CN102375112A - 半导体元件测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半导体元件测试方法，其包含下列步骤：步骤a：提供至少二加载装置，加载装置上设有多个感应单元；步骤b：提供一测试装置，其包含每批待测IC元件的测试条件、测试程序及记录或回馈讯息；步骤c：提供至少一测试料盘，其具有一识别码；步骤d：提供一装载单元，依序吸取待测IC元件并放置于测试料盘上；步骤e：测试料盘包含一最末测试料盘，且测试装置将记录最末测试料盘的所述识别码；步骤f：该批待测IC元件跳至步骤h进行测试作业；步骤g：另一批待测IC元件开始执行步骤d至步骤f；步骤h：提供一测试单元，对装在测试料盘中的每个待测IC元件进行电性功能测试，并将测试结果传送至一卸载单元；步骤i：卸载单元将每个待测IC元件移离测试料盘及最末测试料盘并进行分类。

Description

半导体元件测试方法

技术领域

本发明涉及一种测试方法，特别是指一种用于封装后的半导体元件测试方法。

背景技术

一般来说，一个完整的集成电路(IC)制造流程，如图1所示，大概可包括初期的集成电路设计(IC Design)100与晶圆制造(Wafer Fabrication)110，中期的晶圆测试(Wafer Sorting)120与集成电路封装(Assembly&Packaging)130，及后期的封装后测试(Final Test)140与产品出货(Shipment)150。

在集成电路曰益微小化的同时，上述集成电路的制造流程，在每一个制程阶段都相当重要。其中，封装后测试140步骤是集成电路(IC)在封装后，用于测试封装完成产品的电性功能，以保证出厂IC功能上的完整性，并对已测试的产品依其电性功能分类(即分Bin)，以作为IC不同等级产品的评价依据。

而电性功能测试是针对产品的各种电性参数进行的测试，以确保产品能正常运作。用于测试的系统设备将根据产品不同的测试项目来加载不同的测试程序，且视不同的构装型态而有所不同，为确保半导体构装成品的功能性及稳定性，构装成品的诸项功能的性质检验尤为重要。

半导体封装元件测试的目的，也就是即使在所赋予最糟的环境定义下，保证半导体元件能正常的工作，而测试所考虑的事项必须包含完成半导体元件测试的目标以及考虑成本效益的测试。

目前封装后的半导体测试流程，现阶段的标准流程步骤如下，首先，将要上线测试的待测IC元件一一放在托盘内，以利装载单元可以将待测IC元件定位，并在备妥测试环境(包括测试装置、测试单元、装载单元……等)之后，进行产品的最终测试。在进行最终产品测试时，必须搭配昂贵的测试单元(Tester)，以其优越的硬件能力以及高速的运行速度，在极短的时间内完成上述所有的测试，而此阶段的收费是以秒计费，且所费不赀。

