[发明专利]半导体元件的测试装置

说明书

技术领域

本发是有关于一种用晶片或芯片的测试装置，特别是有关于一种使用金属凸点来取代探针进行测试的晶片或芯片的测试装置。

背景技术

在半导体工艺上，主要可分成集成电路设计(IC Design)、晶片工艺(Wafer Fabrication)、晶片测试(Wafer Probe)及晶片封装(Packaging)等，其中晶片测试工艺是利用晶片测试机(tester)，例如一种探针卡测试机(Circuit Probe Tester)，来对晶片上的每一个晶粒执行测试，以确保晶粒的性能是依照电路设计制造出来的。在进行每一颗晶粒检测时，若晶粒未能通过测试，则此晶粒将会被晶片测试机打上一记号以做为不良品的标示。接着，当进行芯片切割和分离时，这些属于不良品的晶粒将会被筛选出来，而不进行后续的封装工艺，以免徒增制造成本。

请参阅图1所示，是一种现有的晶片测试机(tester)示意图，包括一测试装置(Tester Head)1及一探测装置(Prober)2，其中测试装置1是以可盖合地与探测装置2结合。测试装置1在面对测试装置2的一面，是环设有多个独立的接口单元10，而探测装置2面对测试装置1的一面设有一支撑架(holder)20且支撑架20上配置一块探针卡(probe card)22；同时，如图2所示，探针卡22上设有一个探测单元24，在此探测单元24上分别设有多个由导电材料所制成且相当细微的探针(Probe)224，而探针224的一端分别与其探针卡22上的线路电性连接，而探针224的另端则都朝向探测单元24的中央延伸，并连接在探针卡22中央位置所设的一测试区226。接着，在进行晶片测试时，探测装置2内所设的输送座3会不断地移动，使得输送座3上所承载的晶片4都能够移动，因此晶片上的每一晶粒都能够与测试区226上的探针224接触，即可完成如前述对各该晶粒的测试动作。

由于探针224必须与每一颗晶粒上的测试点做接触，特别是为了取得较好的量测信号，还必须在晶粒的表面上进行刮除氧化层，因此可能都会破坏晶粒。此外，有许多晶粒使用晶片级封装(WL-CSP)技术，直接在晶片上植球以形成BGA的封装。很明显地，当晶粒上的线路越来紧密时，探针卡的制作越来越困难，同时，探针对锡球的破坏也会越严重。因此，需要发展出不需破坏晶粒以及符合高密度测试的探针卡。

鉴于上述的发明背景中，为了能够有效确保晶片或芯片的测试效果，本发明主要目的在提供一种具有多个金属凸点的测试基板，可用以解决上述传统的探针所造成的测试不良并且会破坏晶片或芯片的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的一主要目的在提供一种以具有顺应性的多个金属凸点所形成的半导体元件测试装置，可由多个金属凸点的顺应性，提高测试的效果。

本发明的再一主要目的在提供一种以具有顺应性的多个金属凸点所形成的半导体元件测试装置，由多个金属凸点的顺应性，使得待测晶片或是芯片不会被破坏。

本发明的另一主要目的在提供一种以具有顺应性的多个金属凸点所形成的半导体元件测试装置，由多个金属凸点的顺应性，可以增加待测晶片或是芯片产量。

本发明的还有另一主要目的在提供一种以具有顺应性的多个金属凸点所形成的半导体元件测试装置，由多个金属凸点的工艺简单性，可以降低测试装置成本。

依据上述的目的，本发明提供一种半导体元件的测试装置，是由一测试装置以及一探测装置所组成，探测装置中配置有一探针卡及用以承载一待测晶片的输送座，其中探针卡的特征在于配置多个具有弹性的金属凸点用以接触待测晶片。

本发明进一步提供一种半导体测试装置，是包括有测试主机、分类机、待测元件输入/输出区以及测试区域，其中测试区域配置至少一个插槽，而每一插槽的特征在于：插槽中配置多个具有弹性的金属凸点，且这些金属凸点与一电性测试电路电性连接。

附图说明

为进一步说明本发明的内容及特点，以下结合附图及实施例对本发明作一详细的描述，其中：

图1是先前技术测试机台的示意图；

图2是图1的测试机台中的探针卡示意图；

图3A至图3D是本发明的具有多个金属凸点的基板的工艺过程示意图；

图4是本发明的一具体实施例的测试机台示意图；

图5是本发明的一具有金属凸块的待测晶片示意图；

图6是本发明的一具有钨金焊垫的待测晶片示意图；

图7是本发明的一具有锡球的待测晶片示意图；以及

图8是本发明的另一具体实施例的测试机台的测试区示意图。