步驟:分別獨(dú)立制作一微間距轉(zhuǎn)換板以及一寬間距轉(zhuǎn)換板,其中所述微間距轉(zhuǎn)換板的一側(cè)形成數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)用于電性連接一半導(dǎo)體半成品或半導(dǎo)體成品,所述寬間距轉(zhuǎn)換板的一側(cè)形成數(shù)個(gè)第二接點(diǎn),且所述數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)的間距小于所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)的間距。將所述微間距轉(zhuǎn)換板與所述寬間距轉(zhuǎn)換板兩者垂直向堆棧以組成一間距轉(zhuǎn)換板,其中所述微間距轉(zhuǎn)換板的另一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)第三接點(diǎn),所述數(shù)個(gè)第三接點(diǎn)用于電性連接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板的另一側(cè),進(jìn)而分別電性連通所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)。組裝所述間距轉(zhuǎn)換板至一印刷電路板,且所述印刷電路板的一側(cè)電性連接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板的所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)。
本實(shí)用新型的堆棧式測試接口板件使用分板制作,以及在寬間距轉(zhuǎn)換板與微間距轉(zhuǎn)換板上個(gè)別使用通孔或盲孔來達(dá)到扇出(fan-out)與扇入(fan- in)的分級設(shè)計(jì),來縮短制作間距轉(zhuǎn)換板所需的時(shí)間,并因此降低層數(shù),提升良率與可靠度,以及改善線寬線距較小時(shí)檢測、檢修不易的問題,亦可提升傳輸效能。
【附圖說明】
圖1A是一種現(xiàn)有測試接口板件的側(cè)面示意圖;
圖1B是另一現(xiàn)有測試接口板件的側(cè)面示意圖;
圖2是一種依據(jù)本實(shí)用新型的一第一優(yōu)選實(shí)施例的微間距轉(zhuǎn)接板的側(cè)面示意圖;
圖3A是一種依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一優(yōu)選實(shí)施例的雙層結(jié)構(gòu)寬間距轉(zhuǎn)接板的側(cè)面示意圖;
圖3B是依據(jù)本實(shí)用新型的一第二優(yōu)選實(shí)施例的多層結(jié)構(gòu)寬間距轉(zhuǎn)接板示意圖;
圖4是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一優(yōu)選實(shí)施例的組合后的間距轉(zhuǎn)換板的側(cè)面示意圖;
圖5是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一優(yōu)選實(shí)施例用于未封裝的半導(dǎo)體半成品的堆棧式測試接口板件組裝后的側(cè)面示意圖;
圖6是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一優(yōu)選實(shí)施例用于封裝的半導(dǎo)體成品的堆棧式測試接口板件組裝后的側(cè)面示意圖;以及
圖7是一種依據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例的堆棧式測試接口板件的制造方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
以下各實(shí)施例的說明是參考附圖,用以例示本實(shí)用新型可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。
請參照圖2及圖3A,圖2是一種依據(jù)本實(shí)用新型的一第一實(shí)施例的微間距轉(zhuǎn)接板的側(cè)面示意圖,圖3A是一種依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一實(shí)施例的雙層結(jié)構(gòu)寬間距轉(zhuǎn)接板的側(cè)面示意圖,本實(shí)用新型的堆棧式測試接口板件,主要包括:一印刷電路板10及一間距轉(zhuǎn)換板11,所述間距轉(zhuǎn)換板11是由各自獨(dú)立制作形成的一微間距轉(zhuǎn)換板110與一寬間距轉(zhuǎn)換板111所組成,所述微間距轉(zhuǎn)換板110的一側(cè)具有數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)112用于電性連接一半導(dǎo)體半成品(如晶圓)或半導(dǎo)體成品(如芯片),所述寬間距轉(zhuǎn)換板111的一側(cè)具有數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)312。于本實(shí)施例中,所述微間距轉(zhuǎn)換板110與所述寬間距轉(zhuǎn)換板111兩者垂直向堆棧以組成所述間距轉(zhuǎn)換板11,且所述數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)112的間距小于所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)312的間距,所述微間距轉(zhuǎn)換板110的另一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)第三接點(diǎn)112’,所述數(shù)個(gè)第三接點(diǎn)112’用于分別電性連通至所述寬間距轉(zhuǎn)換板111的所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)312。
