TWI265584B - Method and apparatus for testing an integrated circuit - Google Patents

Description

1265584 五、發明說明（1) 本專利書 09/49 1，433 本發明係 使用可能可 在積體電 昂貴的程序 後的情況。： 而，不必要1 成本。目前1 本之不必要！ 夂'要測試的 一可靠的產， 本發明藉 同的參考數, 圖1說明（ 的測試系統 圖2說明（ 之測試一積, 有技術的， 楚，且不必 參者以前的專利畫 已經在美國申請在案，專利書號碼 ，20 0 0年1月26曰。 發明範圍 關於積體電路電路的測試，更特別地， 1糸關 通過測試的群組來測試積體電路。 、 相關的括術 路的製造中，測試仍然是一個需要消耗 。這疋不管測試是否完成在晶元階段或是 適當的測試被要求以確保一可靠的產品。^ A 的額外測試增加了整個進入市場的時間和=& 的測試方法執行大量增加進入市場的時間== ^測試。因此，存在一降低測試時間和消除 而求為了改善處理時間和成本，而*斷地確保 土 子來說明，且不限於伴隨 予表示類似的元件，且其中： 八中相 ;、和免圖的开》式）一種根據本發明之實施例 〖電,路程的圖方:形式）-種根據本發明的實施例 ί出t在圖中的元件被說明是為了簡化和清 1265584 五、發明說明（2) 於其他元件可能被誇大以幫助增進本發明之實施例的暸 解0 詳細描述 本發明的實施例包括一用以測試積體電路的測試系統和 一測試方法，其藉由自動地消除不必要的測試來降低測試 時間（真實的時間而無人為的介入）。 圖1說明一種根據本發明之實施例 _ _ 測試系統。測試系統1 0包括數據儲存器1 2，數據分析器 1 4，測試程式伺服器1 6，和測試器1 8及1 9。數據分析器1 4 雙向地連接至數據儲存器1 2和測試程式伺服器丨6。測試器 1 8及1 9每一個都連接至測試程式伺服器丨6和數據儲存器 1 2。數據儲存器1 2，數據分析器14，和測試程式伺服器 1 6，每一個都可以是一分開的數據處理單元或所有都^以 藉由一單獨的處理單元來完成。在一實施例中，數據儲存 器12，一〇racle®資料庫用於數據儲存。數據分析器14， 在一實施例中，是一執行軟體的Unix機器，而測試程式徇 服器1 6是一能夠與測試器丨8和丨9溝通的ϋηίχ檔案伺服^。 測試器18和19可以稱為自動測試設備，能夠完成在積體電 的測# ’不論其是在晶元階段或是裝配後。此測 忒糸統1 0的操作將參考圖2的流程圖進一步的描述。 圖2說明一流程圖2〇其說明一種根據本發明的一每 :::積體電路的方法。此測試方法在整個積體二户 中可以被完成在不同的時期，像在晶元階段或是裝配处

1265584 五、發明說明（3) ' —--- 流程圖20開始於方塊22，測試程式在該處產生。這些測 試程式是藉由像圖1中之測試器丨8和丨9的測試器執行在一積 體電路電路上的程式。這些測試程式可以包括目前存在的 測試程式其被修改用於圖1中的測試系統丨〇中，或可以包 括獨立產生用於測試系統1 〇的測試程式。這些測試程式完 成各種不同的測試在積體電路上，與測試系統有關。這些 測試程式通常測試以確保此積體電路，裝置，或晶元符合 客戶的規格。 ° 一旦這些測試程式被產生，流程繼續至方塊2 4，其中軟 $開關被加至這些測試程式。這些軟體開關基於來自數據 分析器1 4的輸出開啟或關閉各種的測試群組，因此軟體可 切換的測試群組。此軟體開關可以經由軟體旗標，分支陳 述’或任何其他軟體方法的使用來完成，其允許此測試器 通過一群的測試。測試群組意指在此測試程式内的測試群 組’其可以一群的被通過在測試期間。在定義這些測試群 組中，不同的因子被考慮，像測試依據，臨界測試，和是 否f定測試被個別地完成或與其他的同時。 臨界測試是那些應該不會被通過的測試。這是由於不是 客戶需求就是工程問題其要求這些測試被完成。另一考 ^，如上所述，是測試依據。在許多測試程式中，某些特 疋的測試與一分開的，先前之測試的量測有關。例如，一 、】w式了以取樣在一腳上的電壓位準，和五個其後測试在相 ^於第一量測之其他腳上取樣一電壓位準。在此情況中， 可以說這五個其後的測試與第一測試有關。這意味此第一

