CN103646900A - 一种led晶圆片测试方法及测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种LED晶圆片测试方法及测试系统，该测试系统包括依次相连的标准抽测机、LED晶圆片扫描图模板单元、标准抽测机扫描图模板设定单元、标准抽测机套模测试单元、抽测标准数据档单元、待测LED晶圆片校正函数单元、监控单元和分析处理单元；依次相连的Mapping全测机、LED晶圆片扫描图模板单元、Mapping全测机扫描图模板设定单元、Mapping全测机套模测试单元、Mapping全测数据临时档单元和Mapping全测数据标准档单元依次相连；Mapping全测机套模测试单元通过抽测晶粒Mapping数据档单元与待测LED晶圆片校正函数单元相连，监控单元与Mapping全测数据标准档单元相连。本发明减免了Mapping全测机校正、监测涉及的人员和物料成本的同时，提升机台产能利用率和降低了LED晶圆片制造成本。

Description

一种LED晶圆片测试方法及测试系统
技术领域
本发明属于LED芯片制造领域，特别涉及一种LED晶圆片测试方法及测试系统。
背景技术
LED晶圆片的波长、光强等光学参数在各Mapping全测机的测试值一致性问题，Mapping全测机频繁校正、监测的工作量及异常监控的滞后性问题，一直是LED芯片制造企业的难点之一。目前普遍做法是间隔若干批次或一定周期，采用LED标准样品(LED标准chip或标准封装器件)对LED晶圆片测试机进行逐一校正或监测，确认Mapping全测机与标准测试机之间的一致性符合机台管控要求时，才允许LED晶圆片上机扫描及光电参数的Mapping全测，否则需要暂停运行与标准测试机一致性较差的Mapping全测机，并进行重新校正。这种做法既占用了大量测试机的产能又周而复始的耗费着测试机校正或监测涉及的人力和物料成本。且长期以来，测试机一致性问题给LED晶圆片Mapping全测值带来较大误差，同时批量产品测试数据出现的异常需等到下一轮测试机监控时方能被发现，不但影响生产周期，而且会导致批量返工甚至出现品质降档或报废等损失。
发明内容
本发明提供了一种LED晶圆片测试方法及测试系统，可完全规避各Mapping全测机的一致性问题，减免了Mapping全测机传统的校正、监测方式带来的大量工作量和相关成本，并且，通过对各待测LED晶圆片校正函数的实时监控有效、及时地发现和控制异常，解决了异常管控滞后性问题，从而提高了生产效率和产品良率。
本发明的第一种技术方案是：
一种LED晶圆片测试方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：
1】对所有Mapping全测机进行一致性校正：
使用标准样品对所有Mapping全测机进行一致性校正，直至各Mapping全测机与标准抽测机的一致性符合管控标准；
2】获得LED晶圆片扫描图模板：
2.1】从待测LED晶圆片中取一张LED晶圆片作为参考LED晶圆片，并对该参考LED晶圆片做以下处理：将参考LED晶圆片载入标准抽测机Chuck盘，平边朝右，通过Chuck盘的旋转调整至参考LED晶圆片中任意一排左右两端晶粒在同一水平；从参考LED晶圆片中作为产品的晶粒中截取一颗外观无缺损、图层无畸变和污染的晶粒在CCD下的影像作为标准影像，将参考LED晶圆片中各晶粒的影像与标准影像的相似度进行对比；相似度低于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将不存在图像，但会分配位置坐标，相似度大于或等于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将存在图像；同时将参考LED晶圆片中央唯一一颗光照图样为十字形的晶粒的位置设置为扫描图原点坐标(0，0)，且在参考LED晶圆片扫描图中该处位置将不存在图像；由此获得参考LED晶圆片扫描图，该扫描图作为与参考LED晶圆片的晶粒具有同样图层Mask设计和尺寸规格的待测LED晶圆片扫描图模板；
2.2】对上述参考LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域；所述外圈区域由外围N圈组成，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，N≥3的自然数，M＞1；
2.3】对划分后的参考LED晶圆片扫描图的应用方式设置为A、B两类固定套模测试方式，分别如下：
A固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N全测，内圈区域X、Y方向间隔I、K颗晶粒进行抽测，其中，I、K为正整数；
