CN112557874A - 一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，自动控制探针台系统实时抓取测试的数据，将数据按不同测试项进行分别处理；本发明提供的一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，本申请方案可通过后台系统实时对数据的抓取并进行分析，根据异常等级选择不同的清针方式，也可以将多种清针方式进行组合，一次性进行清针处理，提高清针的效果，完全不需要人工进行干预，系统通过设置清针频率的下限和上限，设置下限来避免过高频率的清针而多度磨损针卡，设置上限来增加测试的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路晶圆测试技术领域，进一步说，尤其涉及一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法。
背景技术
集成电路在晶圆测试阶段，需要结合探针台和探针卡来进行测试，在测试过程中，由于静电原因探针卡的针尖可能会沾上铝屑、毛发或测试环境中的一些其他垃圾，此时需要对探针卡进行处理，去掉针尖上的杂物，使探针卡针尖保持稳定状态。
现有技术一：探针台提供单一的清针方式。
目前，探针台虽然可提供多种清针方式，但是实际测试过程中只能选一种清针方式，最常通用的为砂纸磨针，另外的几种清针功能就成为了摆设。
现有技术二：砂纸磨针不能处理所有的针尖问题。
砂纸磨针是最常用的探针台清针方式，但遇到一些块状的沾污，就需要把探针卡拿下来offline清针，探针卡上下探针台存在一定操作风险，花费大量时间，并且需要专业人士进行清针处理。
现有技术三：清针频率固定设死。
针对每个产品探针台会设置一个清针的频率，一般不会修改，遇到突发情况需要清针时就需要人为进行干预。
发明内容
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，通过系统自动判断测试数据失效情况，选择探针台合适的清针方式，既降低了探针卡的针尖磨损程度，又提升了清针的效果，其中，具体技术方案为：
自动控制探针台系统实时抓取测试的数据，将数据按不同测试项进行分别处理；
接触测试：查看二极管导通电压，发现连续几颗电压绝对值变大，通过砂纸进行磨针，发现连续几颗电压绝对值变小，选择毛刷或气枪吹气来进行处理；
电源短路测试：查看电源管脚在加压状态下的电流值，连续几颗变大，使用气枪或毛刷进行处理；
功能测试一：查看各个管脚的工作状态，连续几颗功能不过，先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，进行毛刷加砂纸磨针的组合方式，还是不过，进行毛刷加气枪加砂纸磨针的组合方式；
功能测试二：查看各个管脚的工作状态，连续几颗功能不过，先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，进行毛刷加气枪磨针的组合方式，还是不过，进行毛刷加气枪加砂纸磨针的组合方式。
上述的一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，其中：自动控制探针台系统包含：数据实时抓取模块，用于将测试数据实时抓取出来；数据存储模块，用于将提炼后的数据存储在数据库中；数据分析模块，读取数据库中存储的数据，分析关键参数，反馈给测试机和探针台；数据判断更新模块，用于结合历史清针数据和效果定时更新清针判断规则，使清针方式达到最优效果。
上述的一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，其中：自动控制探针台系统清针流程为：1)每个产品设定一个清针频率，开始测试后探针台实时判断是否达到清针频率，达到后探针台自动使用砂纸磨针；2)在未达到清针频率时，一旦出现测试异常，由系统通过数据的分析判断使用哪种清针方式。
本发明相对于现有技术具有如下有益效果：为了解决online清针不能完全实时解决探针卡针尖异常的问题，本申请方案可通过后台系统实时对数据的抓取并进行分析，根据异常等级选择不同的清针方式，也可以将多种清针方式进行组合，一次性进行清针处理，提高清针的效果，完全不需要人工进行干预，系统通过设置清针频率的下限和上限，设置下限来避免过高频率的清针而多度磨损针卡，设置上限来增加测试的稳定性。
附图说明
图1为现有探针台清针流程的示意图。
图2为本发明探针台清针流程示意图。
图3为本发明不同测试项执行的不同清针流程示意图。
图4为本发明系统组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
探针卡：晶圆测试中被测芯片和测试机之间的接口。
