CN104422864B - 晶圆测试中实现位置对准的确认方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶圆测试中实现位置对准的确认方法，包括：1)先规定芯片存储器区域的地址Z位置为存储映射地址的位置，芯片还包含有芯片状态的标志位；2)在第一次测试流程中，测试仪从探针台系统中读取晶圆上的芯片位置A信息，通过测试仪把对应的映射关系写入到晶圆上对应的芯片中；3)在第二次及后续的流程测试中，根据探针台系统读取的芯片位置A及目标芯片中读取出的位置A’进行比对，如果不相同，通过测试仪报警；如果一致，则继续进行后续的测试。本发明避免了在多流程测试中出现位置对准发生偏移的情况，节省晶圆的测试时间，最大限度保证了晶圆的测试品质。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体测试领域中的位置对准方法，特别是涉及一种晶圆测试中实现位置对准的确认方法。
背景技术
现有半导体在晶圆级的测试中，其晶圆芯片的测试均是依靠探针台(prober)系统进行位置对准及确认的。在测试中，晶圆被传送到探针台卡盘(chuck)上时，探针台系统通过其内部的摄像系统对晶圆上的特征芯片进行辨别确认初始位置，初始位置得到后，在测试中，探针台根据预期设定好的晶圆图(map)(如图1所示)走向进行扎针测试，或者根据测试仪发送的移动位置在晶圆图(map)中进行扎针测试。测试完毕之后，会得到一张测试结果的晶圆图(map)(如图2所示)。后续的打点(inking)或者封装挑拣芯片均是根据相关测试晶圆图(map)进行处理。
众所周知，探针台的摄像系统有最小分辨率的，当特征芯片过小，或者相关参数设定有异常时，或者时晶圆在制造过程中存在色差时，探针台对晶圆初始位置的辨别会出现偏差，从而导致晶圆图同实际晶圆的位置对应关系存在错误，导致晶圆图(map)出现位置偏移(如图3所示)。这种情况如果在晶圆级测试不及时发现，会导致后续等封装测试对芯片的正常挑拣出现错误，严重的会出现把异常芯片当成良品芯片进行挑拣，严重影响产品品质。特别是现阶段的芯片越趋复杂，一张晶圆上的芯片超过两万个芯片以上，测试流程往往超过两个及以上，比如高温测试、常温测试、低温测试、特定项目测试，在某个流程测试中发现有异常时，必须进行再工事测试。如果在某次流程测试中，晶圆的位置辨别发生错误，会严重浪费晶圆测试时间，影响芯片的测试品质。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种晶圆测试中实现位置对准的确认方法。通过本发明的方法，能对目前探针台位置对准存在的潜在问题有较好的预防作用，并且能够确保探针台在每次位置对准中均保持位置一致性，避免发生位置对准出现偏移的情况。
为解决上述技术问题，本发明的晶圆测试中实现位置对准的确认方法，是对包含有NVM IP(非易失性存储器知识产权，non-volatile memory Intellectual Property)的芯片的晶圆进行两次以上测试流程的位置对准确认方法，其步骤包括：
1)先规定芯片存储器区域的地址Z位置为存储映射地址的位置，芯片还包含有芯片状态的标志位；
2)在第一次测试流程中，测试仪从探针台系统中读取晶圆上的芯片位置A信息，并通过测试仪把对应的映射关系写入到晶圆上对应的芯片中；
3)在第二次及后续的流程测试中，根据探针台系统读取的芯片位置A及目标芯片中读取出的位置A’进行比对，如果位置A与位置A’转换出来的位置信息不相同，则说明第一次测试流程中的位置与后续测试中位置有差异，并且发现在测试中位置有差异时，通过测试仪报警；
如果位置A与位置A’转换出来的位置信息一致，则继续进行后续的测试。
所述步骤1)中，地址Z最少包含一个字节；标志位可由一个字节组成。
所述步骤2)中，晶圆上对应的芯片选择应满足如下要求：芯片存储映射关系的地址区域应为可正常操作区域，芯片应在晶圆测试的开始区域，正确写入映射关系的芯片(称为位置确认目标芯片)应为一个以上。
所述步骤2)中，位置A信息包含一个二维的坐标信息。
所述步骤3)中，探针台系统读取的芯片的标志位信息不正确，则移到下一个位置确认目标芯片，重复步骤3)。
本发明的原理为针对晶圆测试存在超过2次以上的测试流程时，测试仪从探针台系统中读取的位置信息通过对应的映射关系存储到晶圆上某些芯片中，在后续的流程测试中，在测试中根据探针台系统的读取位置及读取出芯片中存储的映射关系信息进行比对，如果发现有差异时则说明探针台在本次读取的位置同之前不一致，进而通过测试仪报警，以便测试人员进行后续的确认工作，对本次探针台系统的读取位置进行再操作，直到在测试中根据探针台系统的读取位置及读取出芯片中存储的映射关系信息进行比对无差异为止。因此，本发明能够有效的防范在多流程晶圆测试中位置对准错误问题，即本发明能对目前探针台位置对准存在的潜在问题有较好的预防作用，能够确保探针台在每次位置对准中均保持位置一致性，从而避免了在多流程测试中出现位置对准发生偏移的情况，有效节省了晶圆的测试时间，最大限度保证了晶圆的测试品质。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是设定好的晶圆图；
图2是测试结果的晶圆图；
图3是在两次测试中有位置对准时发生偏移图。