然而，目前的测试流程为了防止各批待测半导体元件在测试时产生混批的风险，因此一完整的测试流程仅能对一批待测半导体元件进行测试，并且必须在该批待测半导体元件全部完成测试且依其电性功能分类完成后，另一批半导体元件才能接着进行检测，可想而知，此种单批作业流程的运作模式将造成测试单元在完成该批待测半导体元件的电性测试后，即进入等待状态，且需直至下一批待测半导体元件的测试环境准备好之后才能接着进行下一批待测半导体元件的测试。如此一来，测试单元的等待时间越长便越无法应付目前高产能的需求，也相对提升了厂商在生产上的成本。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种半导体元件测试方法，其可在一测试流程中依序进行多批半导体元件测试，并能在防止混批的情况下充分最小化测试单元的等待时间，以充分利用测试单元提升产能。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种半导体元件测试方法，其特征在于包含下列步骤：步骤a：提供至少二加载装置11、11’，分别各自装载一批待测IC元件20、20’，其中每该批待测IC元件20、20’包含多个待测IC元件21、21’，且每该批待测IC元件20、20’装置于至少一托盘12上，其中所述加载装置11、11’上设有多个感应单元111、111’定位每个待测IC元件21、21’的位置；步骤b：提供一测试装置13，其包含每批待测IC元件20、20’的测试条件、测试程序及记录或回馈讯息；步骤c：提供至少一测试料盘14，其具有一识别码141；步骤d：提供一装载单元15，其从所述托盘12依序吸取一批待测IC元件20的待测IC元件21并放置于所述测试料盘14上；步骤e：所述测试料盘14包含一最末测试料盘142，且所述测试装置13将记录所述最末测试料盘142的所述识别码141；步骤f：该批待测IC元件20跳至步骤h进行测试作业；步骤g：另一批待测IC元件20’开始执行步骤d至步骤f；步骤h：提供一测试单元16，其对装在所述测试料盘14中的每个待测IC元件21进行电性功能测试，产生每个待测IC元件21的电性功能测试结果并传送至一卸载单元17；步骤i：所述卸载单元17将每个待测IC元件21移离所述测试料盘14及所述最末测试料盘142并依据步骤h产生的电性功能测试结果进行分类。

上述本发明的技术方案中，在步骤e时，当所述装载单元15完全将该批待测IC元件20由所述托盘12转置于所述测试料盘14，使所述加载装置11形成一空载状态后，所述加载装置11可追踪该批待测IC元件20的一最终待测IC元件211，并定义装载所述最终待测IC元件211的所述测试料盘14为最末测试料盘142。

在步骤e后，提供一预热/冷区18，此时所述测试料盘14能移至所述预热/冷区18，对所述待测IC元件21进行升温或降温的动作。

在步骤h后，提供一回温区19，此时所述测试料盘14能移至所述回温区19，所述待测IC元件21进行回温的动作。

在步骤i时，当所述卸载单元17已完全将装载于所述最末测试料盘142的所述待测IC元件21依其电性功能测试结果进行分类后，所述最末测试料盘142形成空载状态，此时，所述卸载单元17将所述最末测试料盘142的所述识别码141已为空载状态的讯息传送至所述测试装置13，所述测试装置13便能判断该批待测IC元件20已全部完成检测。

本发明还提供了另一技术方案：一种半导体元件测试方法，其特征在于包含下列步骤：步骤a：提供一加载装置11，其装载一批待测IC元件20，其中该批待测IC元件20包含多个待测IC元件21，且该批待测IC元件20装置于至少一托盘12上，其中所述加载装置11上设有多个感应单元111定位每个所述待测IC元件21的位置；步骤b：提供一测试装置13，其包含该批待测IC元件20的测试条件、测试程序及记录或回馈讯息；步骤c：提供至少一测试料盘14，其具有一识别码141；步骤d：提供一装载单元15，其从所述托盘12上依序吸取一批待测IC元件20的该待测IC元件21并放置于所述测试料盘14上；步骤e：所述测试料盘14包含一最末测试料盘142，且所述测试装置13将记录所述最末测试料盘142的所述识别码141；步骤f：该批待测IC元件20跳至步骤h进行测试作业；步骤g：提供另一批待测IC元件20’并开始执行步骤a至步骤f；步骤h：提供一测试单元16，对装在所述测试料盘14的每个待测IC元件21进行电性功能测试，产生每个待测IC元件21的电性功能测试结果并传送至一卸载单元17；步骤i：所述卸载单元17将所述待测IC元件21移离所述测试料盘14及所述最末测试料盘142并依据步骤h产生的电性功能测试结果进行分类。

上述技术方案中，在步骤e时，当所述装载单元15完全将该批待测IC元件20由所述托盘12转置于所述测试料盘14，使所述加载装置11形成一空载状态后，所述加载装置11能追踪该批待测IC元件20的一最终待测IC元件211，并定义装载所述最终待测IC元件211的所述测试料盘14为一最末测试料盘142。