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^可能不會被通過除非每一個肖其有關的測試也被通 過。同樣地’在測試程式中’―定的測試自然地聚集在— =2:則試甚至同時完成。例如，一群連續性測試可以 =在20個腳上尋找短路。在這些情況中，消除一單獨的 ’二ΐ ί Γ ί何影響在此裝置的測試時間上，因為其他同時 :ίί=須f成。因此’考慮這些因+，測試的群組 被疋義其可以一起通過。

這些軟體可切換的測試群組被定義在一組態檔案中。 ，恶檔案也定義要求在含有可通過測試群組之通過測試名 f可以產生以前最少分析。同樣被定義在此組態檔案中的 是用於在對於每一批通過此測試系統的測試程式分析裏面 的參數。這些參數將被討論於下關於在流程中後面的步 驟。此組悲檔案也定義在此測試程式中的測試群組，和在 這些群組中的依據。此組態檔案可以用各種各樣與測試系 統之需求有關的方法來建立。任何當執行此測試程式時可 能要求的參數可以被定義在此組態檔案中或在一群包含叙 悲資訊的檔案中。一旦產生此測試程式，此被定義的測試 群組’此外加的軟體開關，和此發展的組態檔案，測試可 以開始在方塊26。

直到稍後的分析當足夠的數據被收集時，許多批被用完 全的測試程式測試像在方塊3 〇和3 2中。也就是，沒有測試 群組被通過。在每一批被測試過和產生的數據被傳送至數 據儲存早元1 2後，一來自相同測试程式之新數據和前面的 數據之詳細分析自動地被執行。數據分析器1 4不會標示任

第9頁 1265584 五、發明說明（5> -- 何測試為可通過的直到達到一特定數目的取樣。此取樣的 規模與此程式的流程有關。例如，如果—特定的測試群組 被測試對於在此特定的測試流程中的第一次，數據分析器 14可以使用一 ”最小批量數”乘以，，在_晶元批量中最大晶 粒數”的最小取樣規模，其中這些值取自此組態檔案。然 而’如果此測試群組先前已經被測試，則此，，最小批量數" 乘以’，在一組合批量中最大裝置數”可以用來取代，因為較 少的數據需要被累積，而組合的批量是晶元批量的子集。 這些被指定在每一程式的組態檔案中之數字的值由關=此 部分有知識的某個人所提供，像一產品工程師，且會隨著 裝置而改變。因此，此數據的量（亦即，最小取樣^模） 其對於統計上的分析是足夠的’且產生一通過測試的名單 隨著被測試的裝置而改變，對於特定測試之某些裝置的敏 感度（其可能需要較大的取樣規模），或客戶' 或設計老的 要求。 / "又叮項·的 在收集足夠數據以完成一滿意的統計分析之後，數據八 析器14自動地產生一輸出檔案其列出測試的群組，如果= 任何的’其可以被通過在此測試程式期間。在此可通過 試名單檔案被產生含有此可通過的測試後，此測試程式自 動地偵測此檔案並使用此檔案執行一新的流程型式。^ 口 以較容易瞭解關於圖2在決定菱形28處。 玉 ^ " 決定菱形2 8偵測是否一。可通過測試名單槽案是可用 的。如果一可通過測試名單檔案是可用的，其意$已經取 得足夠的數據並儲存於數據儲存單元1 2中以完成—統叶分

1265584 五、發明說明（6) ----- ^ 2產，一可通過測試名單檔案。如果此可通過測試名 =^是可用的，則還未取得足夠的數據且流程繼續至 f中所有的測試被執行。繼續此測試直到此批的最 < ? 測在決定菱形3 2處。此批已經處理完後，流程繼續 至Ϊ塊44其中一數據檔案被寫入儲存於數據儲存單元12中 的資料$。此數據稽案含有被累積作為執行此測試在方塊 3。〇中之結果的數據。一旦數據儲存器丨2被更新，數據分析 器14偵測此更新並完成一分析在方塊46中。 。數據分析器1 4，在執行其分析中，使用儲存於數據儲存 器12和產生在方塊24中之組態檔案中的數據以訂定一可允 許，，敗率。例如，在一實施例中，用此分析應用的失敗 率是每百萬元件3·4個缺失（3·4 PPM)，或每294,1 1 8被測 試的元件有一個元件。在某些實施例中，一信心位準可以 計异自此3· 4 PPM的比率和特定的取樣規模。取樣規模乘 以失敗率並向下找最接近的整數得到此測試器可允許的最 大失敗數。例如，在一201，579的取樣規模中，為了達到― 3· 4 PPM，允許零個失敗。同樣地，在一 333, 366的取樣規 模中，一個失敗是可允許的以達到此相同的比率。因此， 依據定義在此組態檔案中的取樣規模，可以允許不同的失 敗數。 如果（1)達到統計上有效的最小取樣規模，（2) —測試群 組不經常失敗超過可允許的失敗率，及（3 )所有其有關的 測試群組也可以被消除，則此測試群組能夠通過。此外， 對於此最小取樣規棋如果沒有足夠的數據’任何在過去通