較優(yōu)選地,每一所述第三接點(diǎn)112’為一金屬凸塊(Bump)并利用焊錫焊接至所述寬間距轉(zhuǎn)換板111的所述另一側(cè)上的焊墊以形成電性連接。在任兩相鄰的所述金屬凸塊之間具有一隔焊層113,且如圖2所示,箭頭記號(hào)標(biāo)出所述微間距轉(zhuǎn)換板110中各金屬凸塊的傳輸路徑114。
圖3B是依據(jù)本實(shí)用新型的一第二實(shí)施例的多層結(jié)構(gòu)寬間距轉(zhuǎn)接板111’示意圖;
較優(yōu)選地,每一所述第二接點(diǎn)312為一金屬凸塊。在任兩相鄰的所述金屬凸塊之間具有一隔焊層313,且如圖3A、3B所示,箭頭記號(hào)是所述寬間距轉(zhuǎn)換板111中各金屬凸塊的傳輸路徑314。
較優(yōu)選地,上述每一所述金屬凸塊為銅凸塊。
請參照圖4,圖4是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一實(shí)施例的組合后的間距轉(zhuǎn)換板的側(cè)面示意圖,所述間距轉(zhuǎn)換板11由一微間距轉(zhuǎn)換板110與一寬間距轉(zhuǎn)換板111組成,中間加入墊材40與錫膏41。
請參照圖5,圖5是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一實(shí)施例用于未封裝的半導(dǎo)體半成品的堆棧式測試接口板件組裝后的側(cè)面示意圖。每一所述第二接點(diǎn)312被焊接至所述印刷電路板10的所述側(cè)上的焊墊以形成電性連接。所述印刷電路板10為一探針卡板(Probe card PCB),用于測試所述半導(dǎo)體半成品且其另一側(cè)用于電性連接一測試機(jī)臺(tái)。
較優(yōu)選地,所述印刷電路板10與所述間距轉(zhuǎn)換板11兩者的邊緣分別形成至少一邊孔1100、1110以供固定螺絲14貫通,進(jìn)而與固定螺帽15固定。
請參照圖6,圖6是依據(jù)本實(shí)用新型的所述第一實(shí)施例用于封裝的半導(dǎo)體成品的堆棧式測試接口板件組裝后的側(cè)面示意圖。每一所述第二接點(diǎn)312被焊接至所述印刷電路板10’的所述側(cè)上的焊墊以形成電性連接。所述印刷電路板10’為一測試載板(Loadboard PCB),用于測試所述半導(dǎo)體成品且其另一側(cè)用于電性連接一測試機(jī)臺(tái)。
較優(yōu)選地,所述印刷電路板10’與所述間距轉(zhuǎn)換板11兩者的邊緣分別形成至少一邊孔1100’、1110’以供固定螺絲14貫通,進(jìn)而與固定螺帽15固定。
較優(yōu)選地,所述微間距轉(zhuǎn)換板110的所述數(shù)個(gè)第一接點(diǎn)112是扇入(fan-in)配置,并于其中至少一所述第一接點(diǎn)112處設(shè)有通孔或盲孔30。
較優(yōu)選地,所述寬間距轉(zhuǎn)換板111的所述數(shù)個(gè)第二接點(diǎn)312是扇入(fan-in)配置,并于其中至少一所述第二接點(diǎn)312處設(shè)有通孔或盲孔30。
請參照圖7,圖7是一種依據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的堆棧式測試接口板件的制造方法流程圖,所述制造方法用于制造如圖5或圖6所示的堆棧式測試接口板件,包括以下步驟:
S600:使用半導(dǎo)體微影制程及電鍍制程來分別獨(dú)立制作一微間距轉(zhuǎn)換板與一寬間距轉(zhuǎn)換板,其中所述微間距轉(zhuǎn)換板與所述寬間距轉(zhuǎn)換板的細(xì)部結(jié)構(gòu)是同于如圖5或圖6所示的各結(jié)構(gòu),因此以下不再累述;這里所指的「分別獨(dú)立制作」包括在同時(shí)間或不同時(shí)間下的個(gè)別獨(dú)立制作;
S601:通過所述微間距轉(zhuǎn)換板與所述寬間距轉(zhuǎn)換板之間的數(shù)個(gè)金屬凸塊,使所述微間距轉(zhuǎn)換板與所述寬間距轉(zhuǎn)換板兩者電性接合并垂直向堆棧以組成一間距轉(zhuǎn)換板;以及
S602:通過固定螺絲與固定螺帽將所述間距轉(zhuǎn)換板固定組裝至一印刷電路板(如圖5的一探針卡板或圖6的測試載板)并使兩者作電性連接。
依據(jù)本實(shí)用新型的堆棧式測試接口板件使用分板制作來縮短制作間距轉(zhuǎn)換板所需的時(shí)間,并因此降低層數(shù),提升良率與可靠度,以及改善線寬線距較小時(shí)檢測、檢修不易的問題,亦可提升傳輸效能。
綜上所述,雖然本實(shí)用新型已以優(yōu)選實(shí)施例說明如上,但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與潤飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。