在步骤e后，提供一预热/冷区18，此时所述测试料盘14移至所述预热/冷区18，使每个待测IC元件21进行升温或降温的动作。

在步骤h后，提供一回温区19，此时所述测试料盘14移至所述回温区19，使每个待测IC元件21进行回温的动作。

在步骤i时，当所述卸载单元17完全已将装载于所述最末测试料盘142的待测IC元件21依其电性功能测试结果进行分类后，使所述最末测试料盘142形成空载状态，此时，所述卸载单元17将所述最末测试料盘142的所述识别码141已为空载状态的讯息传送至所述测试装置13，使所述测试装置13能判断该批待测IC元件20已全部完成检测。

采用上述技术方案，本发明相较于习知技术，具有以下功效：本发明可在一半导体元件测试流程中进行多批半导体元件测试，通过辨识最末测试料盘的识别码作为每一批待测半导体元件完成测试或分类的判定，可在防止混批的情况下充分最小化测试单元的等待时间，具充分利用测试单元实现提升产能的功效。

附图说明

图1是习知一般集成电路制造的流程示意图；

图2是本发明第一种实施型态的方框示意图；

图3是本发明第二种实施型态的方框示意图。

具体实施方式

现举以下实施例并结合附图对本发明的结构及功效进行详细说明。

如图2所示，为本发明所提供的一种半导体元件测试方法的第一种实施型态，其中图标

用于表示待测IC元件在测试流程中的进行顺序，图标

用于表示测试装置与测试单元、装载单元及卸载单元之间的讯号传递。

首先，在步骤a中，提供至少二加载装置11、11’，二加载装置11、11’分别各自装载一批待测IC元件20、20’，其中每批待测IC元件20、20’包含多个待测IC元件21、21’，且每批待测IC元件20、20’装置在至少一托盘12上，其中加载装置11、11’设有多个感应单元111、111’可定位每个待测IC元件21、21’的位置。接着在步骤b中，提供一测试装置13，其包含每批待测IC元件20、20’的测试条件、测试程序以及与装载单元15、测试单元16、卸载单元17之间讯号传递所记录或回馈的讯息；接着在步骤c中，提供至少一测试料盘14，测试料盘14具有一识别码141；接着在步骤d中，提供一装载单元15，其从托盘12上依序吸取一批待测IC元件20的多个待测IC元件21并放置于测试料盘14上；接着进行步骤e，当装载单元15完全将该批待测IC元件20的待测IC元件21由托盘12转置于测试料盘14，使加载装置11形成一空载状态后，由于加载装置11设置有感应单元111可追踪该批待测IC元件20的一最终待测IC元件211，此时，可定义装载最终待测IC元件211的测试料盘14为一最末测试料盘142，并且测试装置13将记录最末测试料盘142的该识别码141；尔后，(步骤f)该批待测IC元件20可跳至步骤h，继续进行测试作业；并且此时(步骤g)，另一批待测IC元件20’可开始执行步骤d至步骤f的检测作业；接着在步骤h中，提供一测试单元16，其对装在测试料盘14中的每个待测IC元件21进行电性功能测试，产生每个待测IC元件21的电性功能测试结果并传送至一卸载单元17；接着在步骤i中，卸载单元17可将每个待测IC元件21移离测试料盘14及最末测试料盘142并依据步骤h产生的电性功能测试结果进行分类。

此外，装载单元16与卸载单元17可以是一机械吸取手臂结构。

较好的实施方式是，在步骤e后，提供一预热/冷区18，此时装载多个待测IC元件21的测试料盘14可移至预热/冷区18，使这些待测IC元件21进行升温或降温的动作。

还可以在步骤h后，提供一回温区19，此时装载多个待测IC元件21的测试料盘14可移至回温区19，使这些待测IC元件21进行回温的动作。

另外，在步骤i中，当卸载单元17已完全将装载于最末测试料盘142的所有待测IC元件21依其电性功能测试结果进行分类后，最末测试料盘142便形成空载状态，此时，卸载单元17将最末测试料盘142的识别码141已为空载状态的讯息传送至测试装置13，使测试装置13可判断出该批待测IC元件20已全部完成检测。

