专利名称：电子封装测试结果的标记方法
技术领域：
本发明涉及电子部件的封装，本发明更特别地涉及制造封装的电子部件的过程，该制造过程包括测试和标记电子封装。
背景技术：
随着半导体工业的进步，器件变得越来越小。其不断进步导致需要非常小的封装，这种非常小的封装变得越来越难以处理，而且进行测试花费的时间越来越长。器件封装技术已经从对单独器件进行分离封装发展到以一种方式一次对许多器件进行封装。
工业开发过程中产生的一个问题是，如何对利用组合、多封装形式制造的这种器件进行最佳测试。通常，在使电子封装单个化之后，对电子封装进行测试，因此不需要利用多封装组件的电子封装跟踪测试结果。
然而，在这种器件仍是多器件组件的一部分时，测试各个器件具有优点。为了测试封装在一起的各个器件，必须跟踪与所测试的封装唯一对应的测试结果。一种技术包括采用集成封装组件测试和单个化线(singulation line)，该单个化线使测试结果存储到服务器中，从测试到单个化到分类，该服务器又使在测器件与测试结果保持对应。另一种技术也使用服务器存储结果，但是实现了一种“智能锯(smart saw)”，该智能锯可以扫描板序号，将测试结果从服务器下载到识别的板上以及相应地锯开器件并对器件进行分类。
这种方法可能非常昂贵。此外，这种方法可能相当不灵活。例如，在进行单个化之前，在这种集成的、基于服务器的系统中可以仅执行一次测试，或者执行不足次数的测试。如果要求在不同温度重复进行内部测试，则在各测试工作之间，通常不能保持器件与测试结果保持对应，而不会对测试线的安排产生不利影响。
因此，需要无需对新测试和封装设备(例如，“智能锯”)做过多投资，而且在允许对器件进行多插测试(multi-insert testing)和延迟再测试方面更灵活，在从封装组件单个化为单独电子封装之前，有效测试多个电子封装的系统和技术。


通过参考附图，可以更好地理解本发明，而且本发明的许多目的、特征以及优点对于本技术领域内的技术人员变得更加明显。
图1是示出包括测试电子封装并将测试结果标记在其上的电子封装制造方法的流程图。
图2是示出根据图1所示方法用于测试电子封装并将测试结果标记在其上的系统的方框图。
图3是示出根据图1所示方法、被配置用于进行测试的电子封装板的透视图。
在不同附图中使用同样的参考编号表示类似或相同的项目。附图中的各元件是为了简洁和清楚起见示出的，未必按比例示出。例如，为了帮助理解本发明实施例，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件被放大。
具体实施例方式
下面的说明意在至少对本发明的一个例子提供详细说明，而且它不应该对本发明本身构成限制。当然，任何数量的变换例均属于该说明后面的权利要求正确确定的本发明范围。
图1是示出用于制造电子封装的方法100的流程图。该电子封装可以包括例如集成电路、多芯片模块以及电子器件或半导体器件的任何其他形式或组合。利用互连结构制造电子封装，从而有助于进行多器件(multi-device)制造。在仍与互连结构相连时，测试电子封装。在每个电子封装仍与互连结构相连时，将测试结果标记到每个电子封装上。
例如，在制造过程中，在固定操作110过程中，将许多集成电路模片(die)固定到互连结构上。可以将许多电子封装固定到互连结构上。例如，在图3所示的实施例中，6个模片323-328固定在互连结构310上。其他典型实施例可以包括其他数量的电子封装，对于每个互连结构，电子封装的数量通常在10-196个模片之间，而且根据应用，可以包括更多或更少的电子封装。互连结构310可以是例如诸如引线架、衬底、板(panel)、条(strip)或其他类型互连结构的互连架。在需要时，对每组新电子封装，分别重复固定操作110。
在固定操作110期间，在将电子封装连接到互连结构后，在密封操作120期间，密封电子封装。可以采用在本技术领域内已知的或此后开发的任何适当类型的密封剂和密封技术，包括例如注塑成型。如果要求，可以之后执行密封操作120。例如，如果每个电子封装包括多个集成电路，则可以之后(例如，测试之后)执行密封操作120，然后，将第二组集成电路附加到第一组已测试集成电路中的合格集成电路上。
在密封操作120期间密封电子封装后，在测试操作130期间，测试模片。将每个互连结构的电子封装设置到测试系统上进行测试。以下将参考图2进一步详细说明典型测试系统。
在测试操作130期间测试每个互连结构的电子封装之后，在标记操作140期间，测试系统将每个电子封装的测试结果信息标记到封装密封剂上对应于每个电子封装的位置。在相应电子封装之上的位置、对应于相应电子封装的位置、或者在指出相应电子封装的位置自动标记测试信息。例如，如果电子封装测试失败，则将测试失败标记施加到电子封装上。因此，在一个实施例中，用指出该失败的测试结果信息标记所有失败的电子封装。在另一个实施例中，用指出该测试合格的测试结果信息标记所有合格电子封装。可以采用激光标记、喷墨或任何其他适当标记技术。