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五、發明說明（7) 過的測試如果發現一個失敗時都會被重新 方塊46中由數據分析器14完成的分析屬於j啟。此外，在 在一特別地方之特別測試平台上的特別裝特別的流程用 與生命地方，和測試平台有關的不同生產俨二這是由於f 一個不同的流程，環境，或處理參數需二境。因此，每 析。 而要不同的統計分

此外，在分析方塊46内，如果可用的數 計分析來產生一可通過測試的名單，而已細不足以完^統 執行的可通過測試的名單，則在另一每，存在來自前面 器1 4可以選擇用已經存在的可通過測試的名J : ’數據分析 器14可以選擇自此可通過測試的名單移除剩；群J據：析 可以加入因為可用的數據不足以二 的群組至此可通過測試的名單。

因為數據分析器14可以是一與測試程式词服器16及測試 器18和19分離的單元，當測試器18和19繼續測試晶元或裝 置時數據分析器1 4可以同時執行其分析。此更有助於降低 整個的測忒時間。一旦此分析完成，且已經取得足夠的取 樣規模，則在決定菱形48的流程繼續至方塊5〇，其中一可 通過測試名單的檔案被寫入測試程式伺服器丨6中。此可通 過測試的名單包括那些在隨後被測試的一批中可以被通過 之測試的群組。同樣地，在此測試程式内的相關軟體開關 依此設定以允許那些由測試器通過的測試。此可通過測試 的名單自動地產生以相應於在方塊46中由數據分析器14完 成的分析。一旦此可通過的測試被列入可通過測試名單的

第12頁 1265584 五、發明說明（8) "^案中，、此測試程式自動地偵測此檔案並知道執行一新的 流程型式。此新的流程型式，像將被討論的關於決定菱形 3 8和f塊4 〇，自動地通過那些在可通過測試名單中的測試 為了茚省有用的測試時間。因此，此可通過測試名單允許 有降低測試時間和較低的生產成本。 如上所述，每一次在方塊26處新的一批被測試，完成一 $查以決定一可通過測試名單的檔案是否可用。如上所討 娜的’如果沒有可通過測試名單的檔案可用，則已經取得 不足的數據用於統計分析，而所有的測試會被完成在方塊 ^ °然而’如果一可通過測試名單的檔案是可用的，則流 私，續至決定菱形3 8，其中其決定是否此被測試的特定裝 置=在初始測試的區間下或在一週期的測試取樣内。對 於f 一批其具有一可用的可通過測試名單檔案，在此批的 j試自始至終有特定的週期其中完整的測試會被執行。此 完整的測試會被執行在這些批的第一部分期間，在此批自 =至、、’ς、的一特定取樣比率。在每一批之初始部分期間的完 ，測試執行對於每一特定批提供更完全的數據給數據分析 益因為每一批不同地被製造而因此從一批到一批可以 改變一些。在此取樣週期期間的完整測試執行確保那些被 通過的測試應該繼續被通過。也就是，如果在那些次之一 的J間§所有測試被執行時，一失敗發生在通過的測試中 、、此通過的名單被關閉且對於此批的剩餘者完成所有 的^試，此外，如果在通過的測試中之失敗造成其超過其 允許的失敗率，則其將在下一批測試前自此可通過測試名

