本發(fā)明涉及半導(dǎo)體測(cè)試，尤其涉及一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的發(fā)展，微機(jī)電系統(tǒng)（micro-electro-mechanical?system，mems）技術(shù)制造的微器件因其在使用壽命、可靠性、成本、體積和重量等方面的優(yōu)勢(shì)，在航空、航天及工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。隨著mems加工工藝的進(jìn)步，微機(jī)械加工技術(shù)在傳感器和執(zhí)行器制造中廣泛應(yīng)用。

2、晶圓測(cè)試是mems器件生產(chǎn)中的重要工序，用于測(cè)試mems結(jié)構(gòu)的性能優(yōu)劣，在晶圓級(jí)淘汰不合格芯片，降低后期封測(cè)成本。目前mems器件晶圓測(cè)試向量主要包括兩大類：靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試。靜態(tài)測(cè)試主要包括電容、電阻、電壓、電流等，測(cè)試儀器包括電容表、電阻表、電壓表、開(kāi)關(guān)矩陣等；動(dòng)態(tài)測(cè)試主要包括：固有頻率、品質(zhì)因數(shù)、正交耦合等，測(cè)試裝置為信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)處理模塊。

3、由于動(dòng)態(tài)測(cè)試的檢測(cè)信號(hào)非常微小，因此動(dòng)態(tài)測(cè)試不能像靜態(tài)測(cè)試一樣將被測(cè)點(diǎn)經(jīng)測(cè)試線纜、開(kāi)關(guān)矩陣再到信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，太長(zhǎng)的測(cè)試鏈路使動(dòng)態(tài)檢測(cè)信號(hào)衰減失真變形，測(cè)試不準(zhǔn)確。因此目前動(dòng)態(tài)測(cè)試一般將檢測(cè)電路設(shè)計(jì)到測(cè)試探卡上，減小線路衰減損耗。

4、但是，動(dòng)態(tài)測(cè)試和靜態(tài)測(cè)試所用的探卡不同。靜態(tài)測(cè)試探卡不需要檢測(cè)電路，動(dòng)態(tài)測(cè)試探卡需要檢測(cè)電路，動(dòng)態(tài)測(cè)試和靜態(tài)測(cè)試只能分開(kāi)進(jìn)行。在進(jìn)行測(cè)試時(shí)需要在不同的探針之間進(jìn)行切換，極大影響測(cè)試效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)階段晶圓測(cè)試效率低的問(wèn)題。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

3、控制主機(jī)、探針卡和測(cè)試裝置；探針卡中包括信號(hào)開(kāi)關(guān)；

4、控制主機(jī)，用于生成目標(biāo)模式測(cè)試指令，并將目標(biāo)模式測(cè)試指令發(fā)送至探針卡；

5、探針卡，用于基于目標(biāo)模式測(cè)試指令，使信號(hào)開(kāi)關(guān)選擇相應(yīng)的目標(biāo)模式，以采集待測(cè)試晶圓器件對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)，并將測(cè)試信號(hào)發(fā)送至測(cè)試裝置，以得到待測(cè)試晶圓器件的測(cè)試數(shù)據(jù)。

6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，探針卡中還包括靜態(tài)測(cè)試端和動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路；

7、目標(biāo)模式測(cè)試指令為靜態(tài)模式測(cè)試指令或動(dòng)態(tài)模式測(cè)試指令；

8、若目標(biāo)模式測(cè)試指令為靜態(tài)模式測(cè)試指令，則將信號(hào)開(kāi)關(guān)切換連接至靜態(tài)測(cè)試端；

9、若目標(biāo)模式測(cè)試指令為動(dòng)態(tài)模式測(cè)試指令，則將信號(hào)開(kāi)關(guān)切換連接至動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路。

10、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括開(kāi)關(guān)矩陣；

11、開(kāi)關(guān)矩陣，用于接收目標(biāo)模式測(cè)試指令，并基于目標(biāo)模式測(cè)試指令將自身調(diào)整為相應(yīng)的測(cè)試模式，同時(shí)將目標(biāo)模式測(cè)試指令發(fā)送至探針卡。

12、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，若目標(biāo)模式測(cè)試指令為靜態(tài)模式測(cè)試指令，目標(biāo)模式測(cè)試指令中還包括目標(biāo)測(cè)試量檢測(cè)指令；

13、開(kāi)關(guān)矩陣，還用于基于目標(biāo)測(cè)試量檢測(cè)指令，將自身與相應(yīng)的測(cè)試裝置之間調(diào)整為導(dǎo)通狀態(tài)，以將待測(cè)試晶圓器件對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)，發(fā)送至相應(yīng)的測(cè)試裝置，以得到待測(cè)試晶圓器件的目標(biāo)測(cè)試量。

14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，測(cè)試裝置中包括采集卡；

15、采集卡，用于接收目標(biāo)模式測(cè)試指令，并將目標(biāo)模式測(cè)試指令發(fā)送至開(kāi)關(guān)矩陣；

16、采集卡，還用于在目標(biāo)模式測(cè)試指令為動(dòng)態(tài)模式測(cè)試指令時(shí)，接收動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路輸出的測(cè)試數(shù)據(jù)。