如上所述，测试操作130期间的一轮测试之后，在操作140期间标记该轮测试的测试结果。然而，在测试操作130期间的第一轮测试之后，并且在执行标记操作140之前，可以进行附加测试。这样，在标记操作140之前，可以进行多次测试操作130，从而使该方法可以应用于多插测试和再测试。此外，尽管未示出，还可以使用诸如序号的其他标记以跟踪同一个封装组件(条)的多个测试流，以便在完成所有测试时，可以进行标记。例如，这样就可以灵活地在不同的日子进行不同的测试。此外，在运行流程过程中，可以随时将通用标记施加到所有封装上。
在标记操作130期间标记电子封装后，在最终测试判定过程150，测试系统确定是否要进行附加测试。如果最终测试还未进行，则控制转移到测试操作130进行附加测试。如果已进行最终测试，则控制转移到后面的测试与标记步骤。例如单个化操作16。
在单个化操作160期间，使电子封装互相分离，并与互连结构分离。可以利用诸如锯、分割、切割等的传统单个化技术，进行单个化。
在单个化操作160期间对电子封装进行单个化后，在分类操作170期间，对电子封装进行分类。读取标记在每个电子封装上的测试结果指示(indication)，然后，根据标记的测试结果对电子封装进行分类。可以利用现在已知的和之后开发的任何光学读取技术或其他机械读取技术，读取标记的测试结果。在本行业内现在已知有许多这种技术。
图2示出用于进行测试操作13和标记操作140的典型测试系统200。测试系统200包括测试器210和处理器/标记器220。测试器210可以是各种已知自动测试设备中的任何一种测试设备。在一个实施例中，可以采用Teradyne，Inc.市售的Teradyne J750。处理器/标记器220是被修改后具有标记能力的自动测试处理器。处理器/标记器220包括控制器222、处理器224以及标记器226。如上所述，为了利用测试系统200进行测试，通过处理器224设置互连结构232和234。
测试器210连接到处理器/标记器220以对处理器/标记器220测试互连结构上的模片的过程进行控制。根据测试器210输出的信号，处理器/标记器220的控制器222控制在测器件的处理过程，并将测试结果指示送到测试器210。
在上述制造状态下，互连结构232位于处理器224上，以便利用测试器210进行测试，而互连结构234位于标记器226上，以便根据先前在互连结构位于处理器224上时获得的测试结果进行标记。在测试了互连结构232之后，处理器224将测试的互连结构232送到标记器226，并从一堆互连结构接收下一个互连结构进行测试。在标记了互连结构234后，标记器226将互连结构234送到标记互连结构堆，然后，接收测试互连结构232。
图3是示出包括互连结构312的封装组件310的透视图，互连结构312上固定了电子封装323、324、325、326、327和328(例如，图1所示的固定操作110期间)。已经利用密封剂314密封了电子封装323-328。为了识别封装组件，封装组件310包括诸如互连结构312上的序号340的识别信息。序号340可以是点式码或条形码或用于记录识别信息的某些其他方法。
测试结果信息已经被标记到每个电子封装上(例如，在标记操作140期间)。例如，电子封装326包括用指出第一种测试失败的数字“2”表示的标记334，而电子封装323包括用指出第二种测试失败的数字“3”表示的标记331。电子封装324、325、327和328具有用标记在其上指出相应电子封装通过一个测试或所有测试的数字“1”表示的测试结果信息333。当然，可以使用不同类型的标记。可以利用标记仅指出测试失败、测试成功，或者指出它们二者。
测试基于条和板的器件(例如，衬底/引线架上的MAP和QFN器件)的低成本方法以新方式大量采用标准设备，以对它们进行批量并行测试。通过对标准处理器模块附加激光标记能力，可以直接对每个基于条或板的器件标记老化结果和测试结果。然后，利用不知道测试结果的设备(例如传统的“笨”锯，而不难实现“智能”锯)，对该器件进行单个化，之后，根据自动可视检查标记，进行分类。将测试后标记操作引入最终测试处理器。将单独器件的老化结果或测试结果直接标记到每个器件封装上。利用标准图像/封装和输送设备，对老化结果或测试结果进行分类。这种技术不需要事先进行激光标记(例如，对每个板标记点式码)，不需要服务器存储测试结果和板代码，不需要可以读取点式码的智能锯而且不需要为了进行分类而下载测试结果。所公开的技术可以提高吞吐量、生产率和测试单元的利用率。
