[實用新型]一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置

有效

• 申請號: 201821639278.3
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN209167480U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 鄭贊贊;馮光建;馬飛;陳雪平;劉長春;丁祥祥;王永河;郁發新
• 申請（專利權）人: 浙江集邁科微電子有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R31/00
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本實用新型公開了一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置，包括載板和測試板，測試板上表面設置TSV孔，TSV孔直徑范圍在1um到1000um，深度在10um到1000um，在測試板上表面設置第一絕緣層，第一絕緣層厚度范圍在10nm到100um之間，第一絕緣層上方制作種子層，種子層厚度范圍在1nm到100um，種子層結構采用一層或多層，種子層的金屬材質采用鈦、銅、鋁、銀、鈀、金、鉈、錫、鎳中的一種或多種；TSV孔內設置銅柱；測試板上表面還設置RDL，RDL設置在第二絕緣層上，第二絕緣層設置在種子層上，第二絕緣層厚度范圍在10nm到1000um，其材質采用氧化硅或者氮化硅；本實用新型提供單位面積內大密度集成模組的一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置。

技術領域

本實用新型涉及半導體技術領域，更具體的說，它涉及一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置。

背景技術

電子產品的迅猛發展是當今封裝技術進化的主要驅動力，小型化、高密度、高頻高速、高性能、高可靠性和低成本是先進封裝的主流發展方向。系統級封裝是最重要也是最有潛力滿足這種高密度系統集成的技術之一。在各種系統級封裝中，針對密閉射頻芯片封裝結構的硅轉接板是硅基三維集成射頻微系統的核心部件，為芯片到芯片和芯片到基板提供了最短的連接距離，最小的焊盤尺寸和中心間距。與其他互連技術如引線鍵合技術相比，硅轉接板技術的優點包括：更好的電學性能、更高的帶寬、更高的密度、更小的尺寸、更輕的重量。

但是對于系統級封裝的模組結構來說，一些特殊的芯片往往需要跟另外幾種不同材質不同功能的輔助芯片互聯在一起才能得到測試結構。一般的做法是對單個產品分別進行測試，然后把不同的芯片焊接在一個PCB板上進行終端測試。然而對于垂直互聯的模組來講，不能保證互聯的準確性，因此在互聯完成后都要對模組進行測試以保證可以進入終端。對于晶圓級工藝鍵合在一起的模組來說，因為導電bump集成度太高，需要在單位面積內加探針的密度較大，可能會導致放不下探針。而對于chip to chip工藝制作的更高集成密度的模組來說，不僅會存在上述問題，而且單個的測量還會增大測試時間。

發明內容

本實用新型克服了現有技術的不足，提供單位面積內大密度集成模組的一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置。

本實用新型的技術方案如下：

一種系統級封裝模組結構的快速測試裝置，包括載板和測試板，測試板上表面設置TSV孔，TSV孔直徑范圍在1um到1000um，深度在10um到1000um，在測試板上表面設置第一絕緣層，第一絕緣層厚度范圍在10nm到100um之間，第一絕緣層上方制作種子層，種子層厚度范圍在1nm到100um，種子層結構采用一層或多層，種子層的金屬材質采用鈦、銅、鋁、銀、鈀、金、鉈、錫、鎳中的一種或多種；TSV孔內設置銅柱；測試板上表面還設置RDL，RDL設置在第二絕緣層上，第二絕緣層設置在種子層上，第二絕緣層厚度范圍在10nm到1000um，其材質采用氧化硅或者氮化硅，其中RDL包括走線和鍵合功能的焊盤；焊盤高度范圍在10nm到1000um，焊盤的金屬采用銅、鋁、鎳、銀、金、錫中的一種或多種，其本身結構采用一層或多層；

測試板的下表面設置第三絕緣層，并設置與銅柱對應的連接口，待測射頻封裝模組以一定距離固定在載板上，在測試板下表面設置各向異性導電膠，測試板下表面和載板鍵合。

進一步的，測試板采用4，6，8，12寸中的一種尺寸，厚度范圍為200um 到2000um，材料采用硅片、玻璃、石英、碳化硅、氧化鋁、環氧樹脂或聚氨酯。

進一步的，RDL金屬采用銅、鋁、鎳、銀、金、錫中的一種或多種，其本身結構采用一層或多層，其厚度范圍為10nm到1000um。

本實用新型相比現有技術優點在于：本實用新型把模組貼在載板再分布，然后制作與之相對應的轉接測試板，用晶圓級鍵合的方式把測試板和載板上的模組做臨時鍵合，鍵合膠用各向異性導電膠，最后在測試板的背面扎針做測試，解決了模組單位面積內集成密度太大不能下針的問題。