B固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N和内圈全测；
将设置后的LED晶圆片扫描图的应用方式建立LED晶圆片扫描图模板文件或软件；
3】建立LED晶圆片扫描图自动套模系统：
将LED晶圆片扫描图模板文件或软件拷贝或安装到其他Mapping全测机；标准抽测机选取A固定套模测试方式，并设置对应外圈数N与抽测晶粒间隔数I、K；Mapping全测机选取B固定套模测试方式，并设置与标准抽测机一致的外圈数N；根据参考LED晶圆片品名及机台号作相应存档；
4】将待测LED晶圆片平边朝右方式载入标准抽测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及A固定套模测试方式测试，生成抽测标准数据档Sample Data.std，并上抛至局域网Database的指定位置；
5】将上述待测LED晶圆片平边朝右方式载入Mapping全测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及B固定套模测试方式测试，生成Mapping全测数据临时档MappingData.map和步骤4】中测试到的晶粒在Mapping全测机全测方式产生的数据档，该数据档称作为抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map，并上抛至局域网Database各自指定的位置；
6】根据待测LED晶圆片批片号从局域网Database存放位置自动调出上述抽测标准数据档Sample Data.std与抽测晶粒Mapping数据档SampleData.map，进行点对点数据对比同时运用运算方法得出待测LED晶圆片各自Mapping全测数据临时档Mapping Data.map的校正函数档CalibrationData.fn；所述运算方法如下：
借助0.1nm微分的数学方法将波长的一次线性校正函数化解为常数WL.offset＝WL.std-WL.smap，将光强随不同波长响应的二次曲线校正函数化解为一次线性校正函数IV.gain＝IV.std/IV.smap；对于抽测缺失波长段的校正函数通过借助其相邻波长段的校正函数并采用内插法、顺延法或综合法来填补；
7】通过监控单元，按预设的波长不同等级的监控标准A(WL)、B(WL)、C(WL)，预设的光强不同等级的监控标准A(IV)、B(IV)、C(IV)对上述校正函数档Calibration Data.fn进行实时监控，并显示9种监控结果或异常类型和做出相应的预警；且各级监控标准及预警功能如下：
A(WL)表示波长WL校正函数符合A级标准；
B(WL)表示波长WL校正函数符合B级标准；
C(WL)表示波长WL校正函数符合C级标准；
A(IV)表示光强IV校正函数符合A级标准；
B(IV)表示光强IV校正函数符合B级标准；
C(IV)表示光强IV校正函数符合C级标准；
所述9种监控结果的预警为：
监控结果①，则预警为“执行自动校正Mapping全测数据临时档”；
监控结果②、③、④，则预警为“执行自动校正Mapping全测数据临时档，并重新校正Mapping全测机”；
监控结果⑤、⑥、⑦、⑧、⑨，则预警为“检查Mapping全测机是否异常，并确认该张待测LED晶圆片测试数据是否异常”；
8】根据监控结果对待测LED晶圆片分别进行后续处理：
对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为①、②、③、④的待测LED晶圆片，根据待测LED晶圆片批片号调用对应的校正函数档Calibration Data.fn对其Mapping全测数据临时档Mapping Data.map进行校正，并生成待测LED晶圆片Mapping全测数据标准档Mapping Data.std，抛至局域网Database的指定位置；
对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为⑤、⑥、⑦、⑧、⑨：检查Mapping全测机是否异常，并确认该张待测LED晶圆片测试数据是否异常”。
上述Mapping全测数据临时档Mapping Data.map的校正方法为：
WL(final)＝WL.map+WL.offset，IV(final)＝IV.map*IV.gain。
上述步骤9】中：
波长WL校正函数的A级标准为-0.5≤WL.offset≤0.5；
波长WL校正函数的B级标准为-1.0≤WL.offset≤1.0；
波长WL校正函数的C级标准为-2.0≤WL.offset≤2.0；
光强IV校正函数的A级标准为0.95≤IV.gain≤1.05；
光强IV校正函数的B级标准为0.90≤IV.gain≤1.10；
