TWI403736B - 用以控制複數個裝置的測試之方法及裝置、測試系統及測試設備 - Google Patents

用以控制複數個裝置的測試之方法及裝置、測試系統及測試設備 Download PDF

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Description

用以控制複數個裝置的測試之方法及裝置、測試系統及測試設備
本發明係關於測試裝置，產品，或製造物品(隨後共同地稱為"裝置")。
於製造後，在販售或併入其他產品前，多數裝置乃接受至少一些測試。例如，新製造之半導體晶粒可接受一或多種類型之測試。例如，仍於晶圓形式時，晶粒可接受晶圓探針測試。於分割前或後，晶粒可接受進一步測試，且於併入至電子模組後可接受再進一步測試。此類測試可設計為決定晶粒是否良好或不良，或者測試可設計為評比晶粒之性能。於另一範例，可預燒(burned in)半導體晶粒，其包含至少執行晶粒，並使晶粒置於升高或降低之溫度。為所熟知的，預燒傾向加速晶粒潛在缺陷之出現。(如此處所使用，"測試"一詞(或"測試"一詞之任何形式)，乃欲廣泛地涵蓋欲評比裝置或決定操作性，或裝置操作參數，或裝置是否良好或不良之任何動作，且因此除此之外，包含於類似預燒之一製程，執行裝置，乃欲加速裝置之故障)。
無論裝置如何測試，需有效率地控制裝置之測試。如下所述，本發明之例示性實施例包含位於遠端之一中央測試設備，其有效率地控制於一或多個局部測試位置之測試。
本發明係關於測試裝置，產品，或製造物品(隨後共同地稱為"裝置")。
本發明係關於測試系統與方法。於一例示性實施例，中央測試設備無線地傳送測試資料至局部測試設備，其使用測試資料，測試新製造之裝置(例如電子裝置)。局部測試設備無線地傳送電子裝置產生之回應資料返回至中央測試設備，其分析回應資料以決定哪一電子裝置通過測試，及/或評比裝置。中央測試設備可提供測試結果至其他實體，其可位於遠端。此類實體包含設計裝置之一設計設備，以及製造裝置之一製造設備。中央測試設備可經由無線傳輸，提供測試結果至此類實體。
於另一例示性實施例，中央測試設備由任一數目之局部測試設備，接受測試資源之請求。中央測試設備安排對應於每一測試請求之測試時間。於安排之測試時間，中央測試設備無線地傳送測試資料至對應之局部測試設備，其使用測試資料測試裝置。局部測試設備可無線地傳送裝置產生之回應資料返回至中央測試設備，其可分析回應資料，以決定哪一裝置通過測試及/或評比裝置。
本發明係關於測試裝置。然而，本發明尤其適合測試電子裝置(例如，半導體晶粒)。為便於繪示與說明，例示性實施例此處乃以測試電子裝置說明。然而，本發明未限於測試電子裝置，而廣泛地可應用至測試任何類型之裝置。更確切地，雖然此說明書描述本發明之例示性實施例與應用，本發明未限於這些例示性實施例與應用，或是此處所述之例示性實施例與應用操作之方式。
第1圖繪示設計，製造與測試電子裝置之一例示性系統。如 圖所示，系統包含設計設備104，製造設備106，局部測試設備108，以及中央測試設備102。電子裝置於設計設備104設計，於製造設備106製造，且於局部測試設備108測試。如稍後之更詳細說明，中央測試設備102可由設計設備104，製造設備106，以及局部測試設備108，接收關於電子裝置測試之請求。例如，局部測試設備108可傳送測試之請求至中央測試設備102，其接著安排請求之測試，並傳送測試資料至局部測試設備108，以產生測試。設計設備104與製造設備106可傳送測試結果之請求至中央測試設備102。
中央測試設備102控制電子裝置於局部測試設備108之測試。如第1圖所示，中央測試設備102可具無線收發器112，藉此與局部測試設備108無線地通訊，其亦包含無線收發器120。設計設備104與製造設備106亦可分別包含無線收發器116與118。收發器112，116，118，與120可為用以無線地傳送與接收資料之任一類型裝置，且許多此類裝置為已知的。此類裝置包含經由無線電頻率傳輸，用以傳送與接收資料之裝置(例如，微波裝置)，以及經由光線傳輸，用以傳送與接收資料之裝置(例如，雷射光)。可利用衛星與中繼站作為長距離傳輸。可使用無線地傳送與接收資料之這些與其他裝置。
中央測試設備102可無線地傳送測試資料至局部測試設備108，以起始及控制電子裝置於局部測試設備108之測試。局部測試設備108接著可無線地通訊測試回應資料至中央測試設備112，其接著可無線地傳送測試回應資料，或表示測試電子裝置結果之其他資料，至設計設備104及/或製造設備106。設計設備104及/或製造設備106接著可使用測試電子裝置之結果，以修改 電子裝置之設計或製造，而改進裝置之產率或等級。
使用第1圖之例示性系統所設計，製造與測試之電子裝置，可為任一類型之電子裝置，包含半導體裝置，其可於製造設備106，製造為晶圓上之晶粒。此類晶粒接著可於局部測試設備108以晶圓形式測試。或者，晶粒可由晶圓分割，並以分割之形式測試，封裝或未封裝。當然，晶粒可以晶圓形式接受一些測試，以及由晶圓分割後之一些測試。晶粒亦可組裝成為模組，其亦接受測試。
第2圖繪示第1圖系統之例示性操作，於其中所設計，製造與測試之電子裝置為半導體晶粒。於步驟202，晶粒於設計設備106設計。用於設計半導體晶粒之許多製程為已知的，且可使用任何適當之設計製程。例如，可設計晶粒之功能電路，隨後為晶粒之平面規劃(floor planning)與佈局，其產生一投片(tape out)。一旦於步驟202設計，晶粒於製造設備106製造(步驟204)。再次地，用於製造半導體晶粒之許多製程為已知的，且可使用任何適當製造製程。典型地，一次於半導體晶圓上製造許多半導體晶粒。
製造之晶粒接著在步驟206於局部測試設備108測試。有許多不同類型之測試可於半導體晶粒上執行，且任一此類測試可於步驟206執行。例如，局部測試設備108可包含探測設備(例如，探針)，以於半導體晶粒上執行參數及/或功能測試。於另一範例，局部測試設備108可包含用於測試分割之半導體晶粒之設備，封裝或未封裝，含有複數個電子元件之電子模組，或其他類型之電子裝置。於再另一範例，局部測試設備108可包含用於預燒或執行半導體晶粒之設備，可亦測試或未測試晶粒之功能，當 晶粒於晶圓形式，分割但未封裝，分割且封裝，或於其他形式時。
