JP2004079764A - 高周波用半導体ウェハのテスト装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高周波用半導体ウェハに対して、高周波テストの対象チップ及び非対象チップを示す理論マップにもとづく高周波テストとを実施するようにしたテスト装置において、上記高周波テストに先行して実施される直流テストで得られたデータ12を読み込む手段13及び上記データ12と上記理論マップ11とを照合する照合手段14を備え、上記直流テストにおける良品で、かつ上記理論マップのテスト対象チップについてのみ高周波テストを実施するようにした構成とする。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、高周波用半導体ウェハのテスト装置、例えばMMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)のテスト装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
MMICを構成するGaAs半導体のウェハに対する従来の高周波テストは、テスト対象チップと非対象チップとをユーザが事前に設定した周知の理論マップにもとづいて行なわれ、チップの外部端子の電圧や外部端子を通過する電流を直流的に測定する直流テスト(以下、DCテストという)と、高周波特性を測定する高周波テスト(以下、RFテストという)とに分けられるが、テストコストはDCテストの方が安く、RFテストの方が高いため、それぞれ別工程として実施されるのが通常である。
【0003】
図5は、従来の高周波用半導体ウェハのテスト手順を示すフロー図である。
ステップS1でDCテストが実施され、理論マップのテスト対象チップの全数についてテストが実施され、テスト結果を示すDCテストの良品、不良品マップが形成される。次いで、ステップS2でRFテストが実施される。このテストはDCテストの良品、不良品に関係なく、上記理論マップのテスト対象チップの全数について実施され、テスト結果を示すRFテストの良品、不良品マップが形成される。このマップには、DCテストでの不良品も含まれている。
【0004】
次に、ステップS3でDCテストの良品、不良品マップにもとづいたインク打ちが行なわれる。これは、DCテストで不良品となったウェハにマーク付けを行ない、後工程での不良品のひろい上げを容易にするためである。
続いて、ステップS4でRFテストの良品、不良品マップにもとづいたインク打ちが行なわれる。これは、RFテストで不良品となったウェハにマーク付けを行ない、ステップS3と同様に、後工程での不良品のひろい上げを容易にするためである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のGaAs半導体の高周波テスト装置は、上述のように、ウェハの理論マップにもとづいてテストコストの安いDCテストと、テストコストの高いRFテストとをそれぞれ別工程で実施している。しかし、工程間におけるテストデータの受け渡しを行なっていなかったため、DCテストで不良とされたチップが次のRFテストでもテストの対象になり、不良チップが複数工程にまたがってテストされるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、DCテストの不良チップが複数工程にまたがってテストされることのない高周波用半導体ウェハのテスト装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る高周波用半導体ウェハのテスト装置は、高周波用半導体ウェハに対して、高周波テストの対象チップ及び非対象チップを示す理論マップにもとづいて高周波テストを実施するようにしたテスト装置において、上記高周波テストに先行して実施される直流テストで得られたデータを読み込む手段及び上記データと上記理論マップとを照合する照合手段を備え、上記直流テストにおける良品で、かつ上記理論マップのテスト対象チップについてのみ高周波テストを実施するようにしたものである。
【0007】
この発明に係る高周波用半導体ウェハのテスト装置は、また、上記高周波用半導体ウェハに形成されている複数個のテストエレメントグループ(TEG)パターンを基準として上記データの座標系と上記理論マップの座標系とのオフセットを補正する手段を設けたものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1の構成及びRFテストのテスト手順を説明するための概略図である。