第13頁 1265584 的測試 通過的 此批所 ，如果 處且無 定菱形 要下一 本將被 回到方 儲存單 否一通過 ，任何可 式且對於 的。然而 在方塊34 形3 6到決 所述。只 之縮短版 ’流程會 入在數據 五、發明說明（9) 單中移除。 如果此被測試的裝置未落人 始或週期的取樣中，流程繼續 短版本被執行。此縮短的版本 單中的測試群組。如果有更多 版本被執行後的測試内，則在 決定菱形38，其中該批上的測 3 8處落入此初始或週期的取樣 塊 3 4。 7 在決定菱形36處，執行一分 失敗了。如果在方塊34處執^ 測試都失敗，則此測試器回到 有f剩餘者執行所有的測試像 執行所有測試在此初始或週期 可通過測試失敗，則流程會繼 42，其中此批的剩餘者將繼續 裝置未落入此初始或週期的取 執行。一旦達到此批的最後在 塊44其中包含此測試結果的數 元1 2内的資料庫。 在一次’數據分析器1 4決定 和f動i也開始執行其分析相應 此數據儲存單元12用新的測試 可以自動地執行其分析且是即 此所有測試必需被執行之初 至方塊4 0，此測試程式的縮 $過那些列於此通過測試名 I置被測試在此測試之縮短 決定菱形4 2處，流程會回到 試會繼續。如果在決定菱形 ’則所有的測試被完成在方 析以決定是 所有的測試 完全測試模 方塊30說明 的取樣期間 續從決定菱 被測試如上 樣，此測試 決定菱形42 據檔案被寫 一更新被寫入數據儲存器12 於偵測此更新。藉由读測當 結果更新時’數據分析1 4 時的。又一次，完成如上所

第14頁 1265584 五、發明說明（10) 述相同的分析。與此新的分析結果有關，此可通過測試名 單槽案被更新其中’如果一可通過測試失敗及超過可允許 的失敗率’則其自此可通過測試名單移除。結果取得足夠 的數據在另一測試群組，然後此群組可以被加至此可通過 測試名單用於下一批。一移除的可通過測試可以稍後再次 加入如果取得足夠的數據，且其經由統計分析來決定其可 以再一次被通過。流程然後繼續至方塊26，在該處下一批 被測試。 在前述的規格中，本發明已經描述關於特定的實施例。 然而’一個技術上普通熟練的人會知道可以完成各種修改 和改變而不偏離本發明的範疇像陳述於以下的申請專利範 圍。此外，規格和圖形應該看作一說明而不是限制的感 覺’且所有的修改意思是包括在本發明的範嘴内。 利益，其他的優點，和問題的解決已經描述於上關於特 定的實施例。然而，此利益，優點，問題的解決，及任何 可能造成任何發生或變成更明顯的利益，優點，或解答的 元素不會構成一緊要的，要求的，或必要的特徵，或任何 或所有申請專利範圍的元素。像在此使用的，術語，，包含，， ’含有”或其他由此的變化，意圖含蓋一非專有的内含， 因此一流程，方法，論文，或包含元件名單的裝置不僅包 括那些元件，但可以包括未明顯列出或固有的其他元件终 此流程，方法，論文，或裝置。 α

Claims (1)

1265584 _案號90100275_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 1 . 一種用於執行電路測試之方法，包括： 對第一複數個電路執行複數個測試； 儲存與對該等第一複數個電路執行之該等測試相關的 資料； 從所儲存之資料來決定該等複數個測試甲哪一些測試 是可略過的測試； 提供第二複數個電路；以及 在測試該等第二複數個電路之一第一部份時，自動略 過該等可略過的測試； 對該等第二複數個電路之一第二部份執行該等可略過 的測試；以及 在偵測到該等可略過的測試之至少一可略過的測試失 敗後，對該等第二積體電路之所有其餘未測試之電路執行 該等複數個測試，包括所有可略過的測試。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中該等第一複數 個電路包含複數個批量，每個批量都包含複數個電路，並 且其中該等第二複數個電路在一後續批量中。 3. —種用於測試電路的裝置，包括： 一測試器，其中該測試器執行複數個測試； 一資料儲存單元，其耦合至該測試器，用於儲存從該 測試器產生的資訊； 一資料分析器，其耦合至該資料儲存單元及一測試程 式伺服器，該資料分析器產生選自該等測試之被略過的測 試清單，以響應該資料儲存單元中的儲存資訊；以及

