用于倒装芯片的电学测试的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于倒装芯片的电学测试的装置和方法。本发明专利技术的一个实施例提供一种倒装芯片上的焊盘，包括：第一部分，用于在所述焊盘上进行凸点植球之前的测试期间与探针设备的一个或多个针头接触；以及第二部分，用于所述凸点植球而在所述测试期间不与所述一个或多个针头接触。还公开了一种倒装芯片和制造方法。利用本发明专利技术的实施例，可以使用探针卡来测试倒装芯片上的焊盘，同时消除了由焊盘上的探针痕迹所导致的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于倒装芯片的电学测试的装置和方法优先权信息本专利技术专利申请要求国际申请日为2012年1O月22日、国际申请号为PCT／CN2012／083282的国际专利申请的优先权。
本专利技术的实施例总体上涉及倒装芯片的电学测试领域，并且更具体地，涉及焊盘在倒装芯片上的结构和布置、相应的制造方法以及计算机程序产品。
技术介绍
一般而言，半导体器件的制造要经历一系列工艺过程，例如制造、电子裸芯分类(ElectricalDieSorting，EDS)以及封装等。EDS工艺用于测试半导体晶片的各种电学特性。在EDS过程期间，可以将有缺陷和无缺陷的芯片相互分离。如果缺陷是可以修复的，则对芯片进行修复处理以备后用。另一方面，对于其上的缺陷无法修复的芯片，可以弃用晶片。通过使用EDS工艺，可以显著改善封装工艺中的产品产率，并且可以降低成本和时间。EDS工艺可以使用诸如探针卡(probecard)等各种探测设备来测试芯片的电学特性。探针卡配备有一个或多个探针针头，以用于接触芯片上的焊盘从而检测任何缺陷。常用的探针卡可以分为悬臂式和垂直式。一般而言，悬臂式探针卡适用于这样的晶片：焊盘位于晶片边缘，焊盘的行数等于或小于四行，焊盘区域大小近似为40*40μm2，并且焊盘之间的最小中心距为行内30μm，行间60μm。悬臂式探针卡例如对于焊盘靠近边缘的芯片具有优越的性能。垂直探针卡通常适用于焊盘可位于任何位置的晶片。垂直式探针卡可以具有平头针或者尖头针。尖头针可以在焊盘之间的最小中心距小于80μm的情况下使用，而平头针通常可以在焊盘之间的最小中心距大于100μm的情况下使用。具有平头针的垂直式探针卡通常比具有尖头针的垂直式探针卡更为有效，因为平头针通常具有更长的有效使用周期。随着集成电路的尺寸不断变小并且速度不断提高，有时难以在封装具有大量输入／输出的芯片时应用引线键合技术。因此，倒装芯片(flipchip)技术日益得到重视。已知的是，倒装芯片可以包括凸点(bump)，其形式为焊点或者铜柱。对于焊点或称无引线(LF)凸点而言，两个凸点之间的最小中心距通常大于150μm，其可以应用垂直式探针卡。如果两个凸点之间的最小中心距小于150μm，则可以在焊料与凸点下金属层(UBM)之间增加铜柱以加强稳定性。对于铜柱凸点而言，凸点之间的最小中心距可以在80μm的水平。在使用探针卡测试倒装芯片时，需要解决的一个问题是探针针头在焊盘上留下的探针痕迹。更具体地说，当使用一个探针卡在凸点植球(bumping)之前对电学特性进行测试时，探针将不可避免地在操作中在焊盘上的接触区域留下痕迹，这些痕迹转而将降低芯片的性能和／或可靠性。例如，对于焊料凸点而言，探针痕迹将导致凸点与UBM之间的一个或多个针洞(void)，这将削弱耦合强度并且导致凸点在焊料回流期间发生移位甚至脱落。对于铜柱凸点而言，UMB电镀工艺中的强大压力很有可能将铜柱推倒或者导致钝化层中的裂痕。有鉴于此，本领域中需要一种新的解决方案，用于在使用探针卡测试倒装芯片上的焊盘的同时消除由探针痕迹导致的问题。
技术实现思路
为了解决本领中芯片探测的上述以及其他问题，本专利技术的实施例提供用于探测倒装芯片焊盘的新方案。在第一方面，本专利技术的实施例提供一种倒装芯片上的焊盘。该焊盘包括：第一部分，用于在所述焊盘上进行凸点植球之前的测试期间与探针设备的一个或多个针头接触；以及第二部分，用于所述凸点植球而在所述测试期间不与所述一个或多个针头接触。在第二方面，本专利技术的实施例提供一种倒装芯片。该倒装芯片包括第一组根据上文描述的焊盘；以及第二组焊盘，所述第二组焊盘中的每一个焊盘仅在所述测试之后被用于所述凸点植球。这方面的实施例还包括用于测试这种倒装芯片的方法。在第三方面，本专利技术的实施例提供一种用于制造倒装芯片上的焊盘的方法。该方法包括：提供所述焊盘的第一部分，用于在所述焊盘上进行凸点植球之前的测试期间与探针设备的一个或多个针头接触；以及提供所述焊盘的第二部分，用于所述凸点植球而在所述测试期间不与所述一个或多个针头接触。在第四方面，一种用于制造倒装芯片的方法。该方法包括：在所述芯片上形成第一组根据上文描述的焊盘；以及在所述芯片上形成第二组焊盘，所述第二组焊盘中的每一个焊盘仅在所述测试之后被用于所述凸点植球。在第五方面，本专利技术的实施例提供一种计算机可读介质，其具有存储于其上的指令，所述指令在由处理器执行时使所述处理器实现上文描述的用于制造倒装芯片上的焊盘的方法。