中央測試設備102控制晶粒於局部測試設備108之測試，且因此，中央測試設備102與局部測試設備108共同執行第2圖之步驟206。如上所述，中央測試設備102經由收發器112，無線地傳送測試資料至局部測試設備108，其經由其收發器120接收測試資料，並根據測試資料測試晶粒。測試資料可為適合用於測試晶粒之任何類型資料。例如，測試資料可為命令，使得局部測試設備108於晶粒上執行特定測試，測試資料可為寫入至晶粒之測試向量(test vectors)，或者測試資料可為測試命令與向量之組合。晶粒於局部測試設備108，根據來自中央測試設備102之測試資料測試。表示晶粒測試結果之回應資料，藉由局部測試設備108無線地傳送至中央測試設備102。回應資料可為任何適當形式。例如，回應資料可為晶粒回應測試所產生之原始輸出資料。於另一範例，回應資料可表示晶粒產生之原始輸出資料之摘要或分析。
若於步驟208決定測試結果將傳送至製造設備108，測試結果乃於步驟210傳送至製造設備。中央測試設備102經由收發器112，無線地傳送測試結果，且製造設備106經由其收發器118，接收測試結果。相似地，若於步驟212決定測試結果將傳送至設計設備104，測試結果於步驟214傳送至設計設備。再次地，中央測試設備102經由收發器112，無線地傳送測試結果，且設計設備104經由其收發器116，接收測試結果。傳送至製造設備106或設計設備104之測試結果，可為任何適當形式。例如，測試結果可為晶粒產生之原始資料，或可表示所有或部分晶粒測試 之分析或摘要。
一般而言，測試結果可用於製造設備106，以改變晶粒之製造，以改進晶粒之產率或等級。例如，若測試結果顯示於半導體晶圓一辨識區域製造之晶粒，相較於晶圓其他區域製造之晶粒，具有較高故障率，於製造設備106之工作者，可採取步驟以改進晶圓上所辨識區域之產率。例如，工作者可調整製造設備，以改進於晶圓上辨識區域之晶粒產率。或者，工作者可檢查於製造設備106之空白晶圓批次中，辨識區域之缺陷。這些僅為工作者可採取步驟以改進晶圓上辨識區域產率之兩例示性方式。
同樣地，於設計設備104之設計者，可使用測試結果以改進所製造晶粒之產率或等級。例如，設計者可移動電路或次電路於晶粒佈局之位置。於另一範例，設計者可改變晶粒設計所遵守之設計規則。
第3圖繪示例示性中央測試設備102之一簡化方塊圖式，且第4圖繪示中央測試設備102中，控制器318之例示性操作。第5圖繪示與中央測試設備102互動之局部測試設備108之例示性操作，且第6圖繪示亦與中央測試設備102互動之設計設備104或製造設備106之例示性操作。
首先參照第3圖，控制器318控制中央測試設備102之整體操作。控制器318可為一微處理器或一微控制器，於軟體(例如，軟體，微程式碼，韌體等)控制，硬接線邏輯，或軟體與硬接線邏輯組合下操作。或者，控制器318可為一電腦或電腦系統。輸入/輸出模組316經由收發器112，提供信號之輸入與輸出，以及用於傳送或接收資料信號之其他裝置。通訊匯流排320允許中央測試設備120之實體彼此通訊。
測試產生器310產生測試資料，其傳送至局部測試設備108，以於局部測試設備108測試晶粒。分析器314分析於局部測試設備108，藉由晶粒產生之回應資料，其乃回應測試產生器310產生之測試資料。與控制器318相似，測試產生器310與分析器314可為微處理器或微控制器，於軟體控制，硬接線邏輯，或軟體與硬接線邏輯組合下操作。更確切地，測試產生器310與分析器314本身可為電腦或電腦群組。輸入/輸出模組316可為相似的。
存儲器312可為任何類型之資料儲存裝置，包含但不限於半導體類之儲存裝置(例如，隨機存取記憶體("RAM")或唯讀記憶體("ROM")，磁性類儲存裝置(例如，磁碟或軟碟或磁帶)，光學類儲存裝置(例如，光碟)，用於電子地儲存資料之任何其他類型之儲存裝置，或上述之任何組合。各種資料可儲存於存儲器312，包含但不限於欲於控制器318，測試產生器310或分析器314上執行之軟體；經由輸入/輸出模組316接收之資料等。控制器318，測試產生器310，或分析器314亦可包含軟體，資料等之存儲器(未顯示)。
如上所述，第4圖繪示控制器318之例示性操作，其可以軟體，硬接線邏輯，或軟體與硬接線邏輯之組合實施。於步驟402，控制器318可起始中央測試設備102。隨後，如第4圖所示，控制器318尋找並回應任何各種可能訊息。第4圖顯示控制器318可尋找與處理之五種例示性訊息：請求測試訊息(步驟404，406，408，410，與412)，開始延遲測試訊息(步驟410與412)，回應資料接收訊息(步驟414，415，416，與417)，設定觸發器訊息(步驟418與420)，以及觸發器活化訊息(步 驟422與424)。現在將說明每一這些例示性訊息，以及訊息於第4圖處理之方式。
請求測試訊息表示來自局部測試設備108，用以取得測試資料以測試新製造晶粒之一請求。此訊息由局部測試設備108產生，並傳送至中央測試設備102。此訊息可請求立即測試新晶粒或延遲測試(亦即，測試於特定未來日期與時間開始)。請求測試訊息可辨識欲測試之晶粒類型，或僅請求特定之測試類型。若控制器318於步驟404偵測到請求測試訊息，控制器於步驟406決定請求是否為延遲測試。若是，控制器於步驟408安排測試於請求之日期與時間開始。控制器可藉由使用內部安排軟體達成此。步驟408之處理亦可包含額外次步驟，例如若請求之時間已安排，尋找另一測試時間，並傳送替代測試時間之通知至局部測試設備108。
若請求測試訊息並非延遲測試(而為立即測試)，控制器318由步驟406至步驟412。於步驟412，控制器318開始測試產生器310，其接著產生測試資料，並傳送測試資料至局部測試設備108。如上所述，測試產生器310產生測試資料，並經由輸入/輸出模組316與收發器112，傳送測試資料至局部測試設備108。亦如上所述，測試資料可為測試向量，測試命令，或測試向量與測試命令之組合。無論測試資料包含測試向量，測試命令，或其組合，測試產生器310可藉由參考儲存於存儲器312之資料表格，產生測試資料。
