TWI472778B

TWI472778B - System - level IC test machine automatic retest method and the test machine

Info

Publication number: TWI472778B
Application number: TW102131279A
Authority: TW
Inventors: Liangyu Hsu; Chinyi Ouyang
Original assignee: Chroma Ate Inc
Priority date: 2013-08-30
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2015-02-11
Also published as: US20150066414A1; TW201508284A

Description

系統級IC測試機台全自動重測方法及該測試機台

本發明是關於一種系統級IC的測試機台，尤其是一種可以自動化重測系統級IC的全自動重測方法及該測試機台。

隨著科技的日新月異，促成製造業的蓬勃發展，現今積體電路晶片構造日趨精細，在裝載至電路板或製成電子產品時，為達到產品大量生產且確保產品的品質，多採用由機械化、自動化的安裝方式取代傳統的人工安裝，從IC的製造、品管檢測、分類、以及將IC設置在電路板上的焊接組裝、直到電子產品出品檢測，採取全線自動化的生產線。以最短的時間、有效的篩選，藉由剔除瑕疵品來確保產品的品質。因此，檢測機台的穩定性與精確度成為技術發展的關鍵之一。以中央處理晶片或繪圖晶片為例，一般在製造完成後，多會先觀測其外觀、並且測試特定腳位是否如預期導通或斷路，確認IC的大致性能符合預期，此部分亦可稱為虛擬測試。

隨後再測試處理運算的時脈速度，通常是在一組安裝妥當、且性能完好無瑕的電路板上，單獨空出中央處理晶片或繪圖晶片的安裝位置，並以自動作檢測流程逐一將上述晶片暫時安裝，例如安裝繪圖晶片至顯示卡中，並由主機板發出訊號，驅動該片顯示卡輸出顯示訊號至顯示器，或讀取晶片在運作時的效能參數，藉以實證上述晶片的運作能力；此種供測試晶片的電路板，業界稱之為測試公板，而此種測試也稱為公板測試或實境測試。

上述經由電路板實測的測試方式，一旦測試出的晶片效能較差時，一般將認定受測晶片屬於「瑕疵晶片」，必須在隨後的分類流程中淘汰。但是，所謂的瑕疵晶片都是已經通過基本測試，確認結構性能符合基本規範的產品，僅是受測時的反應速度稍慢，是否適宜立即認定是晶片有問題而丟棄。另方面，測試數據不理想是否亦可能僅只是接觸情況不佳、甚至測試電路板本身的元件輕微受損而影響測試結果，如此輕易丟棄原本正常的晶片，將會因誤判而造成無謂的損失，使得成本提高；因此，在自動化檢測機台中，通常在分類的區塊設置有一個特殊的承載盤，專門接受反應速度不佳的疑似瑕疵產品，準備在測試告一段落時，再度重測這些產品。

若以機台中設置有六個測試埠為例，即使進行重測，若是先前測試過程確實是某一測試埠的測試電路板隨機性出現問題，則重測時，再次遭逢該測試埠的重測晶片，仍然有相當機率因電路板問題而被誤判，結果仍有可能一樣，重測依然不合格，正常的晶片被錯認為瑕疵晶片而被淘汰的問題，仍然無可避免。

其次，部分測試埠的合格率偏低，也可能是該測試埠標準較為嚴格，對於反應速度介於合格範圍邊緣的產品過度淘汰所致；亦即，相同產品在其他測試埠可能可以正常通過測試。再者，若有部分重測IC仍然不能通過測試，是否就真正代表其性能有問題，需要經過如何的客觀程序才能真正確認該重測品為廢品。又或者，即使部分晶片反應速度不符嚴格的標準，是否可以符合次級品標準，而以次級品出貨；尤其相反地，若有些產品被要求以最嚴格標準檢測，是否能刻意選擇標準較高的測試埠重測。

因此，如何能在重測上述晶片的過程，依照操作者需求，公正客觀地自動化執行重測規則，且避免上述晶片被誤判成瑕疵晶片，增加上述晶片測試結果的正確性，同時能以有效率的重測方式，完成上述晶片的重測，都是本案欲解決的問題重點。

本發明之一目的在提供一種供自動化重測IC晶片時，可以順應操作者需求，自動化重新分配至特定檢測裝置的系統級IC測試機台全自動重測方法，以提高產品檢測效率。

本發明之另一目的在提供一種自動化重新分配IC晶片至檢測門檻通過率較高的檢測裝置的系統級IC測試機台全自動重測方法，以避免部分檢測裝置發生誤測結果的可能。

本發明之又一目的在提供一種提升IC晶片測試通過率的系統級IC測試機台全自動重測方法，以提高產品良率。

本發明之再一目的在提供一種具有自動化重新分配已測IC晶片至其它檢測裝置的系統級IC全自動測試機台，使IC晶片得到公平的測試結果。

本發明之更一目的在提供一種可提升重測效率的系統級IC全自動測試機台。

因此，本案之一種系統級IC測試機台全自動檢測方法，其中該系統級IC測試機台包括一個處理裝置、一組入/出料裝置、及多組檢測裝置，每一組前述檢測裝置是供獨立檢測一個待測的IC，且每一組前述檢測裝置都具有一個檢測通過率，該全自動檢測方法包括下列步驟： a)每一前述檢測裝置個別測試上述待測的IC，並將每一前述IC測試完畢的結果傳至該處理裝置；b)由該處理裝置依上述測試結果，判斷上述各測試完畢的IC是否到達一個通過門檻；c)由該處理裝置依照一個預定規則，將未達到上述通過門檻的IC，重新送入上述多個檢測裝置之中，符合前述預定規則的前述檢測裝置，重測上述未到達該通過門檻的IC，且前述預定規則是依照上述各組檢測裝置的檢測通過率所制訂；及d)確認上述未達通過門檻的IC的重測結果是否達到上述通過門檻。

而本案之一種系統級IC全自動測試機台，是供檢測多個待測的IC，包括：多組彼此獨立檢測的檢測裝置；一組入/出料裝置，供汲取上述IC，放置進入上述檢測裝置之一而進行測試，及從上述檢測裝置汲取上述測試完畢的IC；及一個處理裝置，接受上述檢測裝置的測試結果，並將未達到上述通過門檻的IC，依照一個預定規則，重新送入上述多個檢測裝置之中，符合前述預定規則者，重測上述未到達該通過門檻的IC。

本發明之系統級IC測試機台全自動重測方法及該測試機台，是以自動化檢測的方式，進行IC晶片的檢測及重測的作業，並可預先在處理裝置寫入預定規則，做為重測時選擇檢測裝置的依據，當IC檢測結果，僅略低於預定值，此種情況可能只是原檢測裝置的檢測誤差，為了達到重測時的完整及公平性，在進行重測作業時，便可選擇符合預定規則的檢測裝置進行重測，一方面減少IC晶片被誤判成有問題的瑕疵晶片的情況，另一方面更可透過自動化的重測方式，並增加上述晶片測試結果的正確性，重測時更可直接排除選擇原測試IC的檢測裝置，避免再次誤判發生的可能，並增加重測時的效率，達成上述所有之目的。

2‧‧‧IC

12‧‧‧檢測裝置

110‧‧‧吸嘴

120‧‧‧安裝位置

4‧‧‧入料盤

301~308‧‧‧步驟

300＇、301’、310＇、301”‧‧‧步驟

306”、301”’、306”’‧‧‧步驟

11‧‧‧入/出料裝置

111‧‧‧汲取臂

112‧‧‧梭車

13‧‧‧處理裝置

5、6‧‧‧出料盤

圖1是本案之一種系統級IC全自動測試機台之第一較佳實施例的立體示意圖；圖2是圖1之測試機台的方塊圖；圖3是本案之一種系統級IC測試機台全自動檢測方法之第一較佳實施例的流程圖；是說明當IC測試結果未達通過門檻時，選擇一個檢測裝置進行IC的重測作業；圖4是本案之一種系統級IC測試機台全自動檢測方法之第二較佳實施例的流程圖，是說明在原預定規則中，另增加當IC測試結果未達通過門檻時，先由原檢測裝置再次重新測試；圖5是本案之一種系統級IC測試機台全自動檢測方法之第三較佳實施例的流程圖；是說明當IC測試結果未達通過門檻時，選擇檢測通過率到達一個預定目標、且排除原本測試待測試IC的檢測裝置；及圖6是圖5之全自動檢測流程受更動後的流程圖，是說明在原預定規則中更改為當IC測試結果未達通過門檻時，選擇通過率居於所有檢測裝置前半者進行重測。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現；相同或相似的元件，將以相似的標號標示。

本發明之一種系統級IC測試機台全自動重測方法及該測試機台的第一較佳實施例，如圖1及圖2所示，主要包括一組入/出料裝置11多組檢測裝置12及一個處理裝置13，在本例中，檢測裝置12是例示為測試電路板，且訊號連結至處理裝置13，入/出料裝置11分別包括一組汲取臂111及多組梭車112，且汲取臂111具有一組吸嘴110，處理裝置13更包括有一個記憶體130。

測試步驟如圖3流程圖所示，一開始如步驟301，設定一個預定規則並儲存至記憶體130內，在本例中，預定規則的設定指令內容，是當IC 2的測試結果未達檢測裝置的檢測通過率之通過門檻時，在所有的檢測裝置中選擇一個檢測裝置12進行IC 2的重測作業，而且所選擇的檢測裝置12必須是所有檢測裝置12中，檢測通過率最高者。

接下來如步驟302，由入/出料裝置11的汲取臂111，透過吸嘴110吸附汲取，從一個放置有待測IC 2的入料盤4中，將待測的IC 2移載至對應各檢測裝置12的梭車112上，傳遞至各檢測裝置12的檢測位置，參考步驟303，由各個檢測裝置12個別測試待測的IC 2，並將各個IC 2測試完畢的結果傳至處理裝置13，在本例中，IC 2的測試方法，是將測試的IC 2安裝或導接至主機板的安裝位置120，並且執行預定的軟體，例如大量運算，即可測試IC 2的工作效能。

接著如步驟304，處理裝置13依接受的IC 2測試結果，判斷所檢測的IC 2工作效能是否到達通過門檻，如果達到通過門檻，則如步驟305，由入/出料裝置11的梭車112傳輸給汲取臂111，透過吸嘴110吸附汲取已測的IC 2，並將已測的IC 2移載至一個標示為通過測試的出料盤5置放。

相對地，IC 2執行上述軟體的速度如果沒有達到通過門檻，則參考步驟306，依記憶體130中所儲存的預定規則，將沒有達到通過門檻的IC 2，移載至例如昨日累積計算檢測通過率最高的檢測裝置12，進行重測作業，並如步驟307，再由處理裝置13依接受的IC 2重測結果，判斷所檢測的IC 2工作效能是否到達檢測裝置的檢測通過率之通過門檻，如果達到通過門檻，即可將IC 2同樣依步驟305的流程，將IC 2移載至標示為正常的出料盤5內，如果仍然沒有達到通過門檻，則如步驟308，判定沒有達到通過門檻的IC 2為瑕疵IC，由入/出料裝置11的汲取臂111將沒有達到通過門檻的IC 2，置放在標示為瑕疵IC的出料盤6中。

當然，也有部分元件的檢測要求是以最嚴格的標準，要求所有重測必須經過原本的檢測裝置12，確定可以被原檢測裝置測試通過，才算可接受，因此參考圖4所示，本發明第二較佳實施例，可在步驟301’中，將儲存在記憶體130預定規則訂為當IC 2的測試結果未達檢測裝置的檢測通過率之通過門檻，立即選擇目前對應上述IC 2的檢測裝置12直接進行重測，若仍未達通過門檻時，就被認定不符合本級標準，至少被列為次級品，或再另選擇一個檢測裝置12進行IC 2的重測作業。

因此在步驟304後，可另增加一個步驟300＇及步驟310＇，依記憶體130中所儲存的預定規則，先由原檢測裝置12再次重新測試，如果通過，則表示IC正常，即可如步驟305，移載至出料盤5置放，沒有通過，再如步驟306進行後續動作。

本發明之一種系統級IC測試機台全自動重測方法及該測試機台的第三較佳實施例，在本例中，檢測方式與前一實施例大致相同，不同之處在於改變儲存於記憶體130的預定規則，一併參考圖1、2及圖5，如步驟301”所述，設定一個預定規則並儲存至記憶體130內，其中預定規則在本例中，是當IC 2的測試結果未達檢測裝置的檢測通過率之通過門檻時，在所有的檢測裝置12中，選擇檢測通過率到達一個預定數值的檢測裝置12進行重測，在本例中，檢測通過率必須是例如過去三日累積超過70%以上的檢測裝置12，另方面，更可進一步的限制，當IC 2重測時，需排除原本測試待測試IC 2的檢測裝置12的重測條件。因此，在步驟304，如果判斷IC 2的工作效能沒有達到上述的通過門檻，參考步驟306”，將IC 2從原本的檢測裝置12搬離，並移載至另一個通過率在70%以上的檢測裝置12進行重測。

當然，步驟亦可更改成如圖6所示的流程，一併參考圖1及圖2，步驟301”’的預定規則，修改成當IC 2的測試結果未達檢測裝置的檢測通過率之通過門檻時，在所有的檢測裝置12之中，選擇檢測通過率居於所有檢測裝置12前半者進行重測，同樣的，更可進一步的限制，當IC 2重測時，需排除原本測試待測試IC 2的檢測裝置12的重測條件。因此，在步驟304，如果判斷IC 2的工作效能沒有達到通過門檻，參考步驟306＇”，將IC 2從原本的檢測裝置12搬離，並移載至另一個檢測裝置12進行重測，而檢測裝置12也必須是檢測通過率在前半段者。

本發明之系統級IC測試機台全自動重測方法及該測試機台，是以自動化檢測的方式，進行IC的檢測及重測的作業，在處理裝置的記憶體內，可依照操作者的需求，預先寫入任一預定規則，使得選擇檢測裝置進行重測作業時，可依據預定規則選擇做為重測IC的檢測裝置，便可避免原本的檢測裝置因為檢測誤差，而檢測略低於預定值的IC，能以自動化重新的方式，再由符合預定規則的檢測裝置進行重測，降低IC被誤判成瑕疵晶片的問題，重測時更可直接排除選擇原測試IC的檢測裝置，避免再次誤判發生的可能，使得重測時的效率提升，或是直接指定原先的檢測裝置進行重測，以符合較嚴格的標準，從而提高自動化檢測的效率以及重測的彈性，達成上述所有之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。