综上所述，本发明可在一半导体元件测试流程中进行多批半导体元件的测试，并可避免每批待测IC元件彼此混批的情况。

再如图3所示，为本发明的第二种实施型态，在第一种实施型态及图2中已说明的一种半导体元件测试方法的相似步骤，在图3中以相同的符号标示或省略不再叙述。

如图3所示，第二种实施型态与第一种实施型态的差异在于，在步骤a中，为提供一加载装置11，其装载一批待测IC元件20，其中该批待测IC元件20包含多个待测IC元件21，且该批待测IC元件20装置在至少一托盘12上，其中加载装置11上设有多个感应单元111，以定位每个待测IC元件21的位置；接着继续执行步骤b至步骤f，均与第一种实施型态的测试流程相同；接着在步骤g时，提供另一批待测IC元件20’开始执行步骤a至步骤f的检测作业；接着继续执行步骤h至步骤i，均与第一实施型态的测试流程相同。

由上述可知，本发明第一种实施型态与第二种实施型态的差异在于步骤a时提供一加载装置(第二种实施型态)或者至少二加载装置(第一种实施型态)，其差异将相对影响于步骤g时，所提供的另一批待测IC元件是从步骤a(第二种实施型态)开始执行测试流程或者从步骤d(第一种实施型态)开始执行测试流程。

综上所述，本发明可在一半导体元件测试流程中进行多批半导体元件测试，通过辨识最末测试料盘的识别码作为每一批待测半导体元件完成测试或分类的判定，可在防止混批的情况下充分最小化测试单元的等待时间，具有充分利用测试单元来提升产能的功效。

以上所述，仅为本发明的两种较佳实施型态，并不能用来限定本发明，任何本领域的技术人员均可在不脱离本发明的精神下，应用本发明说明书、权利要求书或附图进行各种等效变化，这些等效变化均应包含在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种半导体元件测试方法，其特征在于包含下列步骤：

步骤a：提供至少二加载装置(11、11’)，分别各自装载一批待测IC元件(20、20’)，其中每该批待测IC元件(20、20’)包含多个待测IC元件(21、21’)，且每该批待测IC元件(20、20’)装置于至少一托盘(12)上，其中所述加载装置(11、11’)上设有多个感应单元(111、111’)定位每个待测IC元件(21、21’)的位置；

步骤b：提供一测试装置(13)，其包含每批待测IC元件(20、20’)的测试条件、测试程序及记录或回馈讯息；

步骤c：提供至少一测试料盘(14)，其具有一识别码(141)；

步骤d：提供一装载单元(15)，其从所述托盘(12)依序吸取一批待测IC元件(20)的待测IC元件(21)并放置于所述测试料盘(14)上；

步骤e：所述测试料盘(14)包含一最末测试料盘(142)，且所述测试装置(13)将记录所述最末测试料盘(142)的所述识别码(141)；

步骤f：该批待测IC元件(20)跳至步骤h进行测试作业；

步骤g：另一批待测IC元件(20’)开始执行步骤d至步骤f；

步骤h：提供一测试单元(16)，其对装在所述测试料盘(14)中的每个待测IC元件(21)进行电性功能测试，产生每个待测IC元件(21)的电性功能测试结果并传送至一卸载单元(17)；

步骤i：所述卸载单元(17)将每个待测IC元件(21)移离所述测试料盘(14)及所述最末测试料盘(142)并依据步骤h产生的电性功能测试结果进行分类。

2.如权利要求1所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤e时，当所述装载单元(15)完全将该批待测IC元件(20)由所述托盘(12)转置于所述测试料盘(14)，使所述加载装置(11)形成一空载状态后，所述加载装置(11)可追踪该批待测IC元件(20)的一最终待测IC元件(211)，并定义装载所述最终待测IC元件(211)的所述测试料盘(14)为最末测试料盘(142)。

3.如权利要求1所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤e后，提供一预热/冷区(18)，此时所述测试料盘(14)能移至所述预热/冷区(18)，对所述待测IC元件(21)进行升温或降温的动作。

4.如权利要求1所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤h后，提供一回温区(19)，此时所述测试料盘(14)能移至所述回温区(19)，所述待测IC元件(21)进行回温的动作。

5.如权利要求1所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤i时，当所述卸载单元(17)已完全将装载于所述最末测试料盘(142)的所述待测IC元件(21)依其电性功能测试结果进行分类后，所述最末测试料盘(142)形成空载状态，此时，所述卸载单元(17)将所述最末测试料盘(142)的所述识别码(141)已为空载状态的讯息传送至所述测试装置(13)，所述测试装置(13)便能判断该批待测IC元件(20)已全部完成检测。

6.一种半导体元件测试方法，其特征在于包含下列步骤：

步骤a：提供一加载装置(11)，其装载一批待测IC元件(20)，其中该批待测IC元件(20)包含多个待测IC元件(21)，且该批待测IC元件(20)装置于至少一托盘(12)上，其中所述加载装置(11)上设有多个感应单元(111)定位每个所述待测IC元件(21)的位置；

步骤b：提供一测试装置(13)，其包含该批待测IC元件(20)的测试条件、测试程序及记录或回馈讯息；

步骤c：提供至少一测试料盘(14)，其具有一识别码(141)；

步骤d：提供一装载单元(15)，其从所述托盘(12)上依序吸取一批待测IC元件(20)的该待测IC元件(21)并放置于所述测试料盘(14)上；

步骤e：所述测试料盘(14)包含一最末测试料盘(142)，且所述测试装置(13)将记录所述最末测试料盘(142)的所述识别码(141)；

步骤f：该批待测IC元件(20)跳至步骤h进行测试作业；

步骤g：提供另一批待测IC元件(20’)并开始执行步骤a至步骤f；

步骤h：提供一测试单元(16)，对装在所述测试料盘(14)的每个待测IC元件(21)进行电性功能测试，产生每个待测IC元件(21)的电性功能测试结果并传送至一卸载单元(17)；

步骤i：所述卸载单元(17)将所述待测IC元件(21)移离所述测试料盘(14)及所述最末测试料盘(142)并依据步骤h产生的电性功能测试结果进行分类。

7.如权利要求6所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤e时，当所述装载单元(15)完全将该批待测IC元件(20)由所述托盘(12)转置于所述测试料盘(14)，使所述加载装置(11)形成一空载状态后，所述加载装置(11)能追踪该批待测IC元件(20)的一最终待测IC元件(211)，并定义装载所述最终待测IC元件(211)的所述测试料盘(14)为一最末测试料盘(142)。

8.如权利要求6所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤e后，提供一预热/冷区(18)，此时所述测试料盘(14)移至所述预热/冷区(18)，使每个待测IC元件(21)进行升温或降温的动作。

9.如权利要求6所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤h后，提供一回温区(19)，此时所述测试料盘(14)移至所述回温区(19)，使每个待测IC元件(21)进行回温的动作。

10.如权利要求6所述的半导体元件测试方法，其特征在于：在步骤i时，当所述卸载单元(17)完全已将装载于所述最末测试料盘(142)的待测IC元件(21)依其电性功能测试结果进行分类后，使所述最末测试料盘(142)形成空载状态，此时，所述卸载单元(17)将所述最末测试料盘(142)的所述识别码(141)已为空载状态的讯息传送至所述测试装置(13)，使所述测试装置(13)能判断该批待测IC元件(20)已全部完成检测。

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