用于探针卡测试的组装装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种示例性过程，所述示例性过程将已经从第一半导体晶片切下的晶粒放置在第二晶片上。所述示例性过程包括将所述晶粒以图案形式布置在所述第二晶片上，其中所述第二晶片具有与所述晶粒的热膨胀系数基本相同的热膨胀系数；以及使用与晶粒的图案相匹配的探针卡，所述晶粒与所述第二晶片相连。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于探针卡测试的组装装置
本说明书整体涉及一种用于探针卡测试的组装装置。
技术介绍
自动测试设备(ATE)是指用于测试装置(诸如半导体、电子电路和印刷电路板组件)的自动化(通常计算机驱动的)系统。由ATE测试的装置一般被称为受测装置(DUT)。ATE通常包括计算机系统和测试仪器或具有对应功能性的单个装置。某些类型的ATE被设计成对装置进行晶片级测试。晶片级测试除其他之外包括测试晶片上的装置(例如，晶粒)。通常，晶粒在切割晶片之前测试；将晶片分成单独的装置；并且使这些装置经受一个或多个制造过程。制造过程可能使装置更薄并因此更加脆弱，从而使得难以在不破坏装置的情况下单独地测试这些装置。因此，单独的装置在从晶片切下之后通常不再测试。
技术实现思路
示例性过程将已经从第一半导体晶片切下的晶粒放置在第二晶片上。示例性过程包括将晶粒以图案形式布置在第二晶片上，其中第二晶片具有与晶粒的热膨胀系数基本上相同的热膨胀系数。在一些例子中，该方法包括使用与晶粒的图案相匹配的探针卡，该晶粒与第二晶片相连。示例性过程可包括下列特征中的一个或多个(单独地或组合地)。布置过程可以包括将粘合剂施加到该结构上；并将晶粒以图案形式放置在粘合剂上。粘合剂的粘性可以响应于热和/或响应于紫外线而降低。形成第二晶片的材料的热膨胀系数可以与晶粒的热膨胀系数相匹配，或者在晶粒的热膨胀系数附近的预定范围内。形成第二晶片的材料可以包括具有与晶粒的热膨胀系数基本相匹配的热膨胀系数的透紫外线玻璃。第二晶片可以由其上设置有粘合剂的透紫外线玻璃形成，并且粘合剂的粘性可以响应于紫外线而降低。第二晶片可以包括其上设置有粘合剂的硅，并且粘合剂的粘性可以响应于升高的温度而降低。晶粒可以在第一晶片和第二晶片上具有相同的图案。该图案可以是第一图案，并且晶粒可以在第二晶片上具有第二图案。第一图案可以不同于第二图案。在第二图案中，相邻的装置的距离可以比在第一图案中更远。在将晶粒放置在第二晶片上之前，可以已经根据一种或多种性能特征对晶粒进行选择或分类。在一些具体实施中，第一晶片和/或第二晶片具有不同于圆形的形状(例如，正方形、矩形、椭圆形或任何其他适当的形状)。示例性自动测试设备(ATE)可以包括：探针卡，其被配置为接触已经从第一半导体晶片切下的晶粒以进行测试，其中该晶粒位于第二晶片上；以及用于执行指令以控制由探针卡执行的测试的处理装置。第二晶片可以具有与晶粒的热膨胀系数基本相同的热膨胀系数。示例性ATE可包括下列特征中的一个或多个(单独地或组合地)。示例性ATE可包括在第二晶片和晶粒之间的粘合剂，该粘合剂将晶粒保持在第二晶片上。粘合剂可以具有使粘合剂的粘性响应于热和/或响应于紫外线而降低的组成。形成第二晶片的材料可以包括硅，该硅的热膨胀系数与晶粒的热膨胀系数相匹配，或者在晶粒的热膨胀系数附近的预定范围内。第二晶片可以包括其上设置有粘合剂的玻璃，并且粘合剂可以具有使粘合剂的粘性响应于紫外线而降低的组成。晶粒在第一半导体晶片上的图案可以与晶粒被布置在第二晶片上的图案相同。该图案可以是第一图案，并且晶粒可以在第二晶片上具有第二图案，其中第一图案不同于第二图案。在第二图案中，相邻的晶粒的距离可以比在第一图案中更远。在一些具体实施中，第一半导体晶片和/或第二晶片具有不同于圆形的形状(例如，正方形、矩形、椭圆形或任何其他适当的形状)。本说明书(包括此
技术实现思路
部分)中所描述的特征中的任何两个或更多个可组合在一起以形成本文未具体描述的具体实施。本文所述的测试系统和技术、或其部分可被实现为计算机程序产品或由计算机程序产品控制，该计算机程序产品包括存储于一个或多个非暂态机器可读存储介质上的指令，并且所述指令可在一个或多个处理装置上执行以控制(例如，协调)本文所描述的操作。本文所述的测试系统和技术、或其部分可被实现为设备、方法或电子系统，所述设备、方法或电子系统可包括一个或多个处理装置以及存储用于实现各种操作的可执行指令的存储器。附图和以下具体实施方式陈述了一个或多个具体实施的详细信息。通过具体实施和附图以及通过权利要求书，其他特征和优点将显而易见。附图说明图1是在示例性支撑结构上的示例性重构晶片的透视图。图2是对支撑结构上的重构晶片执行的示例测试的概念框图。图3是示出示例性测试过程的流程图。图4和图5是示出可用于执行本文所述的示例测试过程的示例性自动测试设备(ATE)的框图。不同图中的类似附图标记指示类似元件。具体实施方式制造商可以在各个制造阶段测试装置。在示例性制造过程中，在单个硅片上制作大量集成电路。将晶片切割成被称为晶粒的单独装置(例如，集成电路)。在一些情况下，将各晶粒加载到框架中，并将粘合线附接至芯片级封装以连接晶粒和框架。然后，将被加载的框架封装在塑料或另一封装材料中，以生成成品。