CN113030676B - 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法 - Google Patents

一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113030676B
CN113030676B CN202110218662.6A CN202110218662A CN113030676B CN 113030676 B CN113030676 B CN 113030676B CN 202110218662 A CN202110218662 A CN 202110218662A CN 113030676 B CN113030676 B CN 113030676B
Authority
CN
China
Prior art keywords
particle
cathode
particles
auxiliary
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110218662.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113030676A (zh
Inventor
王煜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saiyinte Semiconductor Technology Xi'an Co ltd
Original Assignee
Saiyinte Semiconductor Technology Xi'an Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saiyinte Semiconductor Technology Xi'an Co ltd filed Critical Saiyinte Semiconductor Technology Xi'an Co ltd
Priority to CN202110218662.6A priority Critical patent/CN113030676B/zh
Publication of CN113030676A publication Critical patent/CN113030676A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113030676B publication Critical patent/CN113030676B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2607—Circuits therefor
    • G01R31/2632—Circuits therefor for testing diodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2607—Circuits therefor
    • G01R31/2608—Circuits therefor for testing bipolar transistors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2607—Circuits therefor
    • G01R31/2608—Circuits therefor for testing bipolar transistors
    • G01R31/261—Circuits therefor for testing bipolar transistors for measuring break-down voltage or punch through voltage therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，包括以下步骤：判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常；选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒；给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流，共阳极或共集电极的加载端置为0V，此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1；给测试颗粒阴极或基极加载测试电流，再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压，记录为V2，同时测试被测颗粒阴极或基极的电压，记录为V3；计算二极管的Vf和三极管的Vcesat，Vf＝V3‑(V2‑V1)，Vcesat＝V3‑(V2‑V1)。本发明能够提高对二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度，有效降低测试误差。

