[发明专利]通用型封装构造电性测试装置

说明书

【技术领域】

本发明是有关于一种通用型封装构造电性测试装置，特别是有关于一种具有通用测试座外框及通用承载板可选择搭配至少二测试座嵌块中的任一个以降低电性测试成本的通用型封装构造电性测试装置。

【背景技术】

电子工业是近年来发展速度最快的重要产业，其使用的主要电子元件均以半导体封装(semiconductor packaging)为主流，为了达到转薄短小的趋势，各种高密度、高效能的半导体封装构造也就因应而生，其中许多封装构造种类都是以封装基板(substrate)为基础来进行封装架构，例如球栅阵列封装构造(ball grid array，BGA)、针脚阵列封装构造(pin grid array，PGA)或接点阵列封装构造(land grid array，LGA)等，皆为目前半导体封装构造的主流产品。

以球栅阵列封装构造(BGA)而言，通常以有机基板(organic substrate)或陶瓷基板(ceramic substrate)作为芯片的承载器(carrier)，而芯片配置于承载器之后，芯片的电子讯号可通过承载器的内部线路而向下绕线(routing)至承载器的底面，最后通过承载器的焊球(solder ball)传递至外界的电子装置。由于承载器具有布线密集、讯号传输路径短、电性特性良好等优点，因此广泛成为芯片封装结构的封装构件之一，且焊球是以阵列(array)的方式形成于承载器的底面，因此一直是高脚数(high pin count)半导体元件常用的封装结构。

一般而言，在完成芯片与承载器的封装制造过程之后，会依照所指定的各项测试流程，对封装完成的成品进行成品测试(final test)，以检测出不符合质量(quality)要求的半导体封装成品。其中，成品测试的流程包括产品外观质量检测(incoming quality assurance，IQA)、功能性测试(function test)、老化测试(burn-in test)以及开路/短路测试(open/short test)等。下文针对现有球栅阵列封装构造的测试装置作进一步的说明。

在制造完成球栅阵列封装构造后，球栅阵列封装构造通常是利用一自动分类机(handler)来达成。所述自动分类机包括一测试机台(tester)、一承载板(load board)及一测试座(socket)等构件，其中所述承载板及测试座可构成所述测试机台上的一电性测试装置。

请参照图1A所示，其揭示一种现有球栅阵列封装构造(BGA)的电性测试装置示意图，其包含一测试座11及一承载板12，所述测试座11具有一插槽111，可供放置及定位一待测封装构造13。所述插槽111的底部另设有数个探针孔112，以组装容置数个探针(pogo pin)113。所述测试座11利用数个螺丝14固定在所述承载板12上。所述承载板12具有电子电路(未绘示)及数个测试接垫121，以通过所述测试接垫121而与所述待测封装构造13的数个焊球131电性连接。所述承载板12及测试座11的组合则进一步组装于一测试机台(未绘示)上，且所述承载板12可将所述测试接垫121侦测到的测试讯号传送至所述测试机台，以实现自动化电性测试。

然而，上述现有电性测试装置在实际使用上仍具有下述问题：如图1A及1B所示，同一组承载板12及测试座11通常具有固定的尺寸规格及固定的探针数量，因此同一组承载板12及测试座11仅适用于测试单一对应规格的待测封装构造13。每当设计新规格的待测封装构造13时，即需重新制作对应规格的承载板12及测试座11。举例来说，如图1A所示，所述测试座11具有十二组探针孔112及探针113，所述承载板12具有十二个测试接垫121，且所述测试座11的插槽111的内径仅能容纳尺寸相对较大的待测封装构造13，因此仅适用于测试具有十二个焊球131的待测封装构造13。如图1B所示，另一新规格的测试座11’具有十组探针孔112’及探针113’，另一新规格的承载板12’具有十个测试接垫121’，且所述测试座11’的一插槽111’的内径仅能容纳尺寸相对较小的另一新规格的待测封装构造13’，因此仅适用于测试具有十个焊球131’的另一待测封装构造13’。同时，数个螺丝14’的固定位置也随着所述测试座11’及承载板12’的尺寸改变而进行调整相对位置。