專利名稱：晶圓級預(yù)燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制程，特別是涉及一種使用于預(yù)燒測試制程中的晶圓級預(yù)燒裝置。
背景技術(shù)：
預(yù)燒測試制程(burn-in test process)是半導(dǎo)體制程中一項重要的可靠度制程，傳統(tǒng)的封裝制程是當(dāng)晶圓經(jīng)過切割成為晶粒(die)后，晶粒接下來經(jīng)過導(dǎo)線框架的連接，最后再施以膠體將晶粒整個包覆于其中，形成具接腳的芯片顆粒。
經(jīng)過封裝的顆粒接下來必需進行預(yù)燒制程；芯片顆粒被插入于預(yù)燒板(burn-in board)上的插槽(socket)中，隨著顆粒大小的不同，每塊預(yù)燒板所能預(yù)燒的顆粒數(shù)量亦不同。接下來將預(yù)燒板置入預(yù)燒爐中(burn-in oven)進行預(yù)燒測試。預(yù)燒測試主要是驗證產(chǎn)品的可靠度，將芯片顆粒升至高溫，并在高溫狀態(tài)下，對芯片顆粒施以測試信號，以將芯片顆粒中的低信賴度電路，經(jīng)由高溫及高電壓預(yù)燒制程將其燒斷，以便經(jīng)由測試而篩選出高信賴度的芯片顆粒。
然而，現(xiàn)今的封裝技術(shù)，漸以晶圓級封裝(Wafer Level Chip ScalePackage，WLCSP)為主，所謂的晶圓級封裝乃是在晶圓切割前，即在整個晶圓上完成封裝制程。因此直接針對晶圓進行預(yù)燒測試，可以有效縮短制程時間并節(jié)省成本，然而現(xiàn)有的預(yù)燒設(shè)備無法提供晶圓級預(yù)燒測試，因此一種可使用于現(xiàn)有預(yù)燒設(shè)備上的晶圓級預(yù)燒裝置是需要的。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的發(fā)明背景中，傳統(tǒng)的預(yù)燒測試制程所產(chǎn)生的諸多缺點，本發(fā)明提供一種晶圓級預(yù)燒裝置，用以克服傳統(tǒng)上所衍生的問題。
本發(fā)明的主要目的為節(jié)省晶圓級預(yù)燒測試成本。
本發(fā)明的另一目的為節(jié)省晶圓級預(yù)燒測試時間。
本發(fā)明的另一目的為提高進行預(yù)燒測試時的受測晶粒數(shù)量。
本發(fā)明的另一目的為避免于預(yù)燒測試時，因為短路所產(chǎn)生的異常高熱。
本發(fā)明的另一目的為提供探針與錫球有較佳的接觸。
本發(fā)明的另一目的為本發(fā)明的晶圓級預(yù)燒裝置可以使用于現(xiàn)有的預(yù)燒設(shè)備上。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明提供一種晶圓級預(yù)燒裝置(WaferLevel Chip Scale Burn-In Apparatus)，其包含預(yù)燒板(burn-in board)及晶圓夾具組，其中，預(yù)燒板用以接受由預(yù)燒爐(burn-in oven)傳來的測試信號；晶圓夾具組固定于預(yù)燒板上，并用以固定受測晶圓。晶圓夾具組包含信號測試電路板，此信號測試電路板使用探針將測試信號傳送至受測晶圓上個別晶粒的信號輸出入接點，其中此探針可具伸縮性，或是以微彈簧取代。其中上述的信號測試電路板更包含微保險絲于信號輸出入接點與信號測試電路板間，用以避免因為測試電流過大時所產(chǎn)生的高熱，且晶圓夾具組更包含對位孔，用以偵測受測晶圓于晶圓夾具組中的擺放位置。再者，晶圓夾具組與信號測試電路板間具有彈簧以平均及緩沖施壓于受測晶圓上的壓力。


圖1顯示本發(fā)明的較佳實施例；圖2A顯示晶圓夾具組中的下夾具；圖2B顯示晶圓夾具組中的上夾具的正面；圖2C顯示晶圓夾具組中的上夾具的背面；圖3A與圖3B為晶圓夾具組的側(cè)視圖。
圖中符號說明102 晶圓夾具組102A 上夾具102B 下夾具1020 測試電路板固定栓1021 夾具固定栓1022 夾具固定栓孔1023 下固定栓孔1024 上固定栓孔1025 摟空部分1026 對位孔104 預(yù)燒板104A 第二信號連接器104B 金手指106 固定栓108 信號測試電路板108A 第一信號連接器108B 探針110 晶圓110A 錫球110B 對位點114 彈簧116 微彈簧
具體實施例方式
本發(fā)明的較佳實施例會詳細(xì)描述如下。然而，除了詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以廣泛地施行在其它的實施例中，且本發(fā)明的范圍不受限定，其以權(quán)利要求書的范圍為準(zhǔn)。