この図において、10はGaAs半導体のウェハに対するRFテストを実施する高周波テスタ(以下、RFテスタという)で、ユーザがウェハの各チップに対応した座標系を用いてテスト対象チップと非対象チップを事前に設定したRFテスト用の理論マップ11を内蔵している。理論マップ11中の○はテスト対象チップ、×はテスト非対象チップをそれぞれ示す。12はRFテストに先行して実施されるDCテストの結果を示すDCテストデータで、ランクの欄における×はDCテストの不良品チップ、AはDCテストの良品チップ、X座標、Y座標はランクの欄に示されたチップのウェハ上のアドレスを示すX座標とY座標をそれぞれ示す。
【0009】
また、13はRFテスタに内蔵されたDCテストデータ12の読み込み手段で、RFテスト実施時に、DCテストデータ12を読み込むものである。
14は読み込まれたDCテストデータ12とRFテスタに内蔵されているRFテスト用の理論マップ11とを照合する照合手段で、両座標軸を一致させた上、DCテストデータ12のランクがAで、かつ理論マップ11が○になっているチップのみを選別し、テスト対象として指定する。15は照合手段14によってテスト対象に指定されたチップについてRFテストを実施するRFテスト手段である。
【0010】
RFテストの実施に際しては、先ず、DCテストデータ読み込み手段13によって外部データであるDCテストデータ12を読み込み、照合手段14によってRFテスト用の理論マップ11と照合する。その結果、上述のように、DCテストデータ12のAと理論マップ11の○の組み合わせのチップのみが選別指定され、RFテスト手段15によってRFテストが実施される。
DCテストデータ12の×と理論マップ11の○の組み合わせのチップに対してはプロービングせずに、次のDCテストデータ12のAと理論マップ11の○の組み合わせになるチップの座標までインデックス移動する。
RFテスタ10はDCテストデータ12のAと理論マップ11の○の組み合わせのチップについてのRFテスト結果のデータと判定結果を保存し、スキップしたDCテストデータ12の×と理論マップ11の○の組み合わせのチップについてはRFテストデータが存在しないためデータは空白となり、判定結果×がRFテストデータとして保存される。
【0011】
実施の形態1は以上のような構成及び手順でRFテストが行なわれ、DCテストの不良チップをRFテスタ内のDCデータ参照機能によって自動的にスキップするため、テスト時間を短縮すると共に、高価なRFプローブのプロービング回数を削減することができ、テストコストを低減することができる。
【0012】
実施の形態2.
以下、この発明の実施の形態2を図にもとづいて説明する。図2は、実施の形態2の構成及びRFテストのテスト手順を説明するための概略図である。
この図において、図1と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図1と異なる点は、DCテストデータに代えてDCテストの良品、不良品マップを使用する点である。即ち、図2において、16はDCテストによる良品チップ、不良品チップをウェハ上のアドレスに対応する座標で示した良品、不良品マップで、AはDCテストの良品チップ、×はDCテストの不良品チップを示す。なお、座標のX軸は図の右方向を正、Y軸は図の下方向を正としている。
また、17はRFテスタに内蔵されたDCテストの良品、不良品マップ16の読み込み手段で、RFテスト実施時に良品、不良品マップ16を読み込むものである。
【0013】
RFテストの実施に際しては、先ず、良品、不良品マップ読み込み手段17によって外部マップである良品、不良品マップ16を読み込み、照合手段14によってRFテスト用の理論マップ11と照合し、両マップの座標軸を一致させる。その後、実施の形態1と同様に、良品、不良品マップ16のAと理論マップ11の○の組み合わせのチップのみが選別指定され、RFテスト手段15によってRFテストが実施される。良品、不良品マップ16の×と理論マップ11の○の組み合わせのチップに対してはプロービングせずに、次の良品、不良品マップ16のAと理論マップ11の○の組み合わせになるチップの座標までインデックス移動する。RFテスタ10は良品、不良品マップ16のAと理論マップ11の○の組み合わせのチップについてのRFテスト結果のデータと判定結果を保存し、スキップした良品、不良品マップ16の×と理論マップ11の○の組み合わせのチップについてはRFテストデータが存在しないためデータは空白となり、判定結果×がRFテストデータとして保存される。
【0014】
実施の形態2は以上のような構成及び手順でRFテストが行なわれ、DCテストの不良チップをRFテスタ内のDCマップ参照機能によって自動的にスキップするため、テスト時間を短縮すると共に、高価なRFプローブのプロービング回数を削減することができ、テストコストを低減することができる。
【0015】
実施の形態3.
