測試載板的製作方法
2023-05-21 13:06:06
專利名稱：測試載板的製作方法
技術領域：
本發明是有關於半導體封裝，特別有關於一種適用於半導體組件封裝後的測試載板。
背景技術：
隨著電子日益輕薄短小，多功能化以及IC製程的微細化，組件封裝(IC package)演進從低腳數型雙排腳封裝(Dual In-line Package，DIP)、塑料晶粒承載封裝(Plastic Leaded Chip Carrier，PLCC)到高腳數為主的四方扁平封裝(Quad Flat Package，QFP)。四方扁平封裝(QFP)乃在封裝組件四邊均有引腳，如圖1A所示，而其引腳成L型，如圖1B所示。
四方扁平封裝(QFP)又可分為幾類，如塑料四邊扁平封裝(PlasticQFP，PQFP)、微型四方扁平封裝(Low-Profile QFP，LQFP)以及薄型四邊扁平封裝(Thin QFP，TQFP)等等。常見的塑料四邊扁平封裝(Plastic QFP，PQFP)IC晶片引腳間距很小，引腳極細，常見於大規模或超大規模集成電路的封裝，引腳數常超過100。微型四方扁平封裝(QFP)則為微型與輕量化封裝，通常用於特定用途的集成電路、數字訊號處理器、微處理器/控制器、繪圖處理器、閘極數組等等。薄型四邊扁平封裝(TQFP)則適用於小型化空間的封裝。其高度與體積適合小型化的印路電路板結構，例如PCMCIA卡或網絡裝置等。
在組件封裝完成後，必須離廠前先經過抽樣測試，確認其組件設計的功能達到要求。一般組件封裝測試需藉由三個主要構件加以結合測試。
首先，由一搬運系統的測試搬運器(test handler)，將封裝後的組件由載器(carrier)上取出，並將封裝組件(Packaged IC)裝置於配合其引腳的測試座上(test socket)，並設定環境參數。接著，將測試座上的接合與測試載板(load board)接合，測試載板為訊號傳送接點的轉換接口，可將待測封裝組件引腳上的訊號連接上測試機臺(test tool)的測試頭(test head)上。最後測試機執行其預設的測試程序，完整的評估晶片原先設計的功能是否均能達成。
以下以圖2說明習知的封裝組件、測試座與測試載板(Load Board)的結合關係。在習知技術中，以QFP方式封裝的組件26，其引腳28相當密集而細小，因此乃先與測試座24相接，再將測試座24則與測試載板20上的金屬接合墊22相接。經由測試座24內部的線路，將封裝組件26與測試載板20成電性相接。
然而上述習知技術的缺點在於封裝組件26，必須配合對應的測試座24，才能與測試載板20接合進行測試。而不同的封裝組件則需要配合不同的測試座，成為測試時的開支。
發明內容
為了解決上述問題，本發明的一個目的在於提供一種測試載板，可省略測試座而直接與封裝組件直接相接，進行測試。
根據本發明的一種測試載板，其內部具有測試線路，且該測試載板表面具有一接合墊區域，其上設置複數接合墊，各對應於一封裝組件的一引腳位置，用以直接與該封裝組件的引腳接合以進行該封裝組件測試。藉由直接在測試載板上配合封裝組件的引腳所設計的接合墊區域，使封裝組件的引腳直接與測試載板接觸，直接省略掉習知的測試座(testsocket)，可降低測試成本。
圖1A與圖1B所示為習知的一種四邊扁平封裝(QFP)組件及其引腳的上視圖與測試圖；圖2所示為習知的一種四邊扁平封裝(QFP)組件與測試座及測試載板的接合示意圖；圖3A至圖3C所示為根據本發明的一種測試載板，及與一四邊扁平封裝(QFP)組件的引腳接合示意圖；圖4A至圖4B所示為根據本發明的一種測試載板，及與一雙列式封裝(Dual Inline Package，DIP)的引腳接合示意圖；圖5A至圖5B所示為根據本發明的一實施例的測試載板、IC及測試裝置的結合側面示意圖。
符號說明16四邊扁平封裝組件、18L型引腳、20測試載板、22接合墊、24測試座、26封裝組件、28引腳、30測試載板、31接合墊、32接合墊區域、36四方扁平封裝組件、38L型引腳、40測試載板、41接合墊、42接合墊區域、46雙列示封裝組件、48L型引腳、50測試固定裝置、52軟墊、54真空抽取裝置、56抽氣口。
具體實施例方式
為了讓本發明的上述目的、特徵、及優點能更明顯易懂，以下配合所附圖式，作詳細說明如下實施例一以下藉由圖3A至圖3C說明根據本發明的一實施例中的測試載板設計。