探针台：晶圆测试中完成自动移动晶圆的设备，并和测试机、工作站相连组成一套测试系统。
Online清针：探针台在线清针，在探针台内部进行清针工作。
offline清针：将探针卡从探针台上取出，由人工进行清针处理。
系统实时抓取测试的数据，将数据按不同测试项进行分别处理。
接触测试：查看二极管导通电压，如果发现连续几颗电压绝对值变大了，即有可能接触变差，此时需要通过砂纸进行磨针即可；如果发现连续几颗电压绝对值变小了，甚至到了短路电压，可以选择毛刷或气枪吹气来进行处理。
电源短路测试：查看电源管脚在加压状态下的电流值，如果连续几颗都非常大，即有可能是沾污导致和某个地管脚短路了，直接使用气枪或毛刷进行处理。
功能测试1：查看各个管脚的工作状态，如果连续几颗功能不过，可以先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，可以进行毛刷+砂纸磨针的组合方式，如果还是不过，可以进行毛刷+气枪+砂纸磨针的组合方式。
功能测试2：查看各个管脚的工作状态，如果连续几颗功能不过，可以先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，可以进行毛刷+气枪磨针的组合方式，如果还是不过，可以进行毛刷+气枪+砂纸磨针的组合方式。
图1为现有探针台清针流程示意图，每个产品设定一个清针频率，开始测试后探针台实时判断是否达到清针频率，达到后探针台自动使用砂纸磨针，在为达到清针频率时，一旦出现测试异常，需要人工干预进行磨针处理；图2为本发明的由系统判定如何进行清针的流程图，和之前的区别为在发生测试异常时，由系统通过数据的分析判断需要使用哪种清针方式；图3为系统通过数据分析示意图，根据不同的测试项失效判断来选择具体的清针方式的一种示例，不同的功能测试项可以使用不同的清针组合；图4为系统组成结构示意图，里面包含数据实时抓取模块，用于将测试数据实时抓取出来，数据存储模块，用于将提炼后的数据存储在数据库中，数据分析模块，读取数据库中存储的数据，分析关键参数，反馈给测试机和探针台，数据判断更新模块，用于结合历史清针数据和效果定时更新清针判断规则，使清针方式达到最优效果。
按照产品默认的判断规则，通过系统分析后的数据来给探针台下不同的清针指令，在不断积累了清针指令和后续清针效果的数据，数据判断更新模块会根据每个产品定时更新判断规则，例如原本功能失效后先进行砂纸磨针，效果不理想，只有在毛刷和气枪吹气之后才能达到理想效果，后面一旦再出现连续功能失效，会先使用毛刷和气枪吹气来进行清针处理，当发现毛刷和气枪吹气效果又不理想时，会再加入砂纸磨针进行清针。
本发明通过系统来控制探针台的不同清针方式，不断优化清针方式或组合，以达到最优的清针效果，避免人为干预导致的探针卡过度磨损，能提高测试异常处理的效率和有效性。
Claims (3)
1.一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，其特征在于：自动控制探针台系统实时抓取测试的数据，将数据按不同测试项进行分别处理；
接触测试：查看二极管导通电压，发现连续几颗电压绝对值变大，通过砂纸进行磨针，发现连续几颗电压绝对值变小，选择毛刷或气枪吹气来进行处理；
电源短路测试：查看电源管脚在加压状态下的电流值，连续几颗变大，使用气枪或毛刷进行处理；
功能测试一：查看各个管脚的工作状态，连续几颗功能不过，先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，进行毛刷加砂纸磨针的组合方式，还是不过，进行毛刷加气枪加砂纸磨针的组合方式；
功能测试二：查看各个管脚的工作状态，连续几颗功能不过，先进行砂纸磨针，继续测试依然功能不过，进行毛刷加气枪磨针的组合方式，还是不过，进行毛刷加气枪加砂纸磨针的组合方式。
2.如权利要求1所述的一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，其特征在于：自动控制探针台系统包含：数据实时抓取模块，用于将测试数据实时抓取出来；数据存储模块，用于将提炼后的数据存储在数据库中；数据分析模块，读取数据库中存储的数据，分析关键参数，反馈给测试机和探针台；数据判断更新模块，用于结合历史清针数据和效果定时更新清针判断规则，使清针方式达到最优效果。
3.如权利要求2所述的一种晶圆测试过程中自动控制磨针的方法，其特征在于：自动控制探针台系统清针流程为：1)每个产品设定一个清针频率，开始测试后探针台实时判断是否达到清针频率，达到后探针台自动使用砂纸磨针；2)在未达到清针频率时，一旦出现测试异常，由系统通过数据的分析判断使用哪种清针方式。
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