[发明专利]一种硅基组件的互连测试夹具及互连测试方法

说明书

本发明公开了一种硅基组件的互连测试夹具及互连测试方法，属于先进电子封装技术领域，硅基组件的互连测试夹具包括真空吸附孔、X轴限位挡块、Y轴限位挡块和测试区域Z平面调节器，实现三维调节被测件，解决了不同硅基组件的夹持和兼容性问题，规避了碎片风险，达到了测试夹具通用和方便使用的目的；互连测试方法利用隔离技术进行直流和交流特性测试，通过减少生成电流分支来减小测试误差，确保了量测值的精准性；实现了微系统组件层级的测试，在功能性能测试前即可检测出大部分故障组件，提高了最终功能性能测试直通率，避免了后续质量隐患和资源浪费，有效提升了网络的测试覆盖率。

技术领域

本发明属于先进电子封装技术领域，具体涉及一种硅基组件的互连测试夹具及互连测试方法，可用于硅基组件研制过程中的装配缺陷检测。

背景技术

近年来先进封装技术发展呈现以下趋势：①单芯片向多芯片发展；②二维即2D向三维即3D转变；③异质、异构集成。2.5D封装可通过硅转接板即Silicon Interposer实现多颗芯片与封装基板的高密度互连，3D封装可通过芯片到芯片/芯片到晶圆/晶圆到晶圆键合工艺实现芯片含重构芯片的三维堆叠。硅转接板倒装芯片即Flip Chip，FC，或者硅基埋置重构芯片封装而成的硅基组件作为微系统的关键部件，在其生产过程中，不良元器件问题以及开路、短路和虚焊等装配问题是引起微系统电气性能故障和降低装配直通率的主要原因。如何高效、全面且精准地完成组件层级的测试是微系统产品生产过程中必须解决的问题。

微系统测试既定可行的策略是将测试划分至不同的封装层级，重视微组装过程测试。常规的装配缺陷检测主要有两类方法：一类使用自动光学检测仪和X射线检测仪等通过外观信息区发现焊接缺陷及元器件错装问题，另一类使用针床测试仪等通过电性能测试的手段来发现可能存在的装配缺陷。前者无法检查隐形的焊接缺陷、元器件失效等问题，测试覆盖率低；后者需要针对不同的产品制作测试夹具，制作调试周期长，成本较高。由于硅基组件具有多样化、薄型化、小型化以及高密度I/O接点等特点，针对硅基组件的互连测试，业内暂无有效的测试夹具及测试方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种硅基组件的互连测试夹具及互连测试方法，以解决微系统内部具有多样化、薄型化、小型化以及高密度I/O接点等特点的硅基组件测试难题，满足研发阶段测试及时反馈工艺和批产阶段进行快速质量评价。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开的一种硅基组件的互连测试夹具，包括：托盘，托盘上设置有测试区域，测试区域上设置有真空吸附孔，真空吸附孔连接真空气阀，测试区域的相邻两边上分别设置有Y轴限位挡块和X轴限位挡块，托盘还分别设置有X轴限位千分尺、测试区域Z平面调节器和Y轴限位千分尺，测试区域Z平面调节器连接测试区域，X轴限位千分尺和Y轴限位千分尺分别连接X轴限位挡块和Y轴限位挡块。

优选地，所述托盘上设置有分别用于调节Y轴限位挡块和X轴限位挡块的Y轴限位挡块调节器和X轴限位挡块调节器。

优选地，所述托盘上设置有托盘上轨道边和托盘下轨道边，托盘上轨道边和托盘下轨道边分别位于托盘两端。

本发明还公开了一种硅基组件的互连测试方法，包括：

步骤一：测试资料准备；

步骤二：测试系统校验；

步骤三：测试系统校验完成后装载被测件，将被测件放置到测试夹具上；通过扫描对位点，整体移入到测试系统；

步骤四：根据被测件进行测试设置；

步骤五：测试执行，根据设置的测试条件采用隔离技术进行直流和交流特性测试；

步骤六：测试结果在阈值内判定后输出结果；

步骤七：卸载被测件。