本發(fā)明為一種晶圓級預(yù)燒裝置(Wafer Level Chip Scale Burn-InApparatus)，其包含預(yù)燒板(burn-in board)及晶圓夾具組，其中，預(yù)燒板用以接受由預(yù)燒爐(burn-in oven)傳來的測試信號；晶圓夾具組固定于預(yù)燒板上，并用以固定受測晶圓。晶圓夾具組包含信號測試電路板，此信號測試電路板使用探針將測試信號傳送至受測晶圓上個別晶粒的信號輸出入接點，其中此探針可具伸縮性，或是以微彈簧取代。
其中上述的信號測試電路板更包含微保險絲于信號輸出入接點與信號測試電路板間，用以避免因為測試電流過大時所產(chǎn)生的高熱，且晶圓夾具組更包含對位孔，用以偵測受測晶圓于晶圓夾具組中的擺放位置。再者，晶圓夾具組與信號測試電路板間具有彈簧以平均及緩沖施壓于受測晶圓上的壓力。
圖1為本發(fā)明的較佳實施例，用以說明本發(fā)明的晶圓級預(yù)燒裝置(Wafer Level Chip Scale Burn In Apparatus)，其中晶圓夾具組102放置于預(yù)燒板(Burn In Board)104上，固定栓106用以固定晶圓夾具組102于預(yù)燒板104上，其中晶圓夾具組102包含上夾具102A與下夾具102B。信號測試電路板108與上夾具102A連接，并具有第一信號連接器108A與預(yù)燒板104上的第二信號連接器104A連接，用以于進行預(yù)燒(burn in)時，傳遞測試信號。于本較佳實施例中，第一信號連接器108A與第二信號連接器104A為一插槽。此外，預(yù)燒板104具有金手指104B可插入預(yù)燒爐(burn in oven)(未顯示于圖標(biāo)中)的插槽中，接受由預(yù)燒爐傳來的測試信號。
又，上述的預(yù)燒板104可隨著實際的預(yù)燒爐規(guī)格進行更換，且其金手指104B的規(guī)格亦可配合不同預(yù)燒爐的信號插槽(slot)。
圖2A，圖2B以及圖2C用以進一步說明圖1中的晶圓夾具組102。圖2A顯示下夾具102B，圖2B顯示上夾具102A的正面，而圖2C則顯示上夾具102A的背面，且如圖2C所示，信號測試電路板108由測試電路板固定栓1020，與上夾具102A固定接合，且其上具有探針108B以傳遞測試信號。如圖2A及圖2B中所示，下夾具102B具有夾具固定栓1021，可與上夾具102A的夾具固定栓孔1022接合，用以結(jié)合上下夾具。上夾具102A與下夾具102B分別具有下固定栓孔1023及上固定栓孔1024，用以讓固定栓106可穿過夾具并與預(yù)燒板104固定。再者，下夾具102B可具有摟空部分1025，以減輕下夾具102B的重量，亦可加快夾具在預(yù)燒爐中達到穩(wěn)定溫度的時間。然而于其它實施例中摟空部分1025的形狀，位置，數(shù)量皆不限定與本實施例相同，下夾具102B亦可不具任何的摟空部分1025。
此外，上述的上夾具102A與下夾具102B于本較佳實施例中為使用鎂合金，或是鋁鎂合金材料，然而于其它實施例中亦可使用的其它材料。
參考圖2B，上夾具102A具有對位孔1026，用于調(diào)整上夾具102A的位置。例如，于第二D圖中，一晶圓110平置于下夾具102B上，此晶圓110為經(jīng)過晶圓級封裝(Wafer Level Chip Scale Package，WLCSP)制程處理，因此錫球110A為晶圓經(jīng)封裝后，用以做為信號輸出入的接觸點(signal contact)。并且此晶圓110上具有對位點110B，因此當(dāng)上夾具102A置放于晶圓110上時，可通過對位孔1026觀看對位點110B的位置，當(dāng)對位點110B出現(xiàn)于對位孔1026中時，表示此時晶圓110位于正確的位置上，也就是說信號測試電路板108可以正確地與晶圓110上的錫球110A接觸。上述的對位點可提供操作員目視對準(zhǔn)，或是提供自動機臺于置放晶圓時，使用感應(yīng)器偵測晶圓的擺放位置是否恰當(dāng)。
圖3A為晶圓夾具組102的側(cè)視圖，其中信號測試電路板108使用探針108B接觸錫球110A，用以傳遞與接收測試信號。信號測試電路板108與上夾具102A間具有彈簧114，做為施壓時的緩沖，使探針108B接觸錫球110A時的壓力可以分散平均，并且讓探針108B與錫球110A的接觸面更為緊密貼合，如此可避免因為探針108B與錫球110A因為接觸不良所造成的測試良率下降，或是避免因為施壓不平均而造成晶圓110的損壞。此外，亦可將探針108B替換成微彈簧(microspring)116，或是具伸縮功能的探針，如圖3B所示，如此可進一步提供更佳的緩沖保護。