下列表格1繪示此一資料表格之範例。
表格1
於表格1所示之範例，中央測試設備102支援三種晶粒類型之測試(X，Y，與Z)，且每一晶粒類型之測試資料，包含一連串測試向量。若於步驟404偵測之請求測試訊息，辨識晶粒類型X為欲測試之晶粒類型，測試產生器310寫入X測試向量1，X測試向量2，與X測試向量3至輸入/輸出模組316，其傳送這三個測試向量至局部測試設備108。相似地，若晶粒類型為"Y"，測試產生器310寫入Y測試向量1與Y測試向量2至輸入/輸出模組316，其傳送這兩個測試向量至局部測試設備108。相似地，若晶粒類型為"Z"，測試產生器310寫入Z測試向量1，Z測試向量2，與Z測試向量3至輸入/輸出模組316，其傳送這三個測試向量至局部測試設備108。如下所述，局部測試設備108接收測試向量，並將測試向量寫入至欲測試之晶粒。表格1所示之資料表格，或者，可包含對應於每一晶粒類型之一測試命令列表，而非測試向量之列表。此外，具有晶粒類型與對應之測試向量或測試命令之資料表格，僅為測試產生器310設計為於步驟412產生 與傳送測試資料之許多可能方式其中之一。
於步驟410，控制器318決定是否有開始延遲測試訊息。當到達延遲測試之時間時，如先前於步驟408安排，藉由控制器318於內部產生開始延遲測試訊息。若控制器318於步驟410偵測此一訊息，控制器318如上所述處理步驟412。
於步驟414，控制器318決定是否有回應資料接收訊息。如上所述，回應產生之測試資料，並於步驟412傳送至局部測試設備108，於局部測試設備108之晶粒產生回應資料。局部測試設備108經由其收發器120，傳送此回應資料至中央測試設備102，其藉由中央測試設備之收發器112接收，並藉由輸入/輸出模組316解碼。(亦見第5圖之步驟512，其說明局部測試設備108之操作，並於下說明)。自局部測試設備108接收並解碼回應資料後，輸入/輸出模組316產生一回應資料接收訊息，控制器318乃於步驟414偵測此訊息。
若於步驟414偵測到回應資料之接收，控制器318活化分析器314，以分析回應資料。如上所述，回應資料可為任何形式，例如原始回應資料，或於局部測試設備108產生之回應資料之摘要。分析器314如何分析資料將根據資料之形式，以及其他因素。表格II繪示一例示性方法，其中分析器314利用預期回應之一表格，以分析晶粒產生之實際回應資料。
如上述表格I中所討論與繪示之範例，表格II所示之範例，假設中央測試設備102支援三種晶粒類型之測試(X，Y，與Z)。回應表格I所示之測試向量輸入，分析器314預期表格II所示之回應。因此，於表格II所示之範例，分析器預期"X"類型晶粒產生由X預期回應1，X預期回應2，與X預期回應3所構成之回應資料。分析器314比較來自"X"類型晶粒之實際回應資料，以及儲存於表格II之預期回應資料：X預期回應1，X預期回應2，與X預期回應3。若實際回應資料與預期回應相符，晶粒通過測試。否則，晶粒未通過測試。分析器314對於"Y"與"Z"類型晶粒，使用預期回應Y預期回應1與Y預期回應2，或Z預期回應1，Z預期回應2，與Z預期回應3，產生相似比較。然而，當然使用具有預期回應之表格，例如表格II，為分析器314設計為分析晶粒於局部測試設備108產生之回應資料之許多可能方式其中之一。此外，可於晶粒上執行通過-否決測試以外之測試。例如，可執行評比晶粒操作速度之測試，於此情形分析器314設計為使用回應資料，以分類每一晶粒之操作速度。無論分析器314執行之分析類型為何，分析器314可儲存測試結果於存儲器312。
於步驟415，其決定測試資料-分析器416產生之回應資料分析是否需傳送至一或多個設計設備104或製造設備106。更確切地，其餘結果甚至可傳送回局部測試設備108。此決定可藉由若任何設備104，106或108請求即時傳送測試結果而決定。若如此，測試結果於步驟417傳送至請求者。需注意由局部測試設備108接收之未分析回應資料之副本，於步驟416分析回應資料前，可傳送至設計設備104或製造設備106。於再另一方式，於相同時間，或回應資料由局部測試設備108傳送至中央測試設備102之前或之後，回應資料可藉由局部測試設備108，直接傳送至一或多個設計設備104或製造設備。當然，回應資料可傳送至設計設備104及/或製造設備106，而非中央測試設備102。
於步驟418，控制器318決定中央測試設備102是否自設計設備104或製造設備106，接收到一設定觸發器訊息。觸發器說明一條件，當符合時，使得中央測試設備102傳送特定測試結果至請求者(例如，設計設備104或製造設備106)。若於步驟418偵測到設定觸發器訊息，於步驟420設定觸發器，其可藉由儲存觸發器之說明，於觸發器活化時，請求之測試結果資料類型，以及測試結果所傳送之實體而達成。
可使用任何類型之觸發器。例如，觸發器可設定為當單一晶圓上之特定數目晶粒未通過測試後活化。於另一範例，觸發器可設定為當特定數目晶圓上之特定數目晶粒未通過後活化。於再另一範例，觸發器可設定為當特定數目之晶粒評比低於一特定操作速度後活化。於步驟422，控制器318決定是否符合任何儲存之觸發器條件，且若為此，於步驟424，控制器318由存儲器312 擷取特定觸發器之測試結果，並傳送所擷取之結果至請求觸發器之實體(例如，設計設備104或製造設備106)。
步驟426與428表示其他訊息之偵測與處理。例如，設計設備104或製造設備106可傳送特定測試結果資料之一請求至中央測試設備102。於另一範例，分別終止與暫停第4圖所示方法處理之一停止訊息與一中斷訊息，可於步驟426與428偵測與處理。
第5圖繪示局部測試設備108之例示性操作，尤其顯示局部測試設備108如何與中央測試設備102互動。第5圖之方法可藉由局部測試設備108之控制器，電腦，或處理器(未顯示)執行，且第5圖可以軟體，硬體，或軟體與硬體之組合實施。如圖所示，第5圖之方法開始於步驟501之一般初始化，且隨後主要包含尋找與處理訊息。於第5圖顯示三種例示性訊息：一新晶粒訊息(步驟502與504)，一測試資料接收訊息(步驟506與508)，以及一回應資料準備完成訊息(步驟510與512)。現在將說明第5圖中每一這些例示性訊息，以及訊息處理之方式。