光强IV校正函数的C级标准为0.80≤IV.gain≤1.20。
上述步骤2】的2.1】中，从待测LED晶圆片中取的作为参考LED晶圆片的LED晶圆片是面积完整的LED晶圆片。
本发明的第二种技术方案是：
一种实现LED晶圆片测试方法的测试系统，其特殊之处在于：包括依次相连的标准抽测机、LED晶圆片扫描图模板单元、标准抽测机扫描图模板设定单元、标准抽测机套模测试单元、抽测标准数据档单元、待测LED晶圆片校正函数单元、监控单元和分析处理单元；
依次相连的Mapping全测机、LED晶圆片扫描图模板单元、Mapping全测机扫描图模板设定单元、Mapping全测机套模测试单元、Mapping全测数据临时档单元和Mapping全测数据标准档单元依次相连；所述Mapping全测机有多个；
还包括抽测晶粒Mapping数据档单元，Mapping全测机套模测试单元通过抽测晶粒Mapping数据档单元与待测LED晶圆片校正函数单元相连，监控单元与Mapping全测数据标准档单元相连；
所述标准抽测机扫描图模板设定单元和Mapping全测机扫描图模板设定单元均用于将LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域；所述外圈区域由外围N圈组成，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，N≥3的自然数，M＞1；
标准抽测机套模测试单元包括所述A固定套模测试方式；Mapping全测机套模测试单元包括所述B固定套模测试方式；
抽测标准数据档单元为所述抽测标准数据档Sample Data.std，待测LED晶圆片校正函数单元为所述校正函数档Calibration Data.fn，Mapping全测数据临时档单元为所述Mapping全测数据临时档Mapping Data.map，Mapping全测数据标准档单元为所述Mapping全测数据标准档Mapping Data.std，抽测晶粒Mapping数据档单元为所述抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map。
本发明的优点：
1、本发明很好的规避了各Mapping测试机之间的一致性和异常监控滞后性问题；
2、本发明既可提升LED晶圆片Mapping全测值的准确性又能使Mapping全测机无需像传统的方式那样频繁校正和监测作业便可得到实时监控；
3、减免了Mapping全测机校正、监测涉及的人员和物料成本的同时，提升机台产能利用率和降低了LED晶圆片制造成本。
附图说明
图1是LED晶圆片示意图；
图2是LED晶圆片扫描图的划分示意图；
图3是本发明的一个具体实施方法的流程图。
具体实施方式
首先对本发明实施步骤中涉及到的参数说明如下：
WL.offset：微分后的波长校正函数；
IV.gain：微分后的光强校正函数；
WL.std：待测LED晶圆片在标准抽测机抽测时，抽测晶粒的波长值；
IV.std：待测LED晶圆片在标准抽测机抽测时，抽测晶粒的光强值；
WL.smap：抽测晶粒在Mapping全测机测试的波长值；
IV.smap：抽测晶粒在Mapping全测机测试的光强值；
WL.map：待测LED晶圆片在Mapping全测机全测的初始波长值；
IV.map：待测LED晶圆片在Mapping全测机全测的初始光强值；
WL(final)：待测LED晶圆片在Mapping全测机全测初始值校正后的最终波长值；
IV(final)：待测LED晶圆片在Mapping全测机全测初始值校正后的最终光强值。
1】对所有Mapping全测机进行一致性校正：
为减少待测LED晶圆片在标准抽测机抽测与Mapping全测机全测的波长分布差异，利于减少下述获取校正函数缺失的波段。以传统方式使用标准样品对所有Mapping全测机进行一致性校正，直至各Mapping全测机与标准抽测机的一致性符合如下管控标准：
波长偏差＝mapping全测机测试波长值-标准抽测机测试波长值≤±0.5nm，或波长偏差＝mapping全测机测试波长值-标准抽测机测试波长值≤±0.3nm；
光强偏差＝(mapping全测机测试光强值/标准抽测机测试光强值-1)*100％≤±5％，或光强偏差＝(mapping全测机测试光强值/标准抽测机测试光强值-1)*100％≤±3％。
2】获得LED晶圆片扫描图模板：
2.1】从待测LED晶圆片中取一张面积完整LED晶圆片作为参考LED晶圆片，并对该参考LED晶圆片做以下处理：将参考LED晶圆片载入标准抽测机Chuck盘，平边朝右，通过Chuck盘的旋转调整至参考LED晶圆片中任意一排左右两端晶粒在同一水平；从参考LED晶圆片中作为产品的晶粒中截取一颗外观无缺损、图层无畸变和污染的晶粒在CCD下的影像作为标准影像，将参考LED晶圆片中各晶粒的影像与标准影像的相似度进行对比；相似度低于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将不存在图像，但会分配位置坐标，相似度大于或等于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将存在图像；同时将参考LED晶圆片中央唯一一颗光照图样为十字形的晶粒的位置设置为扫描图原点坐标(0，0)，且在参考LED晶圆片扫描图中该处位置将不存在图像；由此获得的参考LED晶圆片扫描图，该扫描图作为与参考LED晶圆片的晶粒具有同样图层Mask设计和尺寸规格的待测LED晶圆片扫描图模板。
此步骤目的是统一LED晶圆片扫描图的坐标系统，使LED晶圆片中同一颗晶粒在各测试机扫描后都将获得相同的坐标，从而通过坐标来获取同一晶粒在不同测试机的测试值。即为下述晶圆片校正函数运算单元提供数据来源。
2.2】对上述参考LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域：通常LED晶圆片边沿约2mm处存在磊晶缺陷，该区域晶粒会出现可靠性问题故不宜作为良品出货，因此对上述参考LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域，对存在可靠性问题的外圈晶粒免于测试可提升测试产能。外圈区域由外围N圈组成外圈，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，其中，N≥3的自然数，M＞1。
2.3】对上述划分后的参考LED晶圆片扫描图的应用方式设置为A、B两类固定套模测试方式，分别如下：
A固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N全测，内圈区域X、Y方向间隔I、K颗晶粒进行抽测的“标准抽测机抽测方式”。(I、K为正整数)
B固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N和内圈全测的“Mapping全测机全测方式”。
将设置后的LED晶圆片扫描图的应用方式建立LED晶圆片扫描图模板文件或软件；
3】建立LED晶圆片扫描图自动套模系统：
将LED晶圆片扫描图模板文件或软件拷贝或安装到其他Mapping全测机。标准抽测机选取A固定套模测试方式，并设置对应外圈数N与抽测晶粒间隔数I、K。Mapping全测机选取B固定套模测试方式，并设置与标准抽测机一致的外圈数N。根据参考LED晶圆片品名及机台号作相应存档。LED晶圆片扫描图自动套模系统即建立完毕。
4】将待测LED晶圆片平边朝右方式载入标准抽测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及A固定套模测试方式测试，生成抽测标准数据档Sample Data.std，并上抛至局域网Database的指定位置。
5】将上述待测LED晶圆片平边朝右方式载入Mapping全测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及B固定套模测试方式测试，生成Mapping全测数据临时档MappingData.map和步骤4】中测试到的晶粒在Mapping全测机全测方式产生的数据档，该数据档称作为抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map，并上抛至局域网Database各自指定的位置；
6】根据待测LED晶圆片批片号从局域网Database存放位置自动调出上述抽测标准数据档Sample Data.std与抽测晶粒Mapping数据档SampleData.map数据档，进行点对点数据对比同时运用一定的运算方法得出待测LED晶圆片各自Mapping全测数据临时档Mapping Data.map的校正函数档Calibration Data.fn。此为校正函数运算单元，其具体运算方法如下：
借助0.1nm微分的数学方法将波长的一次线性校正函数化解为常数WL.offset＝WL.std-WL.smap，将光强随不同波长响应的二次曲线校正函数化解为一次线性校正函数IV.gain＝IV.std/IV.smap。由于同一待测晶圆片在Mapping全测机全测到的波长未必在标准抽测机都能抽测到，因此，对于抽测缺失波长段的校正函数可借助其相邻波长段的校正函数并采用内插法、顺延法或综合法来填补。对于LED芯片来说，其发光波长一般由光谱尺直接量测，量测值只会存在或正或负的简单偏移，而探测光强的光敏探测器对光信号的响应值通常会随波长呈一定程度的递增或递减关系。以全测波长跨度从448.0nm～455.1nm的蓝光待测LED晶圆片为例结合表1来描述内插法、顺延法和综合法。