以上描述意在至少说明本发明的一个实施例。以上描述并非意在限定本发明范围。本发明范围由下面的权利要求确定。因此，本发明的其他实施例包括对以上描述所做的其他变化、修改、附加和/或改进。
在一个实施例中，一种方法包括步骤对封装组件的多个未单个化的封装的每个封装的电路进行测试；用测试结果指示，机械标记封装组件的多个未单个化的封装的各未单个化的封装的密封剂；以及在机械标记之后，单个化多个未单个化的封装中的各未单个化的封装。
在另一个实施例中，机械标记步骤包括，用测试失败指示，机械标记其电路测试失败的各封装。测试失败指示进一步包括测试失败原因指示。在另一个实施例中，机械标记步骤包括，用测试合格指示，机械标记其电路测试合格的各封装。例如，测试合格指示可以包括标志或引脚标识符(pin identifier)之一。在又一个实施例中，机械标记步骤既包括用测试失败指示，机械标记其电路测试失败的多个未单个化的封装中的各未单个化的封装的密封剂，又包括用测试合格指示，机械标记其电路测试合格的多个未单个化的封装中的各未单个化的封装的密封剂。
在又一个实施例中，在第一次测试之后，并且在进行单个化之前，对封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路进行第二次测试。然后，可以用第二次测试的测试结果指示，机械标记封装组件中多个未单个化的封装的各未单个化的封装的密封剂。作为一种选择，或者此外，可以用第一次和第二次测试失败的指示，机械标记第一次和第二次测试失败的未单个化的封装的密封剂。作为一种选择，或者此外，机械标记第二次测试合格的未单个化的封装的密封剂。作为一种选择，或者此外，用成功通过第一次和第二次测试的指示，机械标记第一次和第二次测试合格的未单个化的封装的密封剂。
在又一个实施例中，该方法包括，根据机械标记在密封剂上的测试结果指示，在进行单个化之后，对各封装进行分类的步骤。在又一个实施例中，机械标记包括激光标记密封剂。
在又一个实施例中，该方法包括利用密封剂密封多个未单个化的封装的每个封装的电路的步骤。可以在密封之后，进行测试。
在又一个实施例中，封装组件是条形封装组件或板式封装组件之一。在又一个实施例中，每个封装的电路包括电子模片。在又一个实施例中，测试包括功能测试。在又一个实施例中，指示包括定量测试结果的测量值。
在另一个实施例中，一种方法包括步骤将多个电子模片固定到互连结构上；密封多个固定在互连结构上的模片；测试多个固定在互连结构上的模片；用测试结果指示，机械标记互连结构上的各封装的密封剂；以及在机械标记之后，单个化互连结构上的各封装。在又一个实施例中，互连结构是引线架、衬底、板和条之一。
在另一个实施例中，将多个电子模片固定到互连结构上。密封固定到互连结构上的多个模片。测试固定到互连结构上的多个模片。用测试结果指示，机械标记固定到互连结构上的多个模片分组(subset)中的每个封装的密封剂。该分组是多个测试失败的模片和多个测试合格的模片之一。进行机械标记后，单个化互连结构的封装。可以在密封之后，进行测试。
在又一个实施例中，在进行第一次测试之后，并且在单个化之前，对固定在互连结构上的多个模片进行第二次测试。用第二次测试结果指示，机械标记多个固定在互连结构上的模片分组中每个封装的密封剂。该分组是第二次测试失败的多个模片和第二次测试合格的多个模片之一。
在又一个实施例中，根据机械标记在密封剂上的测试结果指示，在单个化之后，对各封装进行分类。
在又一个实施例中，用测试结果指示，机械标记固定在互连结构上的多个模片的第二分组的每个封装。第二分组是测试失败的模片和测试合格的模片之另一。
在又一个实施例中，在进行第一次测试之后，并且在单个化之前，对固定在互连结构上的多个模片进行第二次测试。分组是多个第一次或第二次测试失败的模片和多个第一次和第二次测试合格的模片之一。作为一种选择，分组是多个第一次及第二次测试失败模片和第二次测试合格模片之一。在又一个实施例中，分组是多个测试失败模片，测试结果指示包括测试失败原因指示。在又一个实施例中，分组是多个测试合格模片，测试结果指示包括量化测试结果的测量值。
在此，为了概念清楚，以上述部件和器件为例进行说明。因此，在此，这些特定典型例子意在表示其更一般类型。此外，通常，在此使用的任何特定典型例子意在表示其类型，而且不应该将不包括典型例子列表中的任何特定器件看作表示要求限制。
本技术领域内的熟练技术人员明白，以上描述的各操作的功能之间的界限仅是说明性的。可以将多个操作的功能组合为一个操作，和/或将一个操作的功能分布到其它操作中。此外，变换实施例可以包括特定操作的多个例子，而且在各种其他实施例中，可以改变各操作的顺序。