在一些情况下，晶粒被构建到WLCSP或晶片级芯片尺寸封装(WaferLevelChipScalePackage)中，通过将晶粒粘合到衬底上并使用粘合线或者通过C4/倒装芯片工艺安装到有机衬底上，或者被构建到2-1/2或3D封装中，在其中它们被使用铜柱安装到已使用C4技术安装到有机插入件或硅插入件的另一个晶粒上。一旦构建了衬底和芯片或堆叠后，便将它们封装。WLCSP在制造过程中被封装。制造商出于经济上的刺激而要在制造工艺中尽可能早地检测并丢弃有缺陷元件。因此，许多制造商在将晶片切割成晶粒之前在晶片级处测试集成电路。在封装之前标记缺陷电路并通常将其丢弃，从而节省封装缺陷晶粒的成本。作为最后的检查，制造商可在发运之前测试每件成品。为了测试大量部件，制造商通常使用ATE(或“测试器”)。响应于测试程序集(TPS)中的指令，示例性ATE自动生成待施加到受测装置(DUT)的输入信号，并且监测输出信号。ATE将输出信号与预期响应进行比较，以确定DUT是否有缺陷。ATE通常包括计算机系统和测试仪器或具有对应功能性的单个装置。在一些情况下，测试仪器向DUT提供电力。在一些具体实施中，ATE包括探针或探针卡(简称为“探针”)。在晶片测试期间，探针接触作为晶片一部分的一个或多个晶粒，以向晶粒发送信号并从晶粒接收信号，以便测试该晶粒。当晶粒通过测试时，它被称为“已知良好晶粒”(KGD)。此后，在一些情况下，可以对已经测试的晶片执行各种制造过程。在一些情况下，在形成堆叠或其他部件结构之前，可以对测试后的晶片执行多达二十、三十或更多个过程。这些过程可以包括但不限于化学机械抛光(CMP)、研磨、激光钻孔、蚀刻等。这些过程可能降低晶片的结构完整性和/或晶片的厚度，在一些情况下降低至例如100μM、80μM或更少。因此，晶片可能变得脆弱(或更脆弱)，在许多情况下对于随后的基于探针的常规测试来说太脆弱。也就是说，尽管晶粒仍然是晶片的形式，但是使用探针执行测试可能导致晶片破裂。因此，在该阶段不执行进一步的测试。变薄的晶片的另一个问题是：在一些情况下，它们易于卷曲，从而使得它们难以测试。相反，应该假设KGD由于额外的测试后加工而变成“可能良好的晶粒”(PGD)。在一些例子中，将由PGD形成的部件堆叠起来，实现相邻晶粒之间的竖直电连接。例如，电通孔可以竖直通过各个晶粒，以在晶粒和下面的电路板或其他结构之间建立电连接。在一些情况下，堆叠可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将已经从第一半导体晶片切下的晶粒放置在第二晶片上的方法，所述方法包括：将所述晶粒以图案形式布置在所述第二晶片上，所述第二晶片具有与所述晶粒的热膨胀系数基本相同的热膨胀系数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.10 US 14/536,9281.一种将已经从第一半导体晶片切下的晶粒放置在第二晶片上的方法，所述方法包括：将所述晶粒以图案形式布置在所述第二晶片上，所述第二晶片具有与所述晶粒的热膨胀系数基本相同的热膨胀系数。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述布置包括：将粘合剂施加到结构上；以及将所述晶粒以所述图案形式放置在所述粘合剂上。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述粘合剂的粘性响应于热而降低。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述粘合剂的粘性响应于紫外线而降低。5.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二晶片的材料的热膨胀系数与所述晶粒的热膨胀系数相匹配，或者在所述晶粒的热膨胀系数附近的预定范围内。6.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二晶片的材料包括具有与所述晶粒的热膨胀系数基本相匹配的热膨胀系数的透紫外线玻璃。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二晶片由其上设置有粘合剂的透紫外线玻璃组成，并且所述粘合剂的粘性响应于紫外线而降低。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二晶片由其上设置有粘合剂的硅组成，并且所述粘合剂的粘性响应于升高的温度而降低。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述晶粒在所述第一晶片和所述第二晶片上的图案相同。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述图案是第一图案，并且所述晶粒在所述第二晶片上具有第二图案，所述第一图案不同于所述第二图案。11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述第二图案中，相邻的装置的距离比在所述第一图案中更远。12.根据权利要求1所述的方法，其中在将所述晶粒放置在所述第二晶片上之前，已经根据一种或多种性能特征对所述晶粒进行选择或分类。13.一种自动测试设备(A...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗格·艾伦·辛希莫，
申请(专利权)人：泰拉丁公司，
类型：发明
国别省市：美国,US