Description

一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法
技术领域
本发明属于分立器件测试领域，涉及一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法。
背景技术
分立器件主要包括场效应管(MOS)、三极管(BJT)、二极管(DIODE)等，其中间产品晶圆需要进行预先测试，剔除失效的器件，合格的器件才会进行后面的封装工序。
场效应管(MOS)的晶圆大多数为共漏极(Drain)设计，漏极并未通过芯片上的PAD引出，而是通过衬底连接到载片台(CHUNK)，再连接到测试机。二极管(DIODE)的晶圆一般是共A或共K极设计，其中一极未通过PAD引出，而是通过衬底连接到载片台(CHUNK)，再连接到测试机。三极管(BJT)的晶圆一般是共集电极(C)设计，集电极未通过PAD引出，而是通过衬底连接到载片台(CHUNK)，再连接到测试机。场效应管的晶圆比较容易实现临近颗粒法测试，因为MOSFET导通时是电阻状态，通过测量用的弱电流时几乎不产生压降，而二极管、三极管是PN结连接，只能单向导通，通过很小的电流仍然会产生压降，因此，在二极管、三极管的晶圆测试时，不用临近颗粒法，如果CHUNK台的接触平面不是很理想，一些大电流参数如二极管的Vf，三极管的Vces等测试的就不是很准确。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中二极管、三极管的晶圆测试大电流参数不准确的问题，提供一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，能够提高对二极管、三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度，从而有效降低测试误差。
为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：
一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，包括以下步骤：
-判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常；
-选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒；
-给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流，共阳极或共集电极的加载端置为0V，此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1；
-给测试颗粒阴极或基极加载测试电流，再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压，记录为V2，同时测试被测颗粒阴极或基极的电压，记录为V3；
-计算二极管的Vf和三极管的Vcesat，计算式如下：
Vf＝V3-(V2-V1)；
Vcesat＝V3-(V2-V1)。
优选的，通过测试小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常。
优选的，所述的小电流参数包括击穿电压和漏电流。
优选的，所述被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致。
优选的，所述辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结，通过差分运算得到共阴极或共基极的电压。
优选的，所述被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒，则选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
优选的，所述辅助颗粒阴极或基极加载的基准电流为1mA。
相较于现有技术，本发明有如下的有益效果：
通过功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒，借助辅助颗粒对测试颗粒进行测试，避免载片台接触不理想造成大电流参数测试不准确的问题，本发明方法能够提高对二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度，有效降低了测试误差。
附图说明
图1本发明测试方法实施例的流程图；
图2本发明实施例对二极管的参数Vf进行测试的示意图；
图3本发明实施例对三极管的参数Vcesat进行测试的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
参见图1，一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，包括以下步骤：
S101，通过测试击穿电压、漏电流等小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常；
S102，选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒；被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒，可以选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
S103，给辅助颗粒阴极或基极加载1mA的电流，共阳极或共集电极的加载端置为0V，此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1；
S104，给被测颗粒阴极或基极加载大电流，再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压，记录为V2，同时测试被测颗粒阴极或基极的电压，记录为V3；
S105，计算二极管的Vf和三极管的Vcesat，Vf＝V3-(V2-V1)，Vcesat＝V3-(V2-V1)。
使被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致。辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结，通过适当的差分运算，得到共阴极或共基极的准确电压。
实施例1
如图2所示，本发明对二极管的参数Vf进行测试的步骤如下：
S201：当被测颗粒为Die1时，同时启用Die2作为辅助颗粒；
S202：Die2的阴极拉出-1mA的电流；
S203：共阳极的force设置为0V。阳极源的sense接到的是Die2的阴极，此时Die2的阴极实际为-0.6V左右。测试这个电压值，并记录为V1；
S204：被测器件Die1阴极的Force拉出大电流，再次测试Die2阴极的sense，记录为V2同时测试Die1阴极的sense，记录为V3；
S205：由于在固定小电流条件下，Die2的PN结压降是恒定不变的。在共阳极流过大电流，A点电压发生变化时，Die2的阴极电压会发生完全等幅的变化。因此V2-V1就等于A点电压的在大电流下的变化，即Vf＝V3-(V2-V1)。
实施例2
如图3所示，本发明对三极管的参数Vcesat进行测试的步骤如下：
S301：当被测颗粒为Die1时，同时启用Die2作为辅助颗粒；
S302：Die2的基极加载1mA电流；
S303：共集电极的force设置为0V。集电极源的sense接到的是Die2的基极，此时Die2的基极实际为0.6V左右。测试这个电压值，并记录为V1；
S304：被测器件Die1的基极加载规定电流，Die1发射极的Force拉出大电流，再次测试Die2基极的sense，记录为V2同时测试Die1发射极的sense，记录为V3；
S305：因为在固定小电流条件下，Die2的PN结压降是恒定不变的。在共集电极流过大电流，A点电压发生变化时，Die2的基极电压会发生完全等幅的变化。
因此，V2-V1就等于A点电压的在大电流下的变化，也就是集电极流过大电流后从0V发生的偏移值，即Vcesat＝V3-(V2-V1)。
综上所述，用上述方法测试二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数是可行的，并且有效提高了测试精度，降低了测试误差。
以上所述的仅仅是本发明的较佳实施例，并不用以对本发明的技术方案进行任何限制，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求所涵盖的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
-判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常；
-选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒；
-给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流，共阳极或共集电极的加载端置为0V，此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1；
-给测试颗粒阴极或基极加载测试电流，再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压，记录为V2，同时测试被测颗粒阴极或基极的电压，记录为V3；
-计算二极管的Vf和三极管的Vcesat，计算式如下：
Vf＝V3-(V2-V1)；
Vcesat＝V3-(V2-V1)；
所述被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致；
所述辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结，通过差分运算得到共阴极或共基极的电压；
所述被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒，则选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
2.根据权利要求1所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，其特征在于：通过测试小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常。
3.根据权利要求2所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，其特征在于：所述的小电流参数包括击穿电压和漏电流。
4.根据权利要求1所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法，其特征在于：所述辅助颗粒阴极或基极加载的基准电流为1mA。
CN202110218662.6A 2021-02-26 2021-02-26 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法 Active CN113030676B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110218662.6A CN113030676B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110218662.6A CN113030676B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113030676A CN113030676A (zh) 2021-06-25
CN113030676B true CN113030676B (zh) 2023-03-24