表1蓝光LED晶圆片校正函数表
该表以一张全测波长分布在448.0nm～455.1nm的蓝光LED晶圆片为例，抽测缺失450.2nm、450.3nm、450.4nm、455.1nm四个波长段，校正函数运算单元通过内插法和顺延法获得这四个波长段的校正函数。如表1中带方框的数字所示，波长保留小数点后一位、光强保留小数点后两位。
内插法：按0.1nm微分后，根据校正函数增减趋势用等差方式填补非连续的波长段。如450.1nm与450.5nm相差4个波长段(每0.1nm为一个波段)，所以分别将波长、光强校正函数分为4等分。
则抽测缺失的三个波长段的波长校正函数计算方法为：
(450.2)WL.offset＝(450.1)WL.offset+1/4*((450.5)WL.offset-(450.1)WL.offset)
(450.3)WL.offset＝(450.1)WL.offset+2/4*((450.5)WL.offset-(450.1)WL.offset)
(450.4)WL.offset＝(450.1)WL.offset+3/4*((450.5)WL.offset-(450.1)WL.offset)
则抽测缺失的三个波长段的光强校正函数计算方法为：
(450.2)IV.gain＝(450.1)IV.gain+1/4*((450.5)IV.gain-(450.1)IV.gain)
(450.3)IV.gain＝(450.1)IV.gain+2/4*((450.5)IV.gain-(450.1)IV.gain)
(450.4)IV.gain＝(450.1)IV.gain+3/4*((450.5)IV.gain-(450.1)IV.gain)
顺延法：主要针对抽测缺失的边界波长段，缺失1nm以内沿用最邻近波长段的校正函数，否则按最邻近2nm的校正函数递增量、递减量或不变的规律获得。
如455.1nm与455.0nm相差1nm以内，故抽测缺失的455.1nm沿用455.0nm的校正函数
综合法：假设该晶圆片全测波长跨度从448.0nm～457.0nm，则455.1nm～457.0nm为抽测缺失的边界波长段，则根据454.0nm与455.0nm的校正函数规律采用顺延法先分别获得：
(456.0)WL.offset＝0.3nm，(457.0)WL.offset＝0.4nm
(456.0)IV.gain＝0.96，(457.0)IV.gain＝0.95
再采用内插法获取455.1nm～455.9nm与456.1nm～456.9nm区间各波长段的校正函数。并且通过四舍五入法保留波长值至小数点后一位，保留光强值至小数点后两位。
7】通过监控单元，按预设的波长不同等级的监控标准A(WL)、B(WL)、C(WL)，预设的光强不同等级的监控标准A(IV)、B(IV)、C(IV)对上述校正函数档Calibration Data.fn进行实时监控，并显示9种监控结果或异常类型和做出相应的预警；且各级监控标准及预警功能如下：
A(WL)表示波长WL校正函数符合A级标准(如-0.5≤WL.offset≤0.5，可自定义)；
B(WL)表示波长WL校正函数符合B级标准(如-1.0≤WL.offset≤1.0，可自定义)；
C(WL)表示波长WL校正函数符合C级标准(如-2.0≤WL.offset≤2.0，可自定义)；
A(IV)表示光强IV校正函数符合A级标准(如0.95≤IV.gain≤1.05，可自定义)；
B(IV)表示光强IV校正函数符合B级标准(如0.90≤IV.gain≤1.10，可自定义)；
C(IV)表示光强IV校正函数符合C级标准(如0.80≤IV.gain≤1.20，可自定义)。
上述可出现①～⑨种监控结果，如表2所示分布：
表2校正函数监控结果分布表
监控结果 A(IV) B(IV) C(IV)
A(WL) ① ② ⑦
B(WL) ③ ④ ⑧
C(WL) ⑤ ⑥ ⑨
监控结果①将预警“执行自动校正Mapping全测数据临时档”；
监控结果②、③、④将预警“执行自动校正Mapping全测数据临时档，并重新校正Mapping全测机”。重新校正Mapping全测机目的是使待测LED晶圆片的波长在抽测时不会缺失太多，尽量减少综合法带来的校正函数误差(根据校正函数规律可知，综合法带来的最大误差不超过0.3nm的波长值和±3％的光强值)，符合校正偏差允许范围；
监控结果⑤、⑥、⑦、⑧、⑨将预警“检查Mapping全测机是否异常，并确认该待测LED晶圆片测试数据是否异常。”
8】根据监控结果对待测LED晶圆片分别进行后续处理：