次に、この発明の実施の形態3を図にもとづいて説明する。上述したDCテストデータ12あるいは良品、不良品マップ16とRFテストの理論マップ11は、それぞれの製作者が異なる場合など、あるいはその他の理由により、座標系を一致させて設定できない場合がある。
実施の形態3は、このような場合に両者間のオフセットを検出し、このオフセットを補正することができる手段を設けたものである。図3は、実施の形態3の構成及びRFテストの手順を説明するための概略図である。この図において、16Aは補正のための基準を設定したDCテストの良品、不良品マップである。
このマップ中、AはDCテストの良品チップ、×はDCテストの不良品チップ、Bは良品、不良品マップ16AとRFテスタのマップ(図示せず)との位置合わせ基準用として良品、不良品マップ16Aに設定された起点チップで、ユーザによって事前に設定されたものである。また、11Aは同じく補正のための基準を設定したRFテストの理論マップである。このマップ中、○はテスト対象チップ、×はテスト非対象チップ、●は理論マップ11AとRFテスタのマップ(図示せず)との位置合わせ基準用として理論マップ11Aに設定された起点チップで、ユーザによって事前に設定されたものである。
【0016】
図3の例では、良品、不良品マップ16Aの起点チップBの座標は(5、3)、理論マップ11Aの起点チップ●の座標は(4、2)で両マップ間のオフセットは(1、1)であるため、このオフセットを次のような演算によってDCテストの良品、不良品マップ16Aにのせ、RFテストの理論マップ11Aの座標系に変換するものである。即ち、理論マップ11AのX座標をXrf、Y座標をYrfとし、DCテストの良品、不良品マップ16AのX座標をXdc、Y座標をYdcとすると、 Xrf=Xdc−1 Yrf=Ydc−1
この結果、良品、不良品マップ16Aと理論マップ11Aの座標系を一致させることができるため、実施の形態1及び2で説明した手順によってDCテストの良品、不良品マップ16AのAと理論マップ11Aの○の組み合わせのチップのみについてRFテストを実施することができる。なお、以上の説明では、DCテストの良品、不良品マップ16AとRFテストの理論マップ11Aとの座標変換を対象としたが、DCテストデータ12とRFテストの理論マップ11Aとの座標変換についても同様にして実施することができる。
【0017】
実施の形態3は以上のような構成及び手順でDCテストの良品、不良品マップあるいはデータの座標系を理論マップの座標系に変換するため、当初、座標系が一致していない場合でも、実施の形態1あるいは2のRFテストを実施することができる。
【0018】
実施の形態4.
次に、この発明の実施の形態4を図にもとづいて説明する。実施の形態4は、実施の形態3と同様に、DCテストデータ12あるいは良品、不良品マップ16の座標系とRFテストの理論マップ11の座標系との間にオフセットが生ずる場合の対応策に関するものである。実施の形態3では、起点チップを基準にして座標系の変換を行なったが、安価なDCテスタの場合には、理論マップを保有する機能がなく、また、起点チップからテストを開始するという機能も有していない場合が多い。このような場合には、テストを実施する度に、DCテストの良品、不良品マップあるいはデータが絶対座標系ではなく、相対座標系になってしまうという問題点がある。
実施の形態4は、このような場合における座標変換の基準として各マップ中に形成されている周知のTEG( Test Element Group )パターン(テスト対象外のパターン)を使用するものである。
【0019】
図4は、DCテストの良品、不良品マップ16B及びRFテストの理論マップ11BにおけるTEGパターンの形成状況を例示する概略図である。
この図において、良品、不良品マップ16Bの×とAは、それぞれ図3の良品、不良品マップ16Aにおける×とAに相当するものである。また、Zはこの実施の形態の要部を構成するTEGパターンで、一例として座標(4、3)(4、4)(7、3)(7、4)にそれぞれ形成されている。また、RFテストの理論マップ11Bの×と○は、それぞれ図3の理論マップ11Aにおける×と○に相当するものである。また、△はこの実施の形態の要部を構成するTEGパターンで、一例として座標(3、2)(3、3)(6、2)(6、3)にそれぞれ形成されている。
これらのTEGパターンはウェハ内のチップが1000個以上の場合には、通常、10〜20個形成されている。
【0020】
良品、不良品マップ16Bの全てのTEGパターンZと理論マップ11Bの全てのTEGパターン△を一致させることによってDCテストの良品、不良品マップ16Bにオフセットをのせ、RFテストの座標系に変換することができる。
なお、図4では、TEGパターンを分かりやすくするために、良品、不良品マップ16BではZ、理論マップ11Bでは△で表示しているが、実際のRFテスタ側のマップでは×と表示されるため、全マップを重ね合わせないと識別することができないようになっている。このため、一般的には次のようなアルゴリズムで識別する。即ち、理論マップ11BのX座標をXrf、Y座標をYrf とし、DCテストの良品、不良品マップ16BのX座標をXdc、Y座標をYdcとすると、
Xrf=Xdc−Xo Yrf=Ydc−Yo
ただし、Xoは、−X1〜+X1、Yoは、−Y1〜+Y1、X1、Y1はマップサイズを超えない自然数である。
オフセット量をXo、Yo、TEG識別のための検索範囲をX1、Y1とする。
RFテスタはDCマップデータを全て取り込み、検索範囲:X1、Y1内で検索し、理論マップ11BのTEGパターン△がDCテストの良品、不良品マップ16BのTEGパターンZに全て一致した場合にTEGパターンは一致したと判断し、Xo、Yoを決定する。
【0021】