根据在此讲述的内容，本技术领域内的熟练技术人员可以容易地实现提供在此公开的结构和方法所需的步骤，而且他们明白仅作为例子给出处理过程的参数、材料、尺寸以及各步骤的顺序，可以改变它们，以实现属于本发明范围内的要求结构和修改。在所附权利要求所述的本发明的实质范围内，根据在此所做的描述，可以对在此公开的实施例进行各种变化和修改。
尽管已经对本发明的特定实施例进行了描述和说明，但是，显然，根据在此讲述的内容，在权利要求所述的本发明范围内，本技术领域内的熟练技术人员可以使用各种修改、变换结构以及等同物。因此，所附权利要求将属于本发明确切实质范围的所有这些变化、修改等均包括在其范围内。此外，应该明白，只有所附权利要求确定本发明。上述描述并不意味着列出了本发明实施例的全部清单。除非另有说明，在此描述的每个例子均是非限制性或非排他性的例子，无论术语是否是非限制性的，利用每个例子同时表达了非排他性的或类似的术语。尽管尝试概括说明了一些典型实施例及其典型变换例，但是其他实施例和/或变换例也属于下面的权利要求确定的本发明范围。
权利要求
1.一种方法，该方法包括测试封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路；用测试结果指示，机械标记封装组件中多个未单个化的封装的各未单个化的封装的密封剂；以及在机械标记之后，单个化多个未单个化的封装的各未单个化的封装。
2.根据权利要求1所述的方法，其中机械标记过程进一步包括机械标记多个未单个化的封装中其电路测试失败的未单个化的封装的密封剂，其中指示是测试失败指示。
3.根据权利要求2所述的方法，其中测试失败指示进一步包括测试失败原因指示。
4.根据权利要求1所述的方法，其中机械标记过程进一步包括机械标记多个未单个化的封装中其电路测试合格的未单个化的封装的密封剂，其中指示是测试合格指示。
5.根据权利要求4所述的方法，其中测试合格指示包括标志和引脚标识符之一。
6.根据权利要求1所述的方法，其中测试结果指示包括量化测试结果测量值。
7.根据权利要求1所述的方法，其中每个封装的电路包括电子模片。
8.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括利用密封剂，密封多个未单个化的封装的每个封装的电路。
9.根据权利要求8所述的方法，其中在密封之后，进行测试。
10.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路；用第二次测试结果指示，机械标记封装组件中多个未单个化的封装的各未单个化的封装的密封剂。
11.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路；其中机械标记过程进一步包括标记多个未单个化的封装中其电路测试失败和第二次测试失败的未单个化的封装的密封剂，其中指示是测试失败和第二次测试失败的指示。
12.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路；其中机械标记过程进一步包括标记多个未单个化的封装中其电路第二次测试合格的未单个化的封装的密封剂。
13.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试封装组件中多个未单个化的封装的每个封装的电路；其中机械标记过程进一步包括标记多个未单个化的封装中其电路测试合格和第二次测试合格的未单个化的封装的密封剂，其中指示是测试合格和第二次测试合格的指示。
14.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括根据机械标记在密封剂上的测试结果指示，在单个化之后，分类各封装。
15.根据权利要求1所述的方法，其中机械标记包括激光标记密封剂。
16.根据权利要求1所述的方法，其中机械标记进一步包括用测试失败指示，机械标记多个未单个化的封装中其电路测试失败的未单个化的封装的密封剂；用测试合格指示，机械标记多个未单个化的封装中其电路测试合格的未单个化的封装的密封剂。
17.根据权利要求1所述的方法，其中封装组件是条形封装组件或板式封装组件之一。
18.根据权利要求1所述的方法，其中测试包括功能测试。
19.一种方法，该方法包括将多个电子模片固定到互连结构上；密封固定在互连结构上的多个模片；测试固定在互连结构上的多个模片；用测试结果指示，机械标记互连结构的各封装的密封剂；以及机械标记之后，单个化互连结构的封装。
20.根据权利要求19所述的方法，其中机械标记过程进一步包括机械标记其模片测试失败的互连结构的各封装的密封剂，其中指示是测试失败指示。
21.根据权利要求20所述的方法，其中测试失败指示进一步包括测试失败原因指示。