对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为①、②、③、④的待测LED晶圆片，根据待测LED晶圆片批片号采用对应的校正函数档Calibration Data.fn对其Mapping全测数据临时档Mapping Data.map进行校正，并生成待测LED晶圆片Mapping全测数据标准档Mapping Data.std，抛至局域网Database的指定位置；对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为⑤、⑥、⑦、⑧、⑨：检查Mapping全测机是否异常，并确认该待测LED晶圆片测试数据是否异常”。
上述数据即为待测LED晶圆片Mapping全测方式的最终数据档。因统一源于标准测试机的抽测数据，所以在量测数据的准确性和一致性方面完全优于传统的Mapping全测方式。
Mapping全测数据临时档校正方法为：
WL(final)＝WL.map+WL.offset，IV(final)＝IV.map*IV.gain。
图1为LED晶圆片示意图，其中LED晶圆片的平边为定位边，图示方式为平边朝右。
图2中，LED晶圆片扫描图的划分示意图，每块方格对应一颗完整晶粒，非方格表示LED晶圆片对应晶粒外观缺损等原因未被扫描出来。方格中的数字编码表示划分的圈位，无数字编码的方格可依图示既有规则获得所在的圈位。图中黑色方格代表LED晶圆片中设置为扫描图的原点坐标(0，0)。
本发明还涉及一种实现LED晶圆片测试方法的测试系统，如图3所示，该系统主要包含LED晶圆片扫描图自动套模系统和LED晶圆片Mapping全测值校正系统。本发明的测试系统具体来讲，包括依次相连的标准抽测机、LED晶圆片扫描图模板单元、标准抽测机扫描图模板设定单元、标准抽测机套模测试单元、抽测标准数据档单元、待测LED晶圆片校正函数单元、监控单元和分析处理单元；依次相连的Mapping全测机、LED晶圆片扫描图模板单元、Mapping全测机扫描图模板设定单元、Mapping全测机套模测试单元、Mapping全测数据临时档单元和Mapping全测数据标准档单元依次相连，Mapping全测机有多个。
还包括过抽测晶粒Mapping数据档单元，Mapping全测机套模测试单元通过抽测晶粒Mapping数据档单元与待测LED晶圆片校正函数单元相连，监控单元与Mapping全测数据标准档单元相连；
其中，LED晶圆片扫描图模板单元对参考LED晶圆片中唯一标志晶粒分配为固定原点(0，0)的、统一的坐标系，实现LED晶圆片只需统一平边朝向载入各测试机的平台，同一颗晶粒在各测试机扫描后都将获得相同的坐标，即可通过坐标来获取同一晶粒在不同测试机的测试值。
标准抽测机扫描图模板设定单元和Mapping全测机扫描图模板设定单元均用于将LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域；所述外圈区域由外围N圈组成，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，N≥3的自然数，M＞1；
标准抽测机套模测试单元包括所述A固定套模测试方式；Mapping全测机套模测试单元包括所述B固定套模测试方式。
待测LED晶圆片校正函数单元为所述校正函数档Calibration Data.fn，校正函数档Calibration Data.fn借助微分的数学方法将波长的一次线性校正函数化解为按0.1nm细分的WL.offset＝WL.std-WL.map，将亮度随不同波长响应的二次曲线校正函数化解为一次线性校正函数IV.gain＝IV.std/IV.map。待测LED晶圆片在标准测试机抽测及Mapping全测机全测完之时，实时提取抽测晶粒在Mapping全测机的测试数据与标准机抽测数据作对比，从而得出当前待测LED晶圆片的校正函数，对于缺失波长段的校正函数采用内插法、顺延法或综合法获得。
待测LED晶圆片校正函数单元运用校正函数对Mapping全测初始值进行全面自动校正。为防止数据校正不到位的异常状况，该单元还具备两项功能，一是实时显示Mapping全测数据临时档的校正进程，校正完毕方能产出Mapping全测数据标准档。二是可以手动方式调用待测LED晶圆片校正函数校正对应的Mapping全测数据临时档，解决数据校正过程异常中断的问题。
监控单元的目的在于每张待测LED晶圆片Mapping全测完即可实时监测到Mapping全测机是否存在异常，可及时管制批量产品的异常发生。参见表2，可在测试机软件界面中设置三个级别波长A(WL)、B(WL)、C(WL)和三个级别光强A(IV)、B(IV)、C(IV)的监控标准来判别校正函数等级或异常类型并做出相应的预警，图中数字表示对应波长和光强分处不同监控结果等级，反映测试机等不同的异常状况，利于快速确认异常原因或方向。