以測試一種四邊扁平封裝(QFP)組件36為例，根據本發明提供一種測試載板30，其內部針對該四邊扁平封裝組件36而設置測試線路(未顯示)。且測試載板30表面具有一接合墊區域32，為四條長方狀的接合墊區域，如圖3A所示，其分別對應於封裝組件36的四邊引腳38位置，各接合墊區域32上設置複數接合墊31，用以對應封裝組件36的引腳38之一，並與其接合，如圖3B所示。
參見圖3C，在較佳情況中，為了使測試載板30上的接合墊31與細小的封裝組件引腳38可以良好的接合，接合墊31可由一銅層、一鎳層與一金層依序形成於該測試載板上。習知連結測試座(test socket)的測試載板，其接合墊上的金層厚度約只有20μm左右。而根據本發明的測試載板30，為了與封裝組件36的引腳38成良好的電性接合，因此接合墊31接合的金層的最佳厚度為90至120μm。
實施例二以下藉由圖4A至圖4B說明根據本發明的另一實施例中的測試載板設計。
本發明亦可用於雙列式封裝(Dual Inline Package，DIP)或小型化封裝(Small Outline Package，SOP)，以雙列式封裝(DIP)組件46為例，在本發明的一實施例中，是提供一種測試載板40，其內部針對雙列式封裝組件46而設置測試線路(未顯示)。且測試載板40表面具有一接合墊區域42，為雙條長方狀的接合墊域，如圖4A所示，接合墊區域上分別設置接合墊41，各對應於封裝組件46的兩平行邊的引腳48位置，用以直接與封裝組件46的引腳48接合，如圖4B所示。
在較佳情況中，為了使測試載板40上的各接合墊41與細小的封裝組件引腳48可以良好的接合，接合墊41可由一銅層、一鎳層與一金層依序形成於該測試載板上。習知連結測試座(test socket)的測試載板，其接合墊上的金層厚度約只有20μm左右。而根據本發明的測試載板40，為了與封裝組件46的引腳48成良好的電性接合，因此接合墊41接合的金層的最佳厚度為90至120μm。
根據本發明，可用於具有L型引腳或稱海鷗翅型引腳(Full Wing lead)的封裝組件，直接以組件上的L型引腳上扁平的引腳與其對應的測試載板上的接合墊接合，進行組件測試。免除習知需要測試座(socket)的困擾。
實施例三以下藉由圖5A與圖5B詳細說明根據本發明的一實施例中，將測試載板、IC組件與一測試固定裝置接合的示意圖。
參見圖5A，所示為根據一種測試固定裝置50，其上對應本發明的測試載板，對應接合墊區設置軟墊52，例如對應圖3B的四條長方狀的接合墊區域32，設置四條對應軟墊52。而在軟墊52圍起的中央位置，則設置一真空吸取裝置54，中心56為抽取真空的管路。
接著參見圖5B，所示為將測試載板30與一待測的IC組件及測試固定裝置50的接合側面圖。測試固定裝置50經由軟墊52，對應四邊接合墊區域32，而固定IC組件36的引腳38。而測試固定裝置50中央的真空吸取裝置54，則以抽真空的方式，穩固吸取IC組件36。當測試完畢後，則真空吸取裝置54通氣使IC組件36鬆開，而測試載板30與IC組件36也各自分離。
權利要求
1.一種測試載板，其特徵在於其內部具有測試線路，且該測試載板表面具有一接合墊區，其上設置複數方形接合墊，各對應於一封裝組件的一引腳位置，用以直接與該封裝組件的該引腳接合以進行該封裝組件測試。
2.根據權利要求1所述的測試載板，其特徵在於該封裝組件為四邊扁平封裝(QFP)，而該接合墊區為四條長型接合墊區域，每一接合墊區域各對應於該四邊扁平封裝的封裝組件的四邊引腳。
3.根據權利要求1所述的測試載板，其特徵在於該封裝組件為雙列式封裝(DIP)或小型化封裝(SOP)，而該接合墊區域為雙列式接合墊區域，分別對應於該雙列式封裝(DIP)或小型化構裝(SOP)封裝組件的雙邊引腳。
4.根據權利要求1所述的測試載板，其特徵在於該接合墊由一銅層、一鎳層與一金層依序形成於該測試載板上。
5.根據權利要求4所述的測試載板，其特徵在於該金層的厚度為90至120μm。
6.根據權利要求1所述的測試載板，其特徵在於該封裝組件引腳為L型引腳或海鷗翅型引腳。
全文摘要
一種測試載板，其內部具有測試線路，且該測試載板表面具有一接合墊區，其上設置複數接合墊，各對應於一封裝組件的一引腳位置，用以直接與該封裝組件的引腳接合以進行該封裝組件測試。藉由直接在測試載板上配合封裝組件的引腳所設計的接合墊區域，使封裝組件的引腳直接與測試載板接觸，而省略掉習知的測試座(test socket)。
文檔編號G01R31/26GK1567557SQ0314105
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月9日 優先權日2003年6月9日
發明者黃清榮, 周秀竹, 廖沐盛, 陳福財, 郭保全 申請人:矽統科技股份有限公司