実施の形態4は以上のような構成及び手順でDCテストの良品、不良品マップあるいはデータの座標系を理論マップの座標系に変換するため、当初、座標系が一致していない場合でも、実施の形態1あるいは2のRFテストを実施することができる。
【0022】
【発明の効果】
この発明に係る高周波用半導体ウェハのテスト装置は、高周波用半導体ウェハに対して、高周波テストの対象チップ及び非対象チップを示す理論マップにもとづいて高周波テストを実施するようにしたテスト装置において、上記高周波テストに先行して実施される直流テストで得られたデータを読み込む手段及び上記データと上記理論マップとを照合する照合手段を備え、上記直流テストにおける良品で、かつ上記理論マップのテスト対象チップについてのみ高周波テストを実施するようにしたため、テスト時間を短縮すると共に、高価なRFプローブのプロービング回数を削減することができ、テストコストを低減することができる。
【0023】
この発明に係る高周波用半導体ウェハのテスト装置は、また、上記高周波用半導体ウェハに形成されている複数個のテストエレメントグループ(TEG)パターンを基準として上記データの座標系と上記理論マップの座標系とのオフセットを補正する手段を設けたため、当初、座標系が一致していない場合でも、DCテストにおける良品で、かつRFテストの理論マップのテスト対象チップについてのみRFテストを実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1の構成及びRFテストのテスト手順を説明するための概略図である。
【図2】この発明の実施の形態2の構成及びRFテストのテスト手順を説明するための概略図である。
【図3】この発明の実施の形態3の構成及びRFテストのテスト手順を説明するための概略図である。
【図4】DCテストの良品、不良品マップ及びRFテストの理論マップにおけるTEGパターンの形成状況を例示する概略図である。
【図5】従来の高周波用半導体ウェハのテスト手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
10 RFテスタ、 11 RFテストの理論マップ、 12 DCテストデータ、 13 DCテストデータ読み込み手段、 14 照合手段、
15 RFテスト手段。
Claims (2)
- 高周波用半導体ウェハに対して、高周波テストの対象チップ及び非対象チップを示す理論マップにもとづいて高周波テストを実施するようにしたテスト装置において、上記高周波テストに先行して実施される直流テストで得られたデータを読み込む手段及び上記データと上記理論マップとを照合する照合手段を備え、上記直流テストにおける良品で、かつ上記理論マップのテスト対象チップについてのみ高周波テストを実施するようにしたことを特徴とする高周波用半導体ウェハのテスト装置。
- 上記高周波用半導体ウェハに形成されている複数個のテストエレメントグループ(TEG)パターンを基準として上記データの座標系と上記理論マップの座標系とのオフセットを補正する手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の高周波用半導体ウェハのテスト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002237751A JP2004079764A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 高周波用半導体ウェハのテスト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002237751A JP2004079764A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 高周波用半導体ウェハのテスト装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004079764A true JP2004079764A (ja) | 2004-03-11 |
Family
ID=32021362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002237751A Pending JP2004079764A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 高周波用半導体ウェハのテスト装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004079764A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7876119B2 (en) | 2005-11-04 | 2011-01-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of inspecting semiconductor device chip patterns on a wafer |
-
2002
- 2002-08-19 JP JP2002237751A patent/JP2004079764A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7876119B2 (en) | 2005-11-04 | 2011-01-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of inspecting semiconductor device chip patterns on a wafer |
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