具体实施方式
本发明的晶圆测试中实现位置对准的确认方法，是对包含有NVM IP(非易失性存储器知识产权，non-volatile memory Intellectual Property)的芯片的晶圆进行两次以上测试流程的位置对准确认方法，其步骤包括：
1)先规定芯片存储器区域的地址Z位置为存储映射地址的位置，地址Z最少包含一个字节；芯片还包含有芯片状态的标志位，标志位可由一个字节组成；
如果地址Z区域正常的芯片可在标志位中写入比如0X5A的信息。根据需要位置确认目标芯片Tai最少有一个，其中，“i”可以为1、2、3及以上。如果有一个时，记为Ta1；有两个时记为Ta1，Ta2；以此类推。
为提高测试效率，Tai位置确认目标芯片的选取往往在晶圆芯片测试的开始区域。
2)在第一次测试流程中，测试仪从探针台系统中读取晶圆上的芯片位置A信息，并通过测试仪把对应的映射关系写入到晶圆上对应的芯片中；
其中，晶圆上对应的芯片选择应满足如下要求：芯片存储映射关系的地址区域应为可正常操作区域，芯片应在晶圆测试的开始区域，正确写入映射关系的芯片(称为位置确认目标芯片)应为一个以上。
如，步骤2)中的具体步骤可如下：
在第一次测试流程中，测试仪从探针台系统中读取晶圆上芯片的位置信息，假定为Ai，位置Ai包含一个二维的坐标信息，记为Aix,Aiy。之后对Ai位置对应的芯片进行测试。
如果Ai位置对应的芯片Z地址区域测试正常，则把Ai位置对应的芯片记为位置确认目标芯片Tai。先写入芯片状态正常的标志位信息，比如0x5A，然后，对Tai的地址Z区域写入从探针台读到的芯片信息Taix,Taiy。Taix,Taiy同Aix,Aiy存在一定的对应关系，这种关系是唯一的，有规律的。比如Aix,Aiy的坐标为(3，15)，按照16进制码，按照先写入Aix坐标再写入Aiy坐标的对应关系进行操作，则写入芯片Tai的信息为Taix,Taiy，即(0x3，0xF)。这样建立好了Tai芯片的位置信息对应关系。
3)在第二次及后续的流程测试中，根据探针台系统读取的芯片位置A及目标芯片中读取出的位置A’进行比对，如果位置A与位置A’转换出来的位置信息不相同，则说明第一次测试流程中的位置与后续测试中位置有差异，并且发现在测试中位置有差异时，通过测试仪报警；如果位置A与位置A’转换出来的位置信息一致，则继续进行后续的测试。
其中，步骤3)的具体步骤可如下：
在第二次以及后续的测试流程中，在正式测试之前，可通过测试仪对探针台发送命令，让探针台系统先移动到Tai位置确认目标芯片的位置，Aix,Aiy。测试仪读出Tai芯片标志位信息，如果标志位正确，则读出Taix,Taiy的信息。测试仪通过对从探针台读到的信息Aix,Aiy同位置确认目标芯片Tai中读出的信息Taix,Taiy进行比对确认，如果两者之间得到的坐标不一致，则说明在第一次流程测试中的位置确认目标芯片同本次测试中从探针台读到的位置确认目标芯片Tai坐标发生了差异(偏移)。这时，测试仪发送报警信息。如果两者之间得到的信息一致，则继续进行后续的测试。在测试的过程中，要注意不要破坏位置确认目标芯片Tai已经存储好的标志位信息及坐标对应信息。
如果读到的标志位信息不正确，则移到下一个位置确认目标芯片Tai，重复上述步骤3)的操作。
按照上述操作，能确保探针台在每次位置对准中均保持位置一致性，因而，能避免在多流程测试中出现位置对准发生偏移的情况，节省晶圆的测试时间，保证晶圆的测试品质。
Claims (5)
1.一种晶圆测试中实现位置对准的确认方法，其特征在于：所述方法是对包含有非易失性存储器知识产权的芯片的晶圆进行两次以上测试流程的位置对准确认方法，其步骤包括：
1)先规定芯片存储器区域的地址Z位置为存储映射地址的位置，芯片还包含有芯片状态的标志位；
2)在第一次测试流程中，测试仪从探针台系统中读取晶圆上的芯片位置A信息，并通过测试仪把对应的映射关系写入到晶圆上对应的芯片中；
3)在第二次及后续的流程测试中，根据探针台系统读取的芯片位置A及目标芯片中读取出的位置A’进行比对，如果位置A与位置A’转换出来的位置信息不相同，则说明第一次测试流程中的位置与后续测试中位置有差异，并且发现在测试中位置有差异时，通过测试仪报警；
如果位置A与位置A’转换出来的位置信息一致，则继续进行后续的测试。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，地址Z最少包含一个字节；标志位可由一个字节组成。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，晶圆上对应的芯片选择应满足如下要求：芯片存储映射关系的地址区域应为可正常操作区域，芯片应在晶圆测试的开始区域，正确写入映射关系的芯片应为一个以上。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，位置A信息包含一个二维的坐标信息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3)中，探针台系统读取的芯片的标志位信息不正确，则移到下一个位置确认目标芯片，重复步骤3)。
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