抽测标准数据档单元为所述抽测标准数据档Sample Data.std，Mapping全测数据临时档单元为所述Mapping全测数据临时档Mapping Data.map，Mapping全测数据标准档单元为所述Mapping全测数据标准档MappingData.std，抽测晶粒Mapping数据档单元为所述抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map。

Claims (5)

1.一种LED晶圆片测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
1】对所有Mapping全测机进行一致性校正：
使用标准样品对所有Mapping全测机进行一致性校正，直至各Mapping全测机与标准抽测机的一致性符合管控标准；
2】获得LED晶圆片扫描图模板：
2.1】从待测LED晶圆片中取一张LED晶圆片作为参考LED晶圆片，并对该参考LED晶圆片做以下处理：将参考LED晶圆片载入标准抽测机Chuck盘，平边朝右，通过Chuck盘的旋转调整至参考LED晶圆片中任意一排左右两端晶粒在同一水平；从参考LED晶圆片中作为产品的晶粒中截取一颗外观无缺损、图层无畸变和污染的晶粒在CCD下的影像作为标准影像，将参考LED晶圆片中各晶粒的影像与标准影像的相似度进行对比；相似度低于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将不存在图像，但会分配位置坐标，相似度大于或等于70％的晶粒在参考LED晶圆片扫描图中将存在图像；同时将参考LED晶圆片中央唯一一颗光照图样为十字形的晶粒的位置设置为扫描图原点坐标(0，0)，且在参考LED晶圆片扫描图中该处位置将不存在图像；由此获得参考LED晶圆片扫描图，该扫描图作为与参考LED晶圆片的晶粒具有同样图层Mask设计和尺寸规格的待测LED晶圆片扫描图模板；
2.2】对上述参考LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域；所述外圈区域由外围N圈组成，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，N≥3的自然数，M＞1；
2.3】对划分后的参考LED晶圆片扫描图的应用方式设置为A、B两类固定套模测试方式，分别如下：
A固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N全测，内圈区域X、Y方向间隔I、K颗晶粒进行抽测，其中，I、K为正整数；
B固定套模测试方式为外圈1～(N-2)免测，外圈(N-1)～N和内圈全测；
将设置后的LED晶圆片扫描图的应用方式建立LED晶圆片扫描图模板文件或软件；
3】建立LED晶圆片扫描图自动套模系统：
将LED晶圆片扫描图模板文件或软件拷贝或安装到其他Mapping全测机；标准抽测机选取A固定套模测试方式，并设置对应外圈数N与抽测晶粒间隔数I、K；Mapping全测机选取B固定套模测试方式，并设置与标准抽测机一致的外圈数N；根据参考LED晶圆片品名及机台号作相应存档；
4】将待测LED晶圆片平边朝右方式载入标准抽测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及A固定套模测试方式测试，生成抽测标准数据档Sample Data.std，并上抛至局域网Database的指定位置；
5】将上述待测LED晶圆片平边朝右方式载入Mapping全测机，根据待测LED晶圆片品名及机台号实现自动调用该机对应的扫描图自动套模系统进行扫描及B固定套模测试方式测试，生成Mapping全测数据临时档MappingData.map和步骤4】中测试到的晶粒在Mapping全测机全测方式产生的数据档，该数据档称作为抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map，并上抛至局域网Database各自指定的位置；
6】根据待测LED晶圆片批片号从局域网Database存放位置自动调出上述抽测标准数据档Sample Data.std与抽测晶粒Mapping数据档SampleData.map，进行点对点数据对比同时运用运算方法得出待测LED晶圆片各自Mapping全测数据临时档Mapping Data.map的校正函数档CalibrationData.fn；所述运算方法如下：
借助0.1nm微分的数学方法将波长的一次线性校正函数化解为常数WL.offset＝WL.std-WL.smap，将光强随不同波长响应的二次曲线校正函数化解为一次线性校正函数IV.gain＝IV.std/IV.smap；对于抽测缺失波长段的校正函数通过借助其相邻波长段的校正函数并采用内插法、顺延法或综合法来填补；