Family

ID=76462474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110218662.6A Active CN113030676B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113030676B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117233569A (zh) * 2023-11-13 2023-12-15 成都高投芯未半导体有限公司 电阻测量系统、方法及测试设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT261059B (de) * 1964-01-06 1968-04-10 Egyesuelt Izzolampa Einrichtung zur Messung von Lawinendurchbruchsspannungen von Dioden und Transistoren und von Berührungsspannungen von Transistoren
JP3239849B2 (ja) * 1998-07-16 2001-12-17 日本電気株式会社 バイポーラトランジスタのコレクタ・エミッタ間耐圧の測定方法
CN101893677B (zh) * 2010-07-07 2012-07-04 佛山市蓝箭电子有限公司 三极管在反向偏压安全工作区下的测试装置及测试方法
CN204649917U (zh) * 2015-04-02 2015-09-16 北京华峰测控技术有限公司 一种mosfet晶圆导通电阻的测量装置
CN105954662B (zh) * 2016-06-18 2017-04-12 温州大学 一种功率二极管反向击穿电压分级测试装置
CN106569014B (zh) * 2016-11-11 2019-08-20 中国人民解放军海军工程大学 Igbt集电极电压分立测量电路
CN206848417U (zh) * 2017-06-08 2018-01-05 北京华峰测控技术有限公司 一种高压mosfet晶圆击穿电压多工位并行测量装置
CN108037432B (zh) * 2017-12-01 2020-03-03 北京华峰测控技术有限公司 一种晶圆管芯通态压降的测量方法及装置
CN212379541U (zh) * 2020-03-26 2021-01-19 陕西三海测试技术开发有限责任公司 一种mosfet晶圆漏电流并行测试装置
CN111337812A (zh) * 2020-04-20 2020-06-26 陕西三海测试技术开发有限责任公司 一种mosfet晶圆临近颗粒测试方法及其测试电路
CN111929485A (zh) * 2020-08-18 2020-11-13 深圳青铜剑技术有限公司 一种igbt饱和导通电压测量电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN113030676A (zh) 2021-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102608511B (zh) 一种金属氧化物半导体管的结温和热阻测量方法
CN101769964A (zh) 测试封装后的场效应管的导通电阻的方法、装置及系统
CN102187447B (zh) 静电吸盘的检查方法以及静电吸盘装置
CN102253324B (zh) 一种mos器件热载流子效应的测试结构及测试方法
CN110140200A (zh) 时间相关电介质击穿测试结构及其测试方法
CN113030676B (zh) 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法
US20170131344A1 (en) Circuit and method for inspecting semiconductor device
CN111337812A (zh) 一种mosfet晶圆临近颗粒测试方法及其测试电路
CN102435817A (zh) MOS晶体管的栅极电压-1/f噪声曲线测量方法
CN108344936B (zh) 一种功率半导体器件的测试方法
CN111856233B (zh) 基于键合引线退化的igbt模块可靠性评估方法及装置
CN113030675B (zh) 一种基于临近颗粒法的无背金mosfet晶圆测试方法
JP2018179618A (ja) 半導体素子の検査装置
US7295021B2 (en) Process and circuit for protection of test contacts in high current measurement of semiconductor components
CN114210605B (zh) 碳化硅功率半导体器件测试方法
CN112213610B (zh) 一种绝缘栅器件阈值电压的不停机测量方法
JP6417137B2 (ja) コンデンサの絶縁抵抗測定装置
Brunko et al. Humidity Capability of Enhancement Mode GaN High Electron Mobility Transistors
US10319648B2 (en) Conditions for burn-in of high power semiconductors
CN103176116B (zh) 一种半导体器件测试装置及其测试方法
CN110133467A (zh) 一种超宽动态范围信号的高精度测量方法
CN102279290B (zh) 一种测试机台吸盘
CN111665429A (zh) 半导体装置的试验方法
CN112213609B (zh) 一种igbt集电极和发射极间电压不停机测量系统及方法
Ren et al. A method for health monitoring of power MOSFETs based on threshold voltage

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 401, building 2, Fengze science and Technology Park, 170 West Avenue, high tech Zone, Xi'an, Shaanxi 710000

Applicant after: Saiyinte Semiconductor Technology (Xi'an) Co.,Ltd.

Address before: Room 401, building 2, Fengze science and Technology Park, 170 West Avenue, high tech Zone, Xi'an, Shaanxi 710000

Applicant before: Shaanxi Sanhai Test Technology Development Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant