KR19990026661A - On-wafer test method of yaw rate sensor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 관한 것으로 더 상세하게는 가진 및 검지 진동의 고유진동수를 웨이퍼상에서 테스트하여 통계적으로 가장 큰 수율을 얻을 수 있는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an on-wafer test method for a yaw rate sensor, and more particularly, to an on-wafer test method for a yaw rate sensor that can obtain a statistically largest yield by testing a natural frequency of excitation and detection vibration on a wafer. It is about.

본 발명에 따른 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 의하여 수율저하를 최대한 방지할 수 있으며 후공정 이전에 배치(Batch)로 테스트 함으로써 종래의 개별소자 테스트에 드는 비용을 절감할 수 있다.By the on-wafer test method of the yaw rate sensor according to the present invention it is possible to prevent the yield decrease as much as possible and by reducing the cost of the conventional individual element test by testing in a batch (Batch) before the post-process.

Description

요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법On-wafer test method of yaw rate sensor

본 발명은 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 관한 것으로 더 상세하게는 가진 및 검지 진동의 고유진동수를 웨이퍼상에서 테스트하여 통계적으로 가장 큰 수율을 얻을 수 있는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an on-wafer test method for a yaw rate sensor, and more particularly, to an on-wafer test method for a yaw rate sensor that can obtain a statistically largest yield by testing a natural frequency of excitation and detection vibration on a wafer. It is about.

도 1은 종래의 요레이트 센서의 개별소자 테스트 방법의 흐름도이다.1 is a flowchart of a method of testing individual devices of a conventional yaw rate sensor.

웨이퍼에 요레이트 센서를 제조한다(S10). 요레이트 센서의 제조가 완료되면 개별소자 테스트를 한다(S20). 통상의 개별소자 테스트는 요레이트 센서가 제조되어 패키징까지 한 다음 테스트를 한다. 개별소자 테스트는 제조된 요레이트 센서의 불량여부를 판별한다(S30). 테스트(S30)에서 불량으로 판별된 반도체 센서는 사용하지 못하게 된다(S31). 테스트(S30)의 결과 제조된 요레이트 센서가 양호하다면 제품화한다(S40).The yaw rate sensor is manufactured on the wafer (S10). When the manufacturing of the yaw rate sensor is completed, an individual device test is performed (S20). A typical individual device test is performed after the yaw rate sensor is manufactured, packaged, and tested. The individual device test determines whether the manufactured yaw rate sensor is defective (S30). The semiconductor sensor determined to be defective in the test S30 may not be used (S31). If the manufactured yaw rate sensor is good as a result of the test (S30), it is commercialized (S40).

그러나 개별소자 테스트에서 불량으로 판정된 요레이트 센서는 사용할 수가 없게 되며 불량요인을 제거하기가 쉽지않다. 그래서 반도체 센서의 공정수율의 저하를 막을수 없다. 또한, 공정수율이 저하되면 생산성이 떨어지며 생산단가가 올라간다. 개별소자 테스트에 들어가는 비용 역시 생산단가를 높이는 원인이 된다.However, the yaw rate sensor determined as defective in the individual device test cannot be used and it is not easy to remove the defective factor. Therefore, the fall of the process yield of a semiconductor sensor cannot be prevented. In addition, when the process yield is lowered, productivity is lowered and production costs are increased. The cost of testing individual devices also increases production costs.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여, 요레이트 센서의 배치공정중에서 진동자가 최적의 고유 진동수를 갖도록 기준진동과 검지진동을 하는 진동자의 두께를 조절하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problem, an object of the present invention is to adjust the thickness of a vibrator for performing reference vibration and detection vibration so that the vibrator has an optimal natural frequency during the arrangement process of the yaw rate sensor.

도 1은 종래의 요레이츠 센서의 개별소자 테스트 방법의 흐름도이다.1 is a flowchart of a method for testing individual devices of a conventional yoreite sensor.

도 2는 본 발명에 따른 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of an on-wafer test method of the yaw rate sensor according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 각속도를 검지하는 요레이트 센서에서 기준진동 및 검지진동을 하는 진동자에 있어서, 진동자의 고유진동수를 테스트하는 진동수 테스트 단계, 진동수 테스트 단계의 결과 값이 유효값인지를 판단하는 유효값 판단단계, 유효값 판단단계에서 결과 값이 유효값이 아닐경우 진동자의 두께를 조절하는 두께 조절단계, 두께조절단계후 진동수 테스트 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법이다.In order to achieve the above object, the present invention, in the vibrator for the reference and detection vibration in the yaw rate sensor for detecting the angular velocity, whether the result value of the frequency test step, the frequency test step of testing the natural frequency of the vibrator is an effective value The effective value determination step of determining, if the result value in the effective value determination step is the ON value of the yaw rate sensor, characterized in that for repeating the thickness control step of adjusting the thickness of the vibrator, the frequency test step after the thickness adjustment step -Wafer test method.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 양호한 실시 예를 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of an on-wafer test method of the yaw rate sensor according to the present invention.

먼저, 웨이퍼에 요레이트 센서의 미세기계구조를 형성한다(S100). 미세기계구조를 형성할 때 진동자의 두께는 종래의 진동자의 두께보다 두껍게 형성한다. 즉, 기준진동 및 검지진동을 하는 진동자를 형성할 때, 진동자의 상하방향의 두께를 두껍게 설계를 한다. 그렇게 하여 웨이퍼상에서 요레이트 센서의 미세기계구조의 1차적인 가공을 마친다. 웨이퍼상에서 요레이트 센서의 미세기계구조의 1차가공을 마친뒤에는 웨이퍼에 형성된 요레이트 센서들 중에서 샘플을 선정한다(S110). 샘플을 선정할 때에는 웨이퍼의 모든 위치에서 적당한 갯수를 선정하는데 통계적으로 의미가 있는 위치와 갯수이어야 한다. 즉, 웨이퍼에 형성된 요레이트 센서 전부가 모집단이면 선정되는 샘플의 갯수가 모집단의 갯수의 일정 비율이상이 되어야 한다.First, to form a micromechanical structure of the yaw rate sensor on the wafer (S100). When forming the micromechanical structure, the thickness of the vibrator is formed thicker than that of the conventional vibrator. That is, when forming the vibrator for the reference vibration and the detection vibration, the thickness of the vibrator in the vertical direction is designed to be thick. This completes the primary processing of the micromechanical structure of the yaw rate sensor on the wafer. After the primary processing of the micromechanical structure of the yaw rate sensor on the wafer, a sample is selected from the yaw rate sensors formed on the wafer (S110). When selecting a sample, it should be a location and number that is statistically significant in selecting an appropriate number at every location on the wafer. That is, if all of the yaw rate sensors formed on the wafer are a population, the number of samples to be selected should be more than a certain ratio of the number of populations.

샘플이 선정되면 테스트를 한다(S120). 테스트는 선정된 샘플 요레이트 센서가 제작 기준대로 제작되었는지를 테스트한다. 요레이트 센서에서 중요한 진동자의 특성등을 테스트한다. 테스트후에는 테스트의 결과가 양호한지의 여부를 판단한다(S130). 판단(S130)에서 테스트의 결과가 양호한지 아닌지의 판단은, 샘플의 진동자의 고유진동수와 초기 설계 진동수값의 편차가 미리 설정된 임계값의 범위안에 들어오는지 아닌지의 판단이다. 판단(S130)에서 편차가 임계치의 범위를 벗어나면 테스트한 샘플의 진동자의 고유진동수가 유효한 값이 아니라고 판단하여 샘플의 진동자의 상하방향을 에칭한다(S131). 에칭은 이온 빔 에칭(Ion beam etching)방법으로 한다. 이온 빔 에칭은 건식 에칭 방법의 하나이다. 이온 빔 에칭은 비등방성 에칭(Anisotropic etching)이며 분당 0.05㎛ 에서 0.1㎛의 에칭률을 가진다.If the sample is selected and tested (S120). The test tests whether the selected sample yaw rate sensor is built according to fabrication criteria. Test the characteristics of important vibrators in the yaw rate sensor. After the test, it is determined whether the test result is good (S130). In the judgment S130, whether the test result is good or not is a judgment whether the deviation between the natural frequency of the oscillator of the sample and the initial design frequency value falls within a preset threshold. If the deviation is out of the range of the threshold value in the determination (S130), it is determined that the natural frequency of the vibrator of the tested sample is not a valid value and the vertical vibration of the vibrator of the sample is etched (S131). Etching is performed by an ion beam etching method. Ion beam etching is one of the dry etching methods. Ion beam etching is anisotropic etching and has an etching rate of 0.05 μm to 0.1 μm per minute.

일단 에칭을 거쳐서 샘플의 진동자의 두께가 조정되면 다시 테스트를 하여 고유진동수를 측정한다. 고유진동수가 유효하지 않으면 전술한 이온 빔 에칭을 반복하여 샘플의 진동자의 진동수가 유효한 고유진동수의 편차내에 들도록 전술한 과정을 반복한다.Once the thickness of the vibrator of the sample is adjusted by etching, it is tested again to measure the natural frequency. If the natural frequency is not valid, the above-described ion beam etching is repeated to repeat the above-described process so that the frequency of the vibrator of the sample falls within the deviation of the effective natural frequency.

판단(S130)에서 편차가 임계치의 범위내에 들어오면 테스트한 샘플의 진동자의 고유진동수가 유효한 값이라고 판단하여 후공정을 진행한다(S140). 후공정에서는 웨이퍼에 제조된 요레이트 센서를 완성하여 개별로 분리하여 패키징을 한다.If the deviation in the determination (S130) falls within the range of the threshold value, it is determined that the natural frequency of the vibrator of the tested sample is a valid value and proceeds to the subsequent process (S140). In the later process, the yaw rate sensor manufactured on the wafer is completed and individually separated and packaged.

본 발명에 따른 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법에 의하여 수율저하를 최대한 방지할 수 있으며 후공정 이전에 배치(Batch)로 테스트 함으로써 종래의 개별소자 테스트에 드는 비용을 절감할 수 있다.By the on-wafer test method of the yaw rate sensor according to the present invention it is possible to prevent the yield decrease as much as possible and by reducing the cost of the conventional individual element test by testing in a batch (Batch) before the post-process.

Claims (4)

각속도를 검지하는 요레이트 센서에서 기준진동 및 검지진동을 하는 진동자에 있어서,In the vibrator which performs the reference vibration and the detection vibration in the yaw rate sensor for detecting the angular velocity, 상기 진동자의 고유진동수를 테스트하는 진동수 테스트 단계,A frequency test step of testing the natural frequency of the vibrator, 상기 진동수 테스트 단계의 결과 값이 유효값인지를 판단하는 유효값 판단단계,Valid value determination step of determining whether the result value of the frequency test step is a valid value, 상기 유효값 판단단계에서 상기 결과 값이 상기 유효값이 아닐경우 상기 진동자의 두께를 조절하는 두께 조절단계,A thickness adjusting step of adjusting the thickness of the vibrator when the result value is not the valid value in the valid value determining step; 상기 두께조절단계후 상기 진동수 테스트 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법.On-wafer test method of the yaw rate sensor, characterized in that for repeating the frequency test step after the thickness adjustment step. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유효값 판단단계는 상기 결과값과 상기 진동자의 고유진동수의 설계값의 편차가 미리 설정된 임계치의 범위안에 포함되는지의 여부를 판단하는 단계인것을 특징으로 하는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법.The valid value determining step is a step of determining whether the deviation between the result value and the design value of the natural frequency of the vibrator is within a range of a predetermined threshold value, the on-wafer test method of the yaw rate sensor. 제1항 및 제2항에 있어서,The method according to claim 1 and 2, 상기 편차가 상기 임계치의 범위안에 포함되면 상기 결과값이 상기 유효값이며 상기 편차가 상기 임계치의 범위를 벗어나면 상기 유효값이 아닌 것을 특징으로 하는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법.And the result value is the valid value when the deviation is within the range of the threshold value and not the valid value when the deviation is outside the range of the threshold value. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 두께조절단계는 에칭에 의하여 상기 진동자의 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 요레이트 센서의 온-웨이퍼 테스트 방법.The thickness adjusting step is the on-wafer test method of the yaw rate sensor, characterized in that for controlling the thickness of the vibrator by etching.
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US8178236B2 (en) 2007-11-15 2012-05-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery including an insulation case with an insertion groove

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