[发明专利]一种带弹性导电微凸点的互连基板和基于其的KGD插座

说明书

本发明公开了一种带弹性导电微凸点的互连基板和基于其的KGD插座，属于先进电子封装技术领域。本发明通过在带弹性导电微凸点的互连基板中构建三维金属电互连的电通路结构、以及导电弹性微凸点和第一弹性微凸点之间的共面结构，实现了基于其的KGD插座中，能够配合采用芯片倒装技术实现被测芯片在KGD插座内的高精度定位放置，能够达到芯片凸点或芯片焊盘与带弹性微凸点的互连基板上的导电弹性微凸点实现高效且高密度的电互连作用；同时，避免了后续与芯片倒装的配合使用受力中在芯片凸点留下划痕，也避免了芯片的相对移动或脱落，解决了目前KGD插座在弹簧针阵列的密度、精度、共面性、数量上都不能满足超大规模集成电路裸芯片测试需求的技术难题。

技术领域

本发明属于先进电子封装技术领域，涉及一种带弹性导电微凸点的互连基板和基于其的KGD插座。

背景技术

在对电子系统功能多元化、复杂化需求逐步提高的同时，要求电子系统的体积、功耗、重量进一步减小，促进了电子集成技术的飞速发展。各种形式的多颗裸芯片混合集成成为满足现代电子系统需求的最有效，最快捷的途径。COB(chip-on-board)、SiP(System-in-Package)、SoP(System-on-Package)、CoWoS(Chip-on-wafer-on-substrate)、2.5D/3D集成等概念和技术层出不穷。上述集成中一般都涉及多个裸芯片，即使这些裸芯片都已经过ATE测试，但由于ATE测试的局限性以及芯片早期失效问题，贸然使用这些未经全功能测试和老化筛选的裸芯片进行多芯片集成，还是有较大的风险，所以单颗裸芯片KGD(Know-Good-Die)测试一直是多芯片集成关注问题之一。目前的KGD插座多采用弹簧针阵列，对于不同的芯片焊盘或凸点，弹簧针尖结构不同，通过弹簧针较大的运动距离虽能弥补弹簧针阵列的共面性差异，但需要压力比较大，针尖对芯片凸点或焊盘易造成损伤，导致受损后的芯片无法通过外观目检。另外，随着超大规模集成电路的发展，芯片引脚数激增(超过1000个)。这种超多引脚芯片多采用阵列式焊盘或凸点排布，焊盘或凸点直径和中心距不断减小，传统的采用弹簧针阵列的KGD插座的不仅在精度上不能满足要求，KGD插座在弹簧针阵列的密度、共面性、数量方面均都不能满足超大规模集成电路裸芯片测试的需求，需要一种新的芯片引脚电引出方式。

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带弹性导电微凸点的互连基板和基于其的KGD插座。本发明所述的带弹性导电微凸点的互连基板和基于其的KGD插座，解决了目前KGD插座在弹簧针阵列的密度、精度和共面性都不能满足超大规模集成电路裸芯片测试需求的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种带弹性导电微凸点的互连基板，包括基片、导电通孔、绝缘介质层、金属布线层、凸点下金属层、第一弹性微凸点和导电弹性微凸点；

其中，第一弹性微凸点为表面具有自粘性的球冠状的弹性体；导电弹性微凸点包括第二弹性微凸点，第二弹性微凸点表面设有的导电膜层；

其中，导电通孔贯穿于基片上表面和下表面，基片上表面和下表面均铺设有与导电通孔连接的若干层金属布线层，若干层金属布线层之间铺设有绝缘介质层；导电弹性微凸点和第一弹性微凸点均通过凸点下金属层与基片上表面露出的金属布线层连通，基片下表面露出的金属布线层外层设有焊盘，焊盘由基板背面引出；

其中，导电弹性微凸点和第一弹性微凸点的顶部是共面的。

优选地，导电膜层与凸点下金属层之间设有导电环。

进一步优选地，所述导电膜层包括与第二弹性微凸点顶部贴合的球面形金属区域，以及从所述球面形金属区域径向或螺旋式发散出的用于连接球面形金属区域和导电环的若干条金属条。

优选地，所述第一弹性微凸点和所述第二弹性微凸点的直径为10～500μm。

优选地，导电膜层采用图形化电镀法、带胶剥离法或金属刻蚀得到。