贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路的制作方法

文档序号:5970892阅读:476来源:国知局
专利名称:贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路的制作方法
技术领域
本实用新型涉及半导体封装测试技术领域,是ー种贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路。
背景技术
半导体封装测试是指将通过测试的晶圆按照功能需求加工得到独立元器件的过程,其过程为晶圆通过划片エ艺后被切割为单粒的芯片(Die),然后将切割好的单粒芯片贴装到相应的基板架(Leadframe)的载片区上,再利用金属(金铜铝等)导线将晶片的接合焊盘(Bond Pad)连接到基板的相应引脚(Lead),构成所要求的电路;然后用塑料外壳加以封装保护,对产品引脚和散热板进行镀锡保护,最后通过测试机与自动分选机筛选出良品。对于贴片封装器件,芯片载片区域与其它引脚之间间距较小,由于在贴装过程中要在框架的载片区刷一层框架与芯片的结合物(银浆或焊料),在装载面积较大的芯片时,银浆或焊料容易溢出框架载片区而与周围引脚接触造成短路。目前半导体封装测试厂对贴片封装器件的短路检测主要是根据半导体器件的PN结特性,即在PN结上外加一电压,如果P型ー边接正极,N型ー边接负极,电流便从P型一边流向N型ー边,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,电流可以顺利通过。如果N型一边接外加电压的正扱,P型ー边接负极,则空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过。此方法检测短路能够对各引脚之间存在PN结特性的元器件进行准确筛选,而大部分元器件各引脚之间并不是都具有PN结特性,所以现在半导体封装测试厂的短路检测项目就不能适用于各个引脚之间,容易在自动筛选时造成误判(即将引脚短路的产品误判为良品或其它电參数不良),给后续的器件失效分析带来不便,而且在半导体OEMエ厂,短路产生的封装费用一般是由封装エ厂承担,如果不能把短路的器件准确的筛选出来,就会造成客户的不满甚至发生客户投诉。

实用新型内容本实用新型提供了一种贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路,可以解决不能将元器件的各引脚之间短路现象准确检测出来的情况,采用本实用新型可快速、准确筛选出引脚短路元器件,同时不会造成产品的损坏和影响其它參数的检测。贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路,元基器件具有与载片区连接的引脚,也具有载片区外的引脚,载片区外的引脚通过引线连接载片区的银浆或焊料,银浆或焊料连接芯片,芯片连接与载片区连接的引脚,其特征在干将所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间连接ー个具有微小电流和钳制电压的电流源,同时在所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间再连接一个电压表;为避免对器件造成损伤,所述微小电流的电流值设定在ImA以下。、电压表用于对两个引脚之间的电压进行检测。所述与载片区连接的弓I脚还连接有ー个继电器开关,通过继电器开关连接电流源和电压表。在检测过程中,形成的电流通路如下与载片区连接的引脚连接通过封装的银浆或焊料连接芯片,芯片通过引线连接载片区外的引脚;由于两个引脚之间没有PN结特性,理论上两个引脚之间相当于开路,电压表检测出的电压应为无穷大,但在两个引脚之间还设定有一个用于保护元器件不受损坏的钳制电压,设定钳制电压后,让测试机返回此钳制电压值;当封装过程中出现异常导致银浆或焊料溢出框架载片区而与与载片区连接的引脚接触吋,电流通路如下载片区外的引脚连接银浆或焊料,银浆或焊料连接与载片区连接的引脚;所述的载片区外的引脚、银浆或焊料、与载片区连接的引脚三者皆为导电物质,电流在三者间形成一个短路回路,此时电压表量测出的两个引脚之间的电压接近为0V。因此,当封装过程没有异常时,两个引脚之间的电压值为设定的钳制电压,当封装异常导致银浆或焊料与器件引脚接触时,两个引脚之间的电压值接近为OV ;同理检测其它引脚与载片区的短路问题。通过两个引脚之间读出的电压值是钳制电压还是接近为0V,就能在测试エ序准确筛选出封装过程中的器件引脚短路产品。本实用新型的有益效果如下本实用新型可快速、准确筛选出引脚短路元器件,同时不会造成产品的损坏和影响其它參数的检测;由于测试都是通过测试机与自动分选机连接来实现,所以只要在测试程序编写时加入加流测压的测试项,就能方便的将器件引脚短路的产品筛选出来,加流测压测试时间很短,每个项目測试时间在Ims以下就可实现,所以对测试效率没有大的影响,测试其它电參时只要将继电器开关断开,电流源和电压表便没有引入测试电路中,对其它參数测试无影响;特别适用于贴片半导体封装外形如S0T-2X、TS0T-2X等较小的贴片元器件在封装过程中发生引脚短路时进行准确的检測。