22.根据权利要求19所述的方法，其中机械标记过程进一步包括机械标记其模片测试合格的互连结构的各封装的密封剂，其中指示是测试合格指示。
23.根据权利要求22所述的方法，其中测试合格指示包括标志和引脚标识符之一。
24.根据权利要求19所述的方法，其中测试结果指示包括量化测试结果测量值。
25.根据权利要求19所述的方法，其中在密封之后，进行测试。
26.根据权利要求19所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；用第二次测试结果指示，机械标记互连结构的各封装的密封剂。
27.根据权利要求19所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；其中机械标记过程进一步包括标记其模片测试合格和第二次测试合格的互连结构的各封装的密封剂，其中指示是测试合格和第二次测试合格的指示。
28.根据权利要求19所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；其中机械标记过程进一步包括标记其模片测试失败和第二次测试失败的互连结构的各封装的密封剂，其中指示是测试失败和第二次测试失败的指示。
29.根据权利要求19所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；其中机械标记过程进一步包括标记其模片第二次测试合格的互连结构的各封装的密封剂，其中指示是第二次测试合格的指示。
30.根据权利要求19所述的方法，该方法进一步包括根据机械标记在密封剂上的测试结果指示，在单个化之后，分类各封装。
31.根据权利要求19所述的方法，其中机械标记包括激光标记密封剂。
32.根据权利要求19所述的方法，其中机械标记进一步包括用测试失败指示，机械标记其模片测试失败的互连结构的各封装的密封剂；用测试合格指示，机械标记其模片测试合格的互连结构的各封装的密封剂。
33.根据权利要求19所述的方法，其中互连结构包括引线架、衬底、板和条之一。
34.一种方法，该方法包括将多个电子模片固定到互连结构上；密封固定在互连结构上的多个模片；测试固定在互连结构上的多个模片；用测试结果指示，机械标记多个固定在互连结构的模片的分组的每个封装的密封剂，其中分组是多个测试失败的模片和多个测试合格的模片之一；机械标记之后，单个化互连结构的各封装。
35.根据权利要求34所述的方法，其中在密封之后，进行测试。
36.根据权利要求34所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；用第二次测试结果指示，机械标记多个固定在互连结构上的模片的分组的每个封装的密封剂，其中，分组是多个第二次测试失败的模片和多个第二次测试合格的模片之一。
37.根据权利要求34所述的方法，该方法进一步包括根据机械标记在密封剂上的测试结果指示，在单个化之后，分类各封装。
38.根据权利要求34所述的方法，其中机械标记过程进一步包括用测试结果指示，机械标记多个固定在互连结构上的模片的第二分组的每个封装的密封剂，其中第二分组是多个测试失败的模片和多个测试合格的模片之另一。
39.根据权利要求34所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；其中第二分组是多个测试失败及第二次测试失败的模片和多个测试合格或第二次测试合格的模片之一。
40.根据权利要求34所述的方法，该方法进一步包括在进行测试之后，并且在单个化之前，第二次测试多个固定在互连结构上的模片；其中第二分组是多个测试失败及第二次测试失败的模片和第二次测试合格的模片之一。
41.根据权利要求34所述的方法，其中机械标记包括激光标记密封剂。
42.根据权利要求34所述的方法，其中分组是多个测试失败的模片；测试结果指示包括测试失败原因指示。
43.根据权利要求34所述的方法，其中结果指示包括标志和引脚标识符之一。
44.根据权利要求34所述的方法，其中分组是多个测试合格的模片；其中指示包括量化测试结果的测量值。
全文摘要
许多电子模片固定在互连结构上(例如，引线架、衬底、板或条)。密封模片以对所有封装组件提供大量未单个化的封装。然后，测试未单个化的封装，并将每个封装的测试结果自动标记到对应于该封装的密封剂上。然后，在自动标记之后，单个化各封装，并根据标记对它们进行分类。
文档编号G01R31/28GK1641852SQ20041000154
公开日2005年7月20日 申请日期2004年1月13日 优先权日2004年1月13日
发明者帕特里克·B·科克兰, 加利·J·科瓦尔, 曹陆新, 白志刚, 周伟煌 申请人:自由度半导体公司