[發(fā)明專利]一種硅基組件的互連測(cè)試夾具及互連測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210095052.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN114414978A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘鵬輝;吳道偉;姚華;唐磊;薛宇航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安微電子技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G01R31/26
• 分類號(hào): G01R31/26;G01R1/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本發(fā)明公開了一種硅基組件的互連測(cè)試夾具及互連測(cè)試方法，屬于先進(jìn)電子封裝技術(shù)領(lǐng)域，硅基組件的互連測(cè)試夾具包括真空吸附孔、X軸限位擋塊、Y軸限位擋塊和測(cè)試區(qū)域Z平面調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn)三維調(diào)節(jié)被測(cè)件，解決了不同硅基組件的夾持和兼容性問題，規(guī)避了碎片風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到了測(cè)試夾具通用和方便使用的目的；互連測(cè)試方法利用隔離技術(shù)進(jìn)行直流和交流特性測(cè)試，通過減少生成電流分支來減小測(cè)試誤差，確保了量測(cè)值的精準(zhǔn)性；實(shí)現(xiàn)了微系統(tǒng)組件層級(jí)的測(cè)試，在功能性能測(cè)試前即可檢測(cè)出大部分故障組件，提高了最終功能性能測(cè)試直通率，避免了后續(xù)質(zhì)量隱患和資源浪費(fèi)，有效提升了網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試覆蓋率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于先進(jìn)電子封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硅基組件的互連測(cè)試夾具及互連測(cè)試方法，可用于硅基組件研制過程中的裝配缺陷檢測(cè)。

背景技術(shù)

近年來先進(jìn)封裝技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：①單芯片向多芯片發(fā)展；②二維即2D向三維即3D轉(zhuǎn)變；③異質(zhì)、異構(gòu)集成。2.5D封裝可通過硅轉(zhuǎn)接板即Silicon Interposer實(shí)現(xiàn)多顆芯片與封裝基板的高密度互連，3D封裝可通過芯片到芯片/芯片到晶圓/晶圓到晶圓鍵合工藝實(shí)現(xiàn)芯片含重構(gòu)芯片的三維堆疊。硅轉(zhuǎn)接板倒裝芯片即Flip Chip，F(xiàn)C，或者硅基埋置重構(gòu)芯片封裝而成的硅基組件作為微系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，在其生產(chǎn)過程中，不良元器件問題以及開路、短路和虛焊等裝配問題是引起微系統(tǒng)電氣性能故障和降低裝配直通率的主要原因。如何高效、全面且精準(zhǔn)地完成組件層級(jí)的測(cè)試是微系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中必須解決的問題。

微系統(tǒng)測(cè)試既定可行的策略是將測(cè)試劃分至不同的封裝層級(jí)，重視微組裝過程測(cè)試。常規(guī)的裝配缺陷檢測(cè)主要有兩類方法：一類使用自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)儀和X射線檢測(cè)儀等通過外觀信息區(qū)發(fā)現(xiàn)焊接缺陷及元器件錯(cuò)裝問題，另一類使用針床測(cè)試儀等通過電性能測(cè)試的手段來發(fā)現(xiàn)可能存在的裝配缺陷。前者無法檢查隱形的焊接缺陷、元器件失效等問題，測(cè)試覆蓋率低；后者需要針對(duì)不同的產(chǎn)品制作測(cè)試夾具，制作調(diào)試周期長(zhǎng)，成本較高。由于硅基組件具有多樣化、薄型化、小型化以及高密度I/O接點(diǎn)等特點(diǎn)，針對(duì)硅基組件的互連測(cè)試，業(yè)內(nèi)暫無有效的測(cè)試夾具及測(cè)試方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種硅基組件的互連測(cè)試夾具及互連測(cè)試方法，以解決微系統(tǒng)內(nèi)部具有多樣化、薄型化、小型化以及高密度I/O接點(diǎn)等特點(diǎn)的硅基組件測(cè)試難題，滿足研發(fā)階段測(cè)試及時(shí)反饋工藝和批產(chǎn)階段進(jìn)行快速質(zhì)量評(píng)價(jià)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明公開的一種硅基組件的互連測(cè)試夾具，包括：托盤，托盤上設(shè)置有測(cè)試區(qū)域，測(cè)試區(qū)域上設(shè)置有真空吸附孔，真空吸附孔連接真空氣閥，測(cè)試區(qū)域的相鄰兩邊上分別設(shè)置有Y軸限位擋塊和X軸限位擋塊，托盤還分別設(shè)置有X軸限位千分尺、測(cè)試區(qū)域Z平面調(diào)節(jié)器和Y軸限位千分尺，測(cè)試區(qū)域Z平面調(diào)節(jié)器連接測(cè)試區(qū)域，X軸限位千分尺和Y軸限位千分尺分別連接X軸限位擋塊和Y軸限位擋塊。

優(yōu)選地，所述托盤上設(shè)置有分別用于調(diào)節(jié)Y軸限位擋塊和X軸限位擋塊的Y軸限位擋塊調(diào)節(jié)器和X軸限位擋塊調(diào)節(jié)器。

優(yōu)選地，所述托盤上設(shè)置有托盤上軌道邊和托盤下軌道邊，托盤上軌道邊和托盤下軌道邊分別位于托盤兩端。

本發(fā)明還公開了一種硅基組件的互連測(cè)試方法，包括：

步驟一：測(cè)試資料準(zhǔn)備；

步驟二：測(cè)試系統(tǒng)校驗(yàn)；

步驟三：測(cè)試系統(tǒng)校驗(yàn)完成后裝載被測(cè)件，將被測(cè)件放置到測(cè)試夾具上；通過掃描對(duì)位點(diǎn)，整體移入到測(cè)試系統(tǒng)；

步驟四：根據(jù)被測(cè)件進(jìn)行測(cè)試設(shè)置；

步驟五：測(cè)試執(zhí)行，根據(jù)設(shè)置的測(cè)試條件采用隔離技術(shù)進(jìn)行直流和交流特性測(cè)試；

步驟六：測(cè)試結(jié)果在閾值內(nèi)判定后輸出結(jié)果；

步驟七：卸載被測(cè)件。