17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，探針卡中所包括的動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路至少為一組；

18、若動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路的數(shù)量大于等于兩組，則將每組動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路進(jìn)行并行連接。

19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括靜態(tài)信號(hào)線纜和動(dòng)態(tài)信號(hào)線纜；

20、靜態(tài)信號(hào)線纜和動(dòng)態(tài)信號(hào)線纜設(shè)置在開(kāi)關(guān)矩陣和探針卡之間；

21、靜態(tài)信號(hào)線纜用于傳輸在靜態(tài)模式測(cè)試指令下的各信號(hào)；

22、動(dòng)態(tài)信號(hào)線纜用于傳輸在動(dòng)態(tài)模式測(cè)試指令下的各信號(hào)。

23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括探針，探針用于連接待測(cè)試晶圓器件和信號(hào)開(kāi)關(guān)。

24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括探針臺(tái)；

25、探針臺(tái)，用于放置待測(cè)試晶圓器件。

26、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶圓測(cè)試方法，包括：

27、獲取目標(biāo)模式測(cè)試指令；

28、基于目標(biāo)模式測(cè)試指令選擇相應(yīng)的目標(biāo)模式；

29、在選擇的相應(yīng)的目標(biāo)模式下，采集待測(cè)試晶圓器件對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)，并將測(cè)試信號(hào)發(fā)送至測(cè)試裝置，以得到待測(cè)試晶圓器件的測(cè)試數(shù)據(jù)。

30、本發(fā)明實(shí)施例提供一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)及方法，通過(guò)在探針卡上設(shè)置一個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān)，以解決現(xiàn)階段晶圓測(cè)試效率低的問(wèn)題。具體的，本發(fā)明實(shí)施例將晶圓器件的動(dòng)態(tài)檢測(cè)以及靜態(tài)檢測(cè)所需要的器件集成到探針卡上，通過(guò)一個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān)進(jìn)行模式選擇，當(dāng)需要進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè)時(shí)，控制主機(jī)發(fā)出相應(yīng)的指令，探針接收到該指令后，控制信號(hào)開(kāi)關(guān)選擇靜態(tài)檢測(cè)模式，以得到待測(cè)試晶圓器件在靜態(tài)檢測(cè)下的相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)，反之，需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)亦是如此?？梢?jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例當(dāng)需要在動(dòng)態(tài)測(cè)試和靜態(tài)測(cè)試之間進(jìn)行切換時(shí)，不需要進(jìn)行探針的切換，只需要通過(guò)信號(hào)開(kāi)關(guān)的開(kāi)合即可提高晶圓測(cè)試的效率。

技術(shù)特征：

1.一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括：控制主機(jī)、探針卡和測(cè)試裝置；所述探針卡中包括信號(hào)開(kāi)關(guān)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述探針卡中還包括靜態(tài)測(cè)試端和動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括開(kāi)關(guān)矩陣；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，若所述目標(biāo)模式測(cè)試指令為靜態(tài)模式測(cè)試指令，所述目標(biāo)模式測(cè)試指令中還包括目標(biāo)測(cè)試量檢測(cè)指令；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試裝置中包括采集卡；

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述探針卡中所包括的動(dòng)態(tài)測(cè)試檢測(cè)電路至少為一組；

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括靜態(tài)信號(hào)線纜和動(dòng)態(tài)信號(hào)線纜；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括探針，所述探針用于連接所述待測(cè)試晶圓器件和信號(hào)開(kāi)關(guān)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述晶圓測(cè)試系統(tǒng)還包括探針臺(tái)；

10.一種晶圓測(cè)試方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種晶圓測(cè)試系統(tǒng)及方法，屬于半導(dǎo)體測(cè)試領(lǐng)域。該晶圓測(cè)試系統(tǒng)包括：控制主機(jī)、探針卡和測(cè)試裝置；探針卡中包括信號(hào)開(kāi)關(guān)；控制主機(jī)，用于生成目標(biāo)模式測(cè)試指令，并將目標(biāo)模式測(cè)試指令發(fā)送至探針卡；探針卡，用于基于目標(biāo)模式測(cè)試指令，使信號(hào)開(kāi)關(guān)選擇相應(yīng)的目標(biāo)模式，以采集待測(cè)試晶圓器件對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)，并將測(cè)試信號(hào)發(fā)送至測(cè)試裝置，以得到待測(cè)試晶圓器件的測(cè)試數(shù)據(jù)。本發(fā)明將晶圓器件的動(dòng)態(tài)檢測(cè)以及靜態(tài)檢測(cè)所需要的器件集成到探針卡上，通過(guò)一個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān)進(jìn)行模式選擇。當(dāng)需要在動(dòng)態(tài)測(cè)試和靜態(tài)測(cè)試之間進(jìn)行切換時(shí)，不需要進(jìn)行探針的切換，只需要通過(guò)信號(hào)開(kāi)關(guān)的開(kāi)合即可，以此提高晶圓測(cè)試的效率。

技術(shù)研發(fā)人員：盧新艷,許鵬,張永勝,祝銘,梁曉偉,劉夢(mèng)濤,夏令
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北美泰電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9