7】通过监控单元，按预设的波长不同等级的监控标准A(WL)、B(WL)、C(WL)，预设的光强不同等级的监控标准A(IV)、B(IV)、C(IV)对上述校正函数档Calibration Data.fn进行实时监控，并显示9种监控结果或异常类型和做出相应的预警；且各级监控标准及预警功能如下：
A(WL)表示波长WL校正函数符合A级标准；
B(WL)表示波长WL校正函数符合B级标准；
C(WL)表示波长WL校正函数符合C级标准；
A(IV)表示光强IV校正函数符合A级标准；
B(IV)表示光强IV校正函数符合B级标准；
C(IV)表示光强IV校正函数符合C级标准；
所述9种监控结果的预警为：
监控结果①，则预警为“执行自动校正Mapping全测数据临时档”；
监控结果②、③、④，则预警为“执行自动校正Mapping全测数据临时档，并重新校正Mapping全测机”；
监控结果⑤、⑥、⑦、⑧、⑨，则预警为“检查Mapping全测机是否异常，并确认该张待测LED晶圆片测试数据是否异常”；
8】根据监控结果对待测LED晶圆片分别进行后续处理：
对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为①、②、③、④的待测LED晶圆片，根据待测LED晶圆片批片号调用对应的校正函数档Calibration Data.fn对其Mapping全测数据临时档Mapping Data.map进行校正，并生成待测LED晶圆片Mapping全测数据标准档Mapping Data.std，抛至局域网Database的指定位置；
对上述校正函数档Calibration Data.fn监控结果为⑤、⑥、⑦、⑧、⑨：检查Mapping全测机是否异常，并确认该张待测LED晶圆片测试数据是否异常”。
2.根据权利要求1所述的LED晶圆片测试方法，其特征在于：所述Mapping全测数据临时档Mapping Data.map的校正方法为：
WL(final)＝WL.map+WL.offset，IV(final)＝IV.map*IV.gain。
3.根据权利要求1或2所述的LED晶圆片测试方法，其特征在于：所述步骤9】中：
波长WL校正函数的A级标准为-0.5≤WL.offset≤0.5；
波长WL校正函数的B级标准为-1.0≤WL.offset≤1.0；
波长WL校正函数的C级标准为-2.0≤WL.offset≤2.0；
光强IV校正函数的A级标准为0.95≤IV.gain≤1.05；
光强IV校正函数的B级标准为0.90≤IV.gain≤1.10；
光强IV校正函数的C级标准为0.80≤IV.gain≤1.20。
4.根据权利要求3所述的LED晶圆片测试方法，其特征在于：所述步骤2】的2.1】中，从待测LED晶圆片中取的作为参考LED晶圆片的LED晶圆片是面积完整的LED晶圆片。
5.一种实现权利要求1至4任一权利要求所述的LED晶圆片测试方法的测试系统，其特征在于：包括依次相连的标准抽测机、LED晶圆片扫描图模板单元、标准抽测机扫描图模板设定单元、标准抽测机套模测试单元、抽测标准数据档单元、待测LED晶圆片校正函数单元、监控单元和分析处理单元；
依次相连的Mapping全测机、LED晶圆片扫描图模板单元、Mapping全测机扫描图模板设定单元、Mapping全测机套模测试单元、Mapping全测数据临时档单元和Mapping全测数据标准档单元依次相连；所述Mapping全测机有多个；
还包括抽测晶粒Mapping数据档单元，Mapping全测机套模测试单元通过抽测晶粒Mapping数据档单元与待测LED晶圆片校正函数单元相连，监控单元与Mapping全测数据标准档单元相连；
所述标准抽测机扫描图模板设定单元和Mapping全测机扫描图模板设定单元均用于将LED晶圆片扫描图划分为外圈区域和内圈区域；所述外圈区域由外围N圈组成，且由外往内分别为外圈1、外圈2、……、外圈N，剩余区域为内圈区域，内圈区域包括M圈，N≥3的自然数，M＞1；
标准抽测机套模测试单元包括所述A固定套模测试方式；Mapping全测机套模测试单元包括所述B固定套模测试方式；
抽测标准数据档单元为所述抽测标准数据档Sample Data.std，待测LED晶圆片校正函数单元为所述校正函数档Calibration Data.fn，Mapping全测数据临时档单元为所述Mapping全测数据临时档Mapping Data.map，Mapping全测数据标准档单元为所述Mapping全测数据标准档Mapping Data.std，抽测晶粒Mapping数据档单元为所述抽测晶粒Mapping数据档Sample Data.map。
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