當新晶粒攜帶至局部測試設備並準備好測試時，局部測試設備108內部地產生一新晶粒訊息。若於步驟502偵測到新晶粒訊息，局部測試設備108於步驟504傳送一請求測試訊息至中央測試設備102。如上所述，中央測試設備102於步驟404與406，以及第4圖之步驟408與412其中之一，偵測並處理請求測試訊息。亦如上所述，請求測試訊息可請求立即(或不久可取得)測試或延遲測試。雖然未示於第4或第5圖，可交換進一步訊息，例如確認請求之測試時間可取得，或提議另一測試時間之訊息。
測試資料接收訊息乃指示用於測試局部測試設備108之晶粒 之測試資料，已由中央測試設備102接收。如上所述，中央測試設備102於第4圖之步驟412傳送測試資料。回應於第5圖之步驟506偵測到測試資料接收訊息，局部測試設備108於步驟508，使用接收之測試資料以測試於局部測試設備108之一或多個晶粒。如上所述，測試資料可為測試向量，於此情形，局部測試設備108寫入測試資料至晶粒中之特定位置。若測試資料為測試命令，局部測試設備108處理測試命令，並從而測試晶粒。例如，測試命令可使局部測試設備108產生特定測試向量，其接著寫入至晶粒。
於局部測試設備108之晶粒，藉由產生回應資料，回應測試資料。當此回應資料藉由晶粒產生時，局部測試設備108內部地產生一內部回應資料準備完成訊息。若於步驟510偵測到回應資料準備完成訊息，局部測試設備108於步驟512傳送回應資料至中央測試設備102。
步驟514與516表示其他或各種訊息之偵測與處理，包含分別終止與暫停第5圖所示方法之處理之停止訊息與中斷訊息。
第6圖繪示設計設備104或製造設備106之例示性操作，尤其再次地顯示設計設備104或製造設備108如何與中央測試設備102互動。第6圖之方法可藉由於設計設備104或製造設備106之控制器，電腦，或處理器(未顯示)執行，且第6圖可以軟體，硬體，或軟體與硬體之組合實施。第6圖之方法可開始於步驟601之一般初始化，且隨後主要包含尋找與處理訊息。第6圖顯示兩種例示性訊息：設定觸發器訊息(步驟602，604，與606)，以及結果下載訊息(步驟608，610，與612)。現在將說明每一這些例示性訊息，以及訊息於第6圖處理之方式。
當使用者(於設計設備104或製造設備106)指示其將設定用以傳送測試結果資料至設備之一觸發器時(觸發器於上述乃於第4圖中說明)，設計設備104或製造設備106內部地產生一設定觸發器訊息。若於步驟602偵測到設定觸發器訊息，乃提示使用者輸入說明觸發器。例如，可提示使用者輸入此類輸入，作為活化觸發器之標準，以及觸發器活化後所需之測試結果資料。於步驟606，觸發器之請求乃傳送至中央測試設備102。如上所述，中央測試設備102於第4圖之步驟418與420，偵測並處理此一設定觸發器訊息。
一結果下載接收訊息乃指示已由中央測試設備102接收測試結果。例如，測試結果於第4圖之步驟424可由中央測試設備傳送。於步驟610，測試結果局部地儲存於設計設備104或製造設備106，且於步驟612通知於設計設備104或製造設備106之使用者。
步驟614與616表示其他或各種訊息之偵測與處理，包含分別終止與暫停第6圖所示方法之處理之停止訊息與中斷訊息。
需瞭解設計設備104，製造設備106，局部測試設備108，與中央測試設備102間之所有通訊，可經由收發器112，116，118，與120，無線地達成。
第7圖繪示另一例示性系統，其可用於測試電子裝置，例如半導體晶粒。如圖所示，第7圖之系統包含中央測試設備702與數個局部測試設備(顯示四個，706，710，714，與718)。中央測試設備702包含一無線收發器704，且每一局部測試設備706，710，714，與718亦包含無線收發器708，712，716，與720。無線收發器708，712，716，與720允許每一局部測試設備 706，710，714，與718，無線地與中央測試設備702通訊。每一無線收發器704，708，712，716，與720可與第1圖所示與說明之無線收發器相似。
如下所述，中央測試設備702提供測試資源至局部測試設備706，710，714，與718，每一可與第1圖所示與說明之局部測試設備108相似。局部測試設備706，710，714，與718可彼此獨立，且可包含不同類型之設備，以測試不同類型之電子裝置。例如，任一局部測試設備706，710，714，與718可包含探測設備(例如，探針)，以於半導體晶圓上執行參數及/或功能測試。於另一範例，局部測試設備706，710，714，與718可包含用於測試分割之半導體晶粒，無論封裝或未封裝，含有複數個電子元件之電子模組，或其他類型之電子裝置之設備。於再另一範例，局部測試設備706，710，714，或718可包含用於預燒或執行電子裝置之設備，具有或未具有亦測試電子裝置之功能。
第8圖繪示例示性中央測試設備702之一簡化方塊圖式。如圖所示，第8圖包含一主要控制器802，三個測試控制器808，810，與812，一輸入輸出模組804，資料存儲器806，以及通訊匯流排814。
主要控制器802控制中央測試設備702之整體操作。與第3圖之控制器318相似，主要控制器802可包含一處理器，設計為於軟體控制下操作。軟體可儲存於存儲器806，或未顯示於第8圖之其他數位存儲器，例如構成主要控制器802之記憶體。或者，主要控制器可包含硬接線邏輯電路，或處理器與軟體及硬接線邏輯電路之組合。主要控制器802亦可包含一電腦。
亦於第8圖中所示，中央測試設備702可包含一或多個測試 控制器。為繪示目的而非限制，三個測試控制器-測試控制器1 808，測試控制器2 810，與測試控制器3 812-乃示於第8圖。亦於下所述，測試控制器808，810，與812控制局部測試設備之測試(例如，局部測試設備706，710，714，或718)。測試控制器(例如，808，812，或812)可藉由傳送測試資料至，並接著由局部測試設備(例如局部測試設備706，710，714，或718)收集回應資料而達成。亦將於下所述，測試控制器亦可分析回應資料，以決定於局部測試設備測試之晶粒，是否通過測試或用以評比晶粒。