O:\68\68578-941124.ptc 第17頁 1265584 _案號 90100275_年月日__ 六、申請專利範圍 一測試程式伺服器，其耦合至該測試器及該資料分析 器，用於將該等複數個測試及該等可略過測試清單自動提 供給該測試器； 其中除使用該等可略過測試進行定期測試以外，該測 試器略過該等可略過測試，並且響應偵測到一可略過測試 失敗，該測試器使用所有該等複數個測試，包括該等可略 過測試。 4. 一種測試一完整電路之方法： 在一測試程式内提供複數個軟體可切換的測試； 提供一包含複數個電路的第一批量； 、 對該第一批量執行該等複數個軟體可切換的測試； 收集及儲存從對該第一批量執行該等複數個軟體可切 換的測試所產生的資料； 使用所收集及儲存的資料來執行一分析程式，以決定 該等複數個軟體可切換的測試中哪一些軟體可切換的測試 屬於可略過的測試； 提供一包含該完整電路的第二批量；以及 響應執行該分析程式，對該完整積體電路執行該等複 數個軟體可切換的測試，不包含執行該等可略過的測試。 5. —種用於執行電路測試之方法，包括： 測試複數個批量，其中每個批量都包含複數個電路， 並且測試包括： 對該等複數個批量中每個批量中的每個電路執行複數 個軟體可切換的測試；以及

O:\68\68578.941124.ptc 第18頁 1265584 _案號 90100275_年月日__ 六、申請專利範圍 在完成該等複數個批量中每個批量之測試後，將結果 資料儲存至一儲存單元，並且分析該結果資料以決定該等 複數個軟體可切換的測試中哪一些軟體可切換的測試屬於 可略過的測試； 接收一下一批量；以及 對該下一批量的第一部份執行該等複數個軟體可切換 的測試，不包含執行該等可略過的測試。 6.如申請專利範圍第5 項之方法，進一步包括： 在對該下一批量的第一部份執行該等複數個軟體可切 換的測試但不包含執行該等可略過的測試之前，對該下一 批量的第二部份執行該等複數個軟體可切換的測試且包含 執行該等可略過的測試，其中在測該下一批量的第一部份 之前，不會修改該等可略過測試的決定。 7. —種用於執行電路測試之方法，包括： 選擇性建立一可略過測試清單，以響應來自一第一該 等電路執行複數個測試之結果資料的分析，其中該可略過 測試清單包含該等複數個測試的子集； 在選擇性建立該可略過測試清單後，提供第二複數個 電路； 判斷是否已建立該可略過測試清單； 響應判斷是否已建立一可略過測試清單，使用該可略 過測試清單來測試該等第二複數個電路，其中測試該等第 二複數個電路包括： 對該等第二複數個電路的一第一部分執行該等複數個

O:\68\68578-941124.ptc 第19頁 1265584 _案號90100275_年月日__ 六、申請專利範圍 測試，不包含執行該可略過的測試清單上的測試；以及 對該等第二複數個電路的一第二部分執行該等複數個 測試，包含執行該可略過的測試清單上的測試。 8 ·如申請專利範圍第7項之方法，包括： 判斷對該等第二複數個電路的該第二部分執行該可略 過的測試清單上的測試是否有任何測試失敗；以及 響應對該等第二複數個電路的該第二部分執行該可略 過的測試清單上的測試有任何測試失敗，對該等第二複數 個電路之所有其餘未測試之電路執行該等複數個測試，包 括執行該可略過的測試清單上的測試。 9.如申請專利範圍第7 項之方法，其中響應判斷尚未 建立一可略過的測試清單，對該等第二複數個電路中的所 有電路執行所有該等複數個測試。 1 0 . —種用於執行電路測試之方法，包括： 依據對一第一電路執行複數個測試的結果資料來建立 一可略過的測試清單，其中該可略過測試清單包含該等複 數個測試的子集； 使用該可略過測試清單來執行第二複數個電路，該等 第二複數個電路不同於該等第一複數個電路，其中測試包 括除使用該可略過測試清單中的測試定期測試該等第二複 數個電路的至少一部份以外，對該等第二複數個電路執行 複數個軟體可切換的測試，但不執行該可略過測試清單中 的測試，其中在測該該等第二複數個電路期間不會修改該 可略過測試清單，以及其中在測該該等第二複數個電路期

O:\68\68578-941124.ptc 第20頁 1265584 _案號90100275_年月日__ 六、申請專利範圍 間，如果偵測到該可略過測試清單中的測試有任何測試失 敗，則使用該可略過測試清單中的測試來測試該等第二複 數個電路之所有其餘未測試之電路。

O:\68\68578-941124.ptc 第21頁 替換頁(94年11月） _案號 90100275 Λ_Μ 曰 修正 圖式

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