在第六方面，本专利技术的实施例提供一种计算机可读介质，其具有存储于其上的指令，所述指令在由处理器执行时使所述处理器实现上文描述的用于制造倒装芯片的方法。如上文概述并且将在下文详述的，根据本专利技术的实施例，倒装芯片上的焊盘可以被划分为两个部分，一个部分被用于在测试期间与探针针头接触，而另一部分被用于在不与探针针头接触的情况下用于凸点植球。以此方式，可以在封装芯片之前更为有效地执行EDS工艺，同时可以避免由焊盘上的探针痕迹造成的那些潜在问题，因为用于凸点植球的焊盘部分上没有任何探针痕迹。这样，可以确保封装的产率和可靠性。当参考以示例方式说明本专利技术原理的附图阅读下文对特定示例性实施例的描述时，将会理解本专利技术的其他特征和优点。附图说明下面将参考附图以示例的方式给出本专利技术的实施例并且将详细阐释其优点，其中：图1示出了根据本专利技术示例性实施例的倒装芯片上的焊盘的示意性顶视图；图2示出了根据本专利技术示例性实施例的倒装芯片的示意性顶视图；图3示出了已经布线的图2中所示的倒装芯片的示意性顶视图；图4示出了根据本专利技术示例性实施例的用于制造倒装芯片上焊盘的方法的流程图；以及图5示出了根据本专利技术示例性实施例的用于制造倒装芯片的方法的流程图。在附图中，相同或者详细的标号指代相同或者相似的元素。具体实施方式如上文简述的，当使用探针卡对晶片上的传统焊盘的电学特性进行测试时，探针针头很有可能在焊盘的接触区域上留下某些痕迹。在此使用的术语“探针痕迹”或者“痕迹”是指在探针针头与焊盘接触之后留下的印记。这些探针痕迹将可能在随后的工艺中造成问题。例如，这种探针痕迹可能导致UBM层与在UBM层上形成的焊料之间产生针洞。由此，在焊料回流期间，凸点将容易发生移位甚至是脱落。此外，在针对铜柱应用UMB电镀(例如，镀镍)工艺的过程中，铜柱可能被由此而来的压力推倒。因此，在凸点植球之前的探针测试期间，应当尽量避免焊盘上将被用于凸点植球的区域与探针针头发生任何接触。总体上，本专利技术的实施例提供一种用于倒装芯片的电学特性测试的新方案。通过下文的详细讨论将会理解，倒装芯片的焊盘被分为两个部分，一个部分用于在凸点植球之前的测试期间与探针卡的针头的接触，另一部分用于凸点植球而不与探针针头发生接触。以此方式，焊盘上用于凸点植球的部分可以没有任何探针痕迹，由此避免了由探针针头在焊盘上留下的痕迹所导致的那些问题。这样，可以在不降低产率的情况下改善封装芯片的稳定性。现在将参考附图描述本专利技术的某些示例性实施例。首先参考图1，其示出了根据本专利技术示例性实施例的倒装芯片上的焊盘的顶视图。如图所示，根据本专利技术的实施例，焊盘100可以形成于倒装芯片(未示出)之上。焊盘1OO可被划分为两个部分，即，第一部分101和第二部分102。第一部分101专门用于测试。更具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.10.22 CN PCT/CN2012/0832821.一种倒装芯片，包括：第一组焊盘，所述第一组焊盘中的每一个焊盘具有：第一部分，用于在所述焊盘上进行凸点植球之前的测试期间与探针设备的一个或多个针头接触，以及第二部分，用于所述凸点植球而在所述测试期间不与所述一个或多个针头接触；以及第二组焊盘，所述第二组焊盘中的每一个焊盘仅在所述测试之后被用于所述凸点植球。2.根据权利要求1所述的倒装芯片，其中所述第一组焊盘形成于所述芯片上靠近所述芯片的边缘的第一区域中，以及其中所述第二组焊盘形成于所述芯片上比所述第一区域远离所述边缘的第二区域中。3.根据权利要求2所述的倒装芯片，进一步包括第三组焊盘，所述第三组焊盘中的每一个焊盘仅用于在所述测试期间与所述探针设备的所述一个或多个针头接触。4.根据权利要求3所述的倒装芯片，其中所述第三组焊盘形成于所述芯片上处于所述第一区域与所述第二区域之间的第三区域中。5.根据权利要求1所述的倒装芯片，其中所述第一组焊盘中的每一个焊盘的横截面被成形为伸长的形状。6.根据权利要求1所述的倒装芯片，其中对于所述第一组焊盘中的每一个焊盘，所述第一部分的面积小于所述第二部分的面积。7.根据权利要求1所述的倒装芯片，其中对于所述第一组焊盘中的每一个焊盘，所述第一部分形成于所述焊盘的一侧，并且所述第二部分形成于所述焊盘的相对侧。8.一种用于制造倒装芯片的方法，包括：在所述芯片上形成第一组焊盘，其中形成所述第一组焊盘中的每一个焊盘包括：形成第一部分，用于在所述焊盘上进行凸点植球之前的测试期间与探针设备的一个或多个针头接触，以及形成第二部分，用于所述凸点植球而在所述测试期间不与所述一个或多个针头接触；以及在所述芯片上形成第二组焊盘，所述第二组焊盘中的每一个焊盘仅在所述测试之后被用于所述凸点植球。9.根据权利要求8所述的方法，其中形成所述第一组焊盘包括在所述芯片上靠近所述芯片的边缘的第一区域中形成所述第一组焊盘，以及其中形成所述第二组焊盘包括在所述芯片上比所述第一区域远离所述边缘的第二区域中形成所述第二组焊盘。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新书，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：