輸入/輸出模組804與存儲器806，可分別與第3圖之輸入/輸出模組316及存儲器312相似。亦即，輸入/輸出模組804經由收發器704，控制資料之無線傳輸，其可傳送至局部測試設備706，710，714，及/或718之任一收發器708，712，716，及/或720。輸入/輸出模組804同樣地控制於收發器704之資料接收，其乃由局部測試設備706，710，714，及/或718之任一收發器708，712，716，及/或720，無線地傳送。
如同第3圖之存儲器312，存儲器806可為任一類型之資料儲存裝置，包含但不限於半導體類之儲存裝置(例如，隨機存取記憶體("RAM")或唯讀記憶體("ROM")，磁性類儲存裝置(例如，磁碟或軟碟或磁帶)，光學類儲存裝置(例如，光碟)，用於電子地儲存資料之任何其他類型之儲存裝置，或上述之任何組合。各種資料可儲存於存儲器806，包含但不限於欲於主要控制器802，及/或任一測試控制器808，810，或812，或輸入/輸出模組804上執行之軟體。可儲存於存儲器806之其他資料，包含欲傳送至任一局部測試設備706，710，714，或718中 晶粒之測試資料，預期回應資料，以及任一此類測試之結果。其他類型資料亦可儲存於存儲器806。
第9圖繪示中央測試設備之主要控制器802之例示性操作。第10繪示其中一測試控制器808，810，與812之例示性操作。較佳地，測試控制器808，810，與812彼此獨立操作，但仍然相似地操作。局部測試設備706，710，714，與718亦較佳地彼此獨立操作，且每一通常如同第1圖中局部測試設備108之操作。如上所述，第1圖之局部測試設備108之例示性操作，乃示於第5圖。
第9圖開始於步驟901之初始化。如第9圖所示，於初始化901後，乃處理一迴圈，其中主要控制器尋找與處理任一種可能訊息。三種例示性訊息顯示於第9圖：一請求測試時間訊息(步驟902，904，與906)，一開始測試訊息(步驟908，910，與912)，以及一測試結束訊息(步驟914與916)。現在將說明每一這些例示性訊息，以及訊息於第9圖處理之方式。。
於步驟902，主要控制器802決定是否已由其中一局部測試設備706，710，714，或718接收到請求測試時間之訊息。如上所述，每一局部測試設備706，710，714，或718可如同第5圖所示操作，且如同第5圖所示，當新晶粒載入至局部測試設備(例如，706)進行測試時，局部測試設備(例如，706)傳送一請求測試時間訊息至中央測試設備702。請求測試時間訊息可包含各種資訊，例如包含任一下列資訊：辨識局部測試設備(例如，706)之資料；欲測試之晶粒類型；欲測試之晶粒數目，辨識欲測試之每一晶粒，以及其相對於其他晶粒之位置之一辨識器；測試晶粒開始之請求時間等。若於步驟902偵測到請求測試 時間訊息，主要控制器802至步驟904與906。於步驟904，主要控制器802安排測試晶粒之一測試時間。若局部測試設備(例如，706)請求之時間可取得，主要控制器802於步驟904安排此時間。否則，主要控制器802於步驟904安排另一可取得之時間。若根據時間表，於此時間，可取得之測試資源(例如，測試控制器808，810，與812之數目)不足以執行所有測試時，一特定時間將視為無法取得。例如，第8圖所示之例示性中央測試設備702，具有三個測試控制器808，810，與812，且因此於任一特定時間，可於此三個局部測試設備控制測試。
主要控制器802可於數位記憶體內維持一時間表(例如，保留於存儲器806，或其他儲存裝置(未顯示)內之表格)。下列表格III繪示此一表格之範例，其中乃安排三個例示性測試時間：於2004年4月5日下午1：00在局部測試設備1706開始"X"類型晶粒之測試；亦於2004年4月4日下午1：00在局部測試設備3714開始"Y"類型晶粒之測試；以及於2004年4月9日上午9：00在局部測試設備4718開始"Z"類型晶粒之測試。
當然，其他或額外資訊可儲存於存儲器806之此一表格。例如，可儲存關於測試類型之額外資訊。例如，可於特定晶粒類型 上執行之多個測試類型，且對於每一安排之測試時間，可辨識一或多個此類測試。主要控制器802可藉由於表格III產生對應於請求測試之一新欄位，安排一請求測試之測試時間。
於步驟906，主要控制器802傳送辨識所安排之測試時間之一通知至局部測試設備(例如，706)。此外，可於中央測試設備702與局部測試設備(例如，706)間進行通訊，以確認請求之時間，尤其若安排之測試時間與局部測試設備請求之時間不同。
主要控制器802於步驟908決定是否出現開始測試訊息。當到達開始所安排測試之時間時，內部地產生開始測試訊息。例如，當如步驟904所設定之測試時間表，指示到達開始測試之時間時，乃產生一開始測試訊息。有許多方式可檢查時間表。例如，於主要控制器802之背景處理之一次程序(未顯示)，可週期性地檢查時間表(例如，如同上述表格III之表格)，並依所需產生開始測試訊息。於另一範例，而非於步驟908尋找開始測試訊息，主要控制器802於步驟908掃瞄所安排開始之測試之測試時間表。無論主要控制器802於步驟908如何決定是否到達開始所安排測試之時間，若主要控制器802決定其到達開始測試之時間時，主要控制器處理步驟910與912。於步驟910，主要控制器802辨識可取得之測試控制器808，810，或812，且於步驟912，主要控制器802開始此測試控制器。(測試控制器之操作乃於下參照第9圖說明)
於步驟914，主要控制器802決定是否出現一測試控制器結束訊息。測試控制器808於完成主要控制器802於步驟912開始之晶粒測試後，產生此一訊息。若於步驟914偵測到測試控制器 結束訊息，主要控制器802於步驟916收集並儲存測試結果。例如，測試結果可儲存於存儲器806。或者，此外，主要控制器802可傳送(例如，經由其收發器704)測試結果至另一實體，例如執行測試之局部測試設備706，710，714，或718。或者，測試結果可傳送至第7圖未顯示之另一實體。例如，一或多個設計設備及/或製造設備，例如第1圖所示，可包含於第7圖所示之系統，且測試結果可傳送至此一設備，如上關於第1-6圖之說明。
需注意受測試之晶粒所產生之原始回應資料，可藉由產生測試之任一或多個局部測試設備706，710，714，或718，控制測試之測試控制器808，812，或812，或者主要控制器802分析。或者，可包含一分析器，例如第3圖所示之分析器314，以分析回應資料。或者，第7圖之系統可設計為上述實體均未分析原始回應資料。因此，於步驟916儲存(及/或亦處理)之測試結果可為原始回應資料，或為分析原始回應資料之結果。
步驟918與920表示其他或各種訊息之偵測與處理，包含分別終止與暫停第9圖所示方法處理之停止訊息與中斷訊息。
如上所述，第10繪示任一測試控制器808，810，與812之例示性操作，其可以操作於微處理器之軟體，硬接線邏輯，或軟體與硬接線邏輯之組合實施。亦如上所述，當主要控制器802於第9圖之步驟912開始測試控制器時，測試控制器之操作開始，且主要控制器執行此以於特定局部測試設備(例如，706)，實施特定類型晶粒之測試。如第10圖所示，測試控制器(例如，808)於步驟1002傳送用以於局部測試設備測試晶粒之一部分測試資料至局部測試設備。測試控制器可以上述關於第4圖步驟 412相似之方式實施。亦即，測試資料可為任一許多不同形式。例如，測試資料可為測試向量，包含欲寫入至晶粒上特定位置之資料(見上述表格I)。於另一範例，測試資料可為測試命令，或測試向量與測試命令之組合。
如關於第5圖步驟506與508之一般上述說明，局部測試設備(例如，706)藉由寫入測試資料至欲測試之晶粒，且於晶粒產生回應資料後，傳送回應資料至測試控制器(例如，808)，以回應接收來自測試控制器(例如，808)之測試資料(參照第5圖之步驟510與512)。於步驟1004，測試控制器(例如，808)等待晶粒回應於步驟1002傳送之測試資料，所產生之回應資料。如上所述，回應資料可為晶粒產生之原始回應資料，或為執行原始回應資料分析之結果，例如，於局部測試設備(例如706)。一旦回應資料於局部測試設備(例如，706)準備完成，測試控制器(例如，808)於步驟1006收集回應資料。於步驟1008，測試控制器(例如，808)於步驟1008決定是否用於測試晶粒之所有測試資料，已傳送至局部測試設備(例如，706)，若尚未，測試控制器(例如，808)重複步驟1002，1004，與1006，直到傳送用於測試晶粒之所有測試資料，並收集晶粒產生之所有回應資料，隨後，測試控制器(例如，808)於步驟1010通知主要控制器802測試已完成。測試控制器(例如，808)可藉由產生一測試控制器結束訊息而達成此，其為主要控制器802於第9圖之步驟914所偵測，如上所述。
雖然未示於第7-10圖，一或多個每一設計設備與製造設備(例如，相似於第1圖之設計設備104與製造設備106)可包含於第7圖所示之系統。此外，第8圖之主要控制器802，可設計 為傳送測試結果至任一此類設計設備或製造設備，如上述之第1-6圖所示。
需再次瞭解，中央測試設備702與局部測試設備(例如，706，710，714，或718)間之所有通訊，可經由中央測試設備702之收發器704，以及局部測試設備(例如，708，712，716，或720)之收發器而達成。
第11圖繪示習知技藝探測系統1100之一簡化方塊圖式，乃用於探測與測試半導體晶圓。為所熟知的，包含新製造晶粒(未顯示)之半導體晶圓1124，乃置於可移動吸盤1114，其移動晶圓1124與探針卡1106接觸，與晶圓之晶粒端點建立臨時電性連接。因此於半導體測試器1102與欲測試之晶粒間，建立臨時電性路徑。測試器1102與晶圓1124晶粒間之電性路徑，包含一通訊電纜1104，一探針頭1118，電性連接器1116，以及探針卡1106。測試器1102產生測試資料，其寫入至晶圓1124之晶粒，且測試器1102分析晶粒產生之回應資料，以決定晶粒是否通過或未通過測試。許多其他測試系統為已知的，其中與測試器112相似之測試器，乃置於接近用以固定並提供電性連接至欲測試之電子裝置之機構。此類電子裝置之範例包含分割之半導體晶粒(封裝或未封裝)，多晶粒模組，印刷電路板等。
任一局部測試設備(例如，第1圖之108，或第7圖之706，710，714，或718)可包含此類測試系統。然而，測試器(例如1102)所執行之功能，可完整地或部分地移至中央測試設備(第1圖之102或第7圖之702)。此可減少局部測試設備(第1圖之108，以及第7圖之706，710，714，與718)所需之設備數量，其接著可減少局部測試設備中，測試特定數目電子裝 置所需之平面空間量。
雖然此處乃說明本發明之例示性實施例與應用，本發明無意限於這些例示性實施例與應用，或是此處所述例示性實施例與應用操作之方式。更確切地，對於例示性實施例之許多變化與修改為可能的。例如，雖然上述實施例用於測試電子裝置，包含半導體裝置，實施例可修改為測試任何類型之電子裝置，或更確切地，任何類型之裝置，產品，或製造。例如，局部測試設備可修改為測試一新製造之機械引擎。於此一情形，中央測試設備可修改為傳送測試資料，以控制用於測試引擎之測試設備，且中央測試設備接著可收集顯示測試引擎結果之回應資料。
102‧‧‧中央測試設備
104‧‧‧設計設備
106‧‧‧製造設備
108‧‧‧局部測試設備
1100‧‧‧習知技藝探測系統
1102‧‧‧測試器
1104‧‧‧通訊電纜
1106‧‧‧探針卡
1114‧‧‧可移動吸盤
1116‧‧‧電性連接器
1118‧‧‧探針頭
112、114‧‧‧收發器
116‧‧‧收發器
118‧‧‧收發器
120‧‧‧無線收發器
310‧‧‧測試產生器
312‧‧‧存儲器
314‧‧‧分析器
316‧‧‧輸入/輸出模組
318‧‧‧控制器
320‧‧‧通訊匯流排
702‧‧‧中央測試設備
704‧‧‧無線收發器
706‧‧‧局部測試設備
708‧‧‧收發器
714、718、710‧‧‧局部測試設備
716、720、712‧‧‧收發器
802‧‧‧主要控制器
804‧‧‧輸入輸出模組
806‧‧‧資料存儲器
808‧‧‧測試控制器
810、812‧‧‧測試控制器
814‧‧‧通訊匯流排
第1圖繪示設計，製造與測試電子裝置之一例示性系統。
第2圖繪示第1圖系統之例示性操作。
第3圖繪示第1圖之中央測試設備102之例示性實施之一簡化方塊圖式。
第4圖繪示第3圖之控制器318之例示性操作。
第5圖繪示第1圖之局部測試設備108之例示性操作。
第6圖繪示第1圖之設計設備104或製造設備106之例示性操作。
第7圖繪示測試電子裝置之另一例示性系統。
第8圖繪示第7圖之中央測試設備702之例示性實施之一簡化方塊圖式。
第9圖繪示第8圖之主要控制器802之例示性操作。
第10圖繪示第8圖之測試控制器808，810，或812之例示 性操作。
第11圖繪示探測半導體晶圓之習知技藝系統。
102‧‧‧中央測試設備
104‧‧‧設計設備
106‧‧‧製造設備
108‧‧‧局部測試設備
112‧‧‧收發器
116‧‧‧收發器
118‧‧‧收發器
120‧‧‧無線收發器

Claims (55)

  1. 一種用以控制複數個裝置的測試之方法，其中該裝置為電子裝置，該方法包含：無線地傳送測試資料至一局部測試設備，該測試資料用以測試該些裝置的其中幾個裝置；在該局部測試設備接收該測試資料，在該局部測試設備的測試控制器被組態成利用該測試資料以測試在該局部測試設備的複數個該裝置；無線地接收測試該些裝置的其中該幾個裝置之複數個結果；及僅於一觸發器啟動時，無線地傳送關於該測試之該些結果之測試資訊至設計該些裝置之設計設備，或製造該些裝置之製造設備的至少其中之一。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該觸發器係關於該些電子裝置之複數個累計測試結果。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該測試資訊為即時傳送。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該些電子裝置包含複數個半導體晶粒。
  5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該些晶粒組成一未分割半導體晶圓。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含於該設計設備產生該些電子裝置之設計。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，進一步包含利用該測試資訊以修改該些電子裝置之該設計。
  8. 如申請專利範圍第6項之方法，進一步包含於該製造設備製造該些電子裝置。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，進一步包含利用該測試資訊以修改該些電子裝置之製造。
  10. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含於該製造設備製造該些電子裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，進一步包含利用該測試資訊以修改該些電子裝置之製造。
  12. 一種控制複數個電子裝置的測試之設備，該設備包含：第一傳送機構，係無線地傳送測試資料至一局部測試設備，該測試資料用以測試該些裝置的其中幾個裝置；在該局部測試設備之一測試控制器，其被組態成利用該測試資料以測試在該局部測試設備的複數個該些裝置；接收機構，係無線地接收該些裝置的其中該幾個裝置之該測試之複數個結果；及第二傳送機構，係僅於一觸發器啟動時，無線地傳送關於該測試之該些結果之測試資訊至設計該些裝置之設計設備，或製造該些裝置之製造設備的至少其中之一。
  13. 如申請專利範圍第12項之設備，其中該觸發器係關於該些電子裝置之複數個累計測試結果。
  14. 如申請專利範圍第12項之設備，其中該第二傳送機構即時地傳送該測試資訊至該設計設備或該製造設備其中之一。
  15. 如申請專利範圍第12項之設備，其中該些電子裝置包含複數個半導體晶粒。
  16. 如申請專利範圍第15項之設備，其中該些晶粒組成一未 分割半導體晶圓。
  17. 一種測試系統，包含：包含一無線收發器之中央測試設備；位於遠離該中央測試設備之複數個局部測試設備，各包含一測試子系統及一無線收發器，該測試子系統可支持及測試一電子裝置；及其中該中央測試設備經由一無線鏈路與該等複數個局部測試設備無線通訊，且使用在該無線鏈路上於該中央測試設備與該複數局部測試設備之間交換的回應資料及測試資料，控制該測試子系統之操作；其中該中央測試設備包含基於從該等複數個局部測試設備之其中一些所接收之於測試時間之請求而用以將該等複數個局部測試設備之測試排定時程之裝置。
  18. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測試子系統的至少其中之一包含一探針。
  19. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測試子系統的至少其中之一包含一積體電路測試器。
  20. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測試子系統的至少其中之一包含一燒入子系統。
  21. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測試子系統包含：用以處理從該中央測試設備接收的測試資料以測試該電子裝置之機構；及用於根據該電子裝置的測試而產生回應資料以傳輸至該中央 測試設備之機構。
  22. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該中央測試設備進一步包含用於分析該回應資料之機構。
  23. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該局部測試設備進一步包含用於分析來自一受測電子裝置的資料以產生該回應資料之機構，。
  24. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測資料包含測試向量。
  25. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該測資料包含測試命令。