于預(yù)燒制程中(burn in process)，測試信號經(jīng)由信號測試電路板108上的探針108B傳達至晶圓110上的錫球110A。但是于進行晶圓級測試時，晶圓110上的不良晶?？赡苡捎诙搪罚斐闪鹘?jīng)不良晶粒的電流升高而導(dǎo)致產(chǎn)生大量的熱量，使得溫度上升。這樣將會影響預(yù)燒測試結(jié)果的正確性，或是損壞晶圓110上正常的晶粒。
因此，本發(fā)明中的信號測試電路板108更包含微保險絲(microfuse)(未顯示于圖標(biāo)中)于信號測試電路板108中的測試電路與晶圓上個別的晶粒的間。當(dāng)測試信號電流變大，超過微保險絲所能承受的范圍，此保險絲將被燒毀，切斷測試信號電流繼續(xù)流經(jīng)不良的晶粒，如此可避免因為異常高熱所產(chǎn)生的損壞。其中，此微保險絲可承受的電流范圍為小于700mA，然而于本較佳實施例中，較佳的微保險絲承受上限為450mA～550mA。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的保護范圍；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，包含一預(yù)燒板，用以接受由一預(yù)燒爐傳來的至少一組測試信號；一晶圓夾具組，用以夾持一晶圓，該晶圓夾具組包含至少一信號測試電路板，該信號測試電路板具有至少一信號連接器連接至該預(yù)燒板以接收該測試信號，該信號測試電路板并將該測試信號傳送至該晶圓上個別晶粒的信號輸出入接點；一固定栓，用以固定該晶圓夾具組于該預(yù)燒板上。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的信號測試電路板使用一探針與該信號輸出入接點接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的信號輸出入接點為錫球接點或是鋁墊接點或是銅墊接點或是其合金接點。
4.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的信號測試電路板更個別包含至少一微保險絲于該信號輸出入接點與該信號測試電路板間，用以避免因為電流過大時所產(chǎn)生的高熱。
5.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的晶圓夾具組更包含至少一對位孔用以偵測該晶圓于該晶圓夾具組中的擺放位置是否正確。
6.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的晶圓夾具組的材料為鎂合金。
7.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，更包含一彈簧于該晶圓夾具組與該信號測試電路板間，用以平均及緩沖施壓于該晶圓上的壓力。
8.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的晶圓夾具組由一上夾具及一下夾具組成，且該上夾具具有一夾具固定栓孔，以及該下夾具具有一夾具固定栓孔與該夾具固定栓孔接合。
9.如權(quán)利要求8所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的下夾具具有摟空部分以減輕下夾具重量。
10.如權(quán)利要求1所述的晶圓級預(yù)燒裝置，其特征在于，上述的晶圓已被切割分離，但還置于Blue Tape(膠帶上)與鋁質(zhì)或不銹鋼框上(Frame)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶圓級預(yù)燒裝置，其包含預(yù)燒板及晶圓夾具組，其中，預(yù)燒板用以接受由預(yù)燒爐傳來的測試信號；晶圓夾具組固定于預(yù)燒板上，并用以固定受測晶圓，晶圓夾具組包含信號測試電路板，此信號測試電路板使用探針將測試信號傳送至受測晶圓上個別晶粒的信號輸出入接點，其中此探針可具伸縮性，或是以微彈簧取代，其中上述的信號測試電路板更包含微保險絲于信號輸出入接點與信號測試電路板間，用以避免因為測試電流過大時所產(chǎn)生的高熱，且晶圓夾具組更包含對位孔，用以偵測受測晶圓于晶圓夾具組中的擺放位置，再者，晶圓夾具組與信號測試電路板間具有彈簧以平均及緩沖施壓于受測晶圓上的壓力。
文檔編號H01L21/66GK1490862SQ0214685
公開日2004年4月21日 申請日期2002年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月15日
發(fā)明者楊文焜, 陳世立, 楊文彬, 羅世羽, 彭桂蘭, 王誌榮, 楊文 申請人:裕沛科技股份有限公司