图I为本实用新型的短路检测电路示意图图2为本实用新型的短路检测电路示意图图中1载片区外的引脚,2与载片区连接的引脚,3引线,4银浆或焊料,5芯片,6电压表,7电流源,K为继电器开关。
具体实施方式
以下结合附图来说明本实用新型。如图1-2所示,为ー种贴片封装半导体元器件,下面实施方式以此为例。将检测电流设定为1mA,控制电压上限设定为I. 5V,控制电压下限设定为O. 5V。闭合开关K,在元器件的引脚1、2之间施加检测电流1mA,同时施加一个电压表对器件引脚1、2之间的电压进行检测,电流通路如下器件引脚2—银浆或焊料一芯片一引线一器件引脚1,由于器件引脚1、2之间没有PN结特性,理论上器件引脚1、2之间相当于开路,电压表检测出电压应为无穷大,但实际应用中我们会设定ー个钳制电压IV以保护器件不受损坏,设定钳制电压后,让测试机返回此钳制电压值IV ;当封装过程中出现异常导致银浆或焊料溢出框架载片区而与器件引脚I接触吋,电流通路如下器件引脚2—银浆或焊料一器件引脚1,此三者皆为导电物质,电流在三者间形成一个短路回路,此时电压表量测出的器件引脚I、2之间电压接近为0V。当器件两个引脚之间没有短路吋,测试机返回钳制电压值IV,当器件两个引脚之间短路吋,测试机读出的电压值接近0V,由于OV超出我们设定的合格类范围O. 5^1. 5V,这样就可以在程序后面分类项中将其分类到短路的不良品桶中,从而能准确的区分出器件引脚短路。若取5颗器件12引脚短接的产品进行测试,测试机将返回OV左右电压值,测试机返回的GD电压值如表一所不表一
权利要求1.贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路,元器件具有与载片区连接的引脚,也具有载片区外的引脚,载片区外的引脚通过引线连接载片区的银浆或焊料,银浆或焊料连接芯片,芯片连接与载片区连接的引脚,其特征在干将所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间连接ー个具有微小电流和钳制电压的电流源,同时在所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间再连接ー个用于对两个引脚之间的电压进行检测的电压表。
2.根据权利要求I所述的检测电路,其特征在于所述微小电流的电流值小于或等于ImA0
3.根据权利要求I所述的检测电路,其特征在于所述与载片区连接的引脚还连接有ー个继电器开关,该引脚通过继电器开关连接电流源和电压表。
4.根据权利要求I所述的检测电路,其特征在于检测正常元器件的电流通路如下与载片区连接的引脚连接通过封装的银浆或焊料连接芯片,芯片通过引线连接载片区外的引脚;两个引脚之间为钳制电压。
5.根据权利要求I所述的检测电路,其特征在于检测损坏的元器件的电流通路如下载片区外的引脚连接银浆或焊料,银浆或焊料连接与载片区连接的引脚;电流在所述的载片区外的引脚、银浆或焊料、与载片区连接的引脚三者间形成一个短路回路,此时两个引脚之间的电压为ον。
专利摘要本实用新型提供了贴片封装半导体元器件特性不良的检测电路,贴片封装半导体元器件具有与载片区连接的引脚,也具有载片区外的引脚,载片区外的引脚通过引线连接载片区的银浆或焊料,银浆或焊料连接芯片,芯片连接与载片区连接的引脚,其特征在于将所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间连接一个具有微小电流和钳制电压的电流源,同时在所述与载片区连接的引脚和载片区外的引脚之间再连接一个用于对两个引脚之间的电压进行检测的电压表;通过电压表所测得的电压值可快速、准确地筛选出特性不良的元器件,同时不会造成产品的损坏和影响其它参数的检测;通过本实用新型筛选后的元器件,质量好,可减少客户端应用失效的机率。
文档编号G01R31/02GK202471879SQ20122005232
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月17日 优先权日2012年2月17日
发明者彭坚, 李升桦 申请人:四川大雁微电子有限公司
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