  26. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該中央測試設備包含一測試器，且該等局部測試設備各包含一探針。
  27. 如申請專利範圍第17項之系統，其中一第一局部測試設備包含被組態成測試第一裝置類型之第一測試設備，且一第二局部測試設備包含被組態成測試不同於該第一裝置類型的第二裝置類型之第二測試設備。
  28. 如申請專利範圍第27項之系統，其中該第一測試設備包含一探針，且該第二測試設備包含一燒入設備。
  29. 如申請專利範圍第27項之系統，其中該第一測試設備包含一晶粒測試器，且該第二測試設備包含一模組測試器。
  30. 如申請專利範圍第17項之系統，更包含作為該無線鏈路之一部分之一中繼站。
  31. 如申請專利範圍第17項之系統，更包含作為該無線鏈路之一部分之一衛星。
  32. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該無線鏈路為一長距離之鏈路。
  33. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該無線鏈路為一光纖鏈路。
  34. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該無線鏈路為一射頻鏈路。
  35. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該中央測試設備及該等局部測試設備佔據不同樓層空間。
  36. 如申請專利範圍第35項之系統，其中該中央測試設備及該等局部測試設備係位於不同建築物。
  37. 一種測試系統，包含：包含一無線收發器之中央測試設備；位於遠離該中央測試設備之複數個局部測試設備，其各包含一測試子系統及一無線收發器，該測試子系統可支持及測試一電子裝置；其中該中央測試設備經由一無線鏈路與該等複數個局部測試設備無線通訊，且使用在該無線鏈路上於該中央測試設備與該等複數局部測試設備之間交換的回應資料及測試資料，以控制該測試子系統之操作；以及其中該中央測試設備包含：一主要控制器；複數個測試控制器，其經由一通訊匯流排與該主要控制器通訊，各個測試控制器可於該等複數個局部測試設備之其中一些控制測試；及一儲存單元，其與該通訊匯流排通訊。
  38. 如申請專利範圍第37項之系統，其中該儲存單元包含半導體類儲存、磁性類儲存、光學類儲存、或其組合的任意一種。
  39. 如申請專利範圍第37項之系統，其中該等複數個測試控制器之各者對應至該等複數個局部測試設備之一不同者。
  40. 一種用以控制複數個裝置的測試之方法，該方法包含：在一控制設備與複數個遠端之測試設備間建立一無線通訊鏈路，其中該等遠端之測試設備係位於遠離該控制設備；於該控制設備經由該無線通訊鏈路從該等遠端之測試設備之一者接收用於測試時間之一請求；響應用於測試時間之該請求於該控制設備排定一測試時間之時程；以及於該測試時間期間，使用位於該控制設備之複數個測試控制器之一者經由該無線通訊鏈路來控制測試於該等遠端之測試設備之該一者之該等裝置，該控制測試包含自該等複數個測試控制器之該一者無線發射測試資料至該等遠端之測試設備之該一者，該測試資料用以測試該等裝置之其中一些。
  41. 如申請專利範圍第40項之方法，其中該排定一測試時間之時程包含在位於該控制設備之該複數個測試控制器之一者及該遠端之測試設備之該一者間經由該無線通訊鏈路交換測試資訊。
  42. 如申請專利範圍第41項之方法，其中該測試資訊包含將被測試之晶粒之種類。
  43. 如申請專利範圍第40項之方法，其中該控制測試包含從該等複數遠端之測試設備之該一者於該控制設備接收回應資料 。
  44. 如申請專利範圍第43項之方法，進一步包含於該控制設備產生該測試資料。
  45. 如申請專利範圍第43項之方法，進一步包含於該控制設備分析該回應資料。
  46. 如申請專利範圍第40項之方法，其中該排定一測試時間之時程包含當該複數個測試控制器之其中之一者係可用於控制測試時，決定一時間。
  47. 如申請專利範圍第40項之方法，包含經由該無線通訊鏈路發射測試結果至不同於該等複數個遠端測試設備之另一設備，其中該另一設備係設計該些裝置之設計設備，或製造該些裝置之製造設備的其中之一。
  48. 一種測試設備，其包含：一無線收發器，其可與位於遠端地複數個測試設備無線通訊；複數個測試控制器，其耦合於該無線收發器，各測試控制器可經由該無線收發器與該位於遠端地複數個測試設備之其中一些交換測試資料及回應資料；一主控制器，其耦合於該該等複數個測試控制器，且可根據測試時間之一排程分配該等測試控制器之特定一些測試控制器至該位於遠端地複數個測試設備之特定一些，其中該等測試控制器之一特定一者係針對一已排定之測試時間而分配至該位於遠端地複數個測試設備之一特定一者。
  49. 如申請專利範圍第48項之測試設備，其中該測試設備進一步包含組配以分析該回應資料之一分析器。
  50. 如申請專利範圍第48項之測試設備，進一步包含組配以產生該測試資料之一測試產生器。
  51. 如申請專利範圍第48項之測試設備，其中該主控制器響應從該等位於遠端地複數個測試設備之該一者所接收之一測試時間之請求而指定一測試控制器至該位於遠端地複數個測試設備之一者。
  52. 如申請專利範圍第51項之測試設備，其中被指定至該等位於遠端地複數個測試設備之該一者之該測試控制器於該位於遠端地複數個測試設備之該一者處控制測試。
  53. 如申請專利範圍第51項之測試設備，其中該主控制器響應從被指定至該等位於遠端地複數個測試設備之該一者所接收之一測試完成之訊息，而將被指定至該等位於遠端地複數個測試設備之該一者之該測試控制器解除指定。
  54. 如申請專利範圍第48項之測試設備，其中該主控制器包含在軟體控制下操作之一電腦系統。
  55. 如申請專利範圍第48項之測試設備，其中該等測試控制器之其中一些包含在軟體控制下操作之一電腦系統。
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