TWI789811B - Measurement system and measurement method - Google Patents
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- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
Abstract
Description
本揭露係有關一種量測系統及測試一待測物之方法,特別是有關一種具有人工智慧判斷模組之量測系統及其操作方法。 The present disclosure is related to a measurement system and a method for testing an object under test, in particular to a measurement system with an artificial intelligence judgment module and an operation method thereof.
對待測物之測試面髒汙或測試探針具有髒污或變形等情況,都有可能影響電性測試結果。其中以測試探針具髒污或變形為例,當問題發生時,必須即時使用清潔墊清潔或更換,因為測試訊號對針具的針況十分敏感,若有針尖髒汙、針頭磨損或彈簧變形等問題將會影響測試訊號的穩定性,有可能導致重測率過高並影響設備效率;然而,目前並無任何方法或指標可以適當地判斷清潔針或換針時機,若清換針頻率過高,將影響測試機台可測貨時間,反之,將導致穩定性不佳且重測率過高。 The test surface of the object to be tested is dirty or the test probe is dirty or deformed, which may affect the electrical test results. The test probe is dirty or deformed as an example. When the problem occurs, it must be cleaned or replaced immediately with a cleaning pad, because the test signal is very sensitive to the needle condition of the needle. If the needle tip is dirty, the needle is worn or the spring is deformed Problems such as this will affect the stability of the test signal, which may lead to a high retest rate and affect the efficiency of the equipment; If it is high, it will affect the measurable delivery time of the test machine, otherwise, it will lead to poor stability and high retest rate.
根據本揭露之一或多個實施例,一種量測系統包括一測試單元、一資訊收集模組、一人工智慧判斷模組及一處理模組。該測試單元經組態以接觸一待測物以得到一資訊。該資訊收集模組連接該測試單元,且經組態以收集該待測物之該資訊。該人工智慧判斷模組連接該資訊收集模組,且經組態以接收及判斷該資訊。該處理模組連接該 人工智慧判斷模組,且經組態以發出回應於該人工智慧判斷模組之指令。 According to one or more embodiments of the present disclosure, a measurement system includes a test unit, an information collection module, an artificial intelligence judgment module, and a processing module. The test unit is configured to contact an object under test to obtain information. The information collection module is connected to the test unit and configured to collect the information of the DUT. The artificial intelligence judgment module is connected to the information collection module and is configured to receive and judge the information. The processing module connects the An artificial intelligence judgment module configured to issue commands in response to the artificial intelligence judgment module.
根據本揭露之一或多個實施例,一種測試一待測物之方法包括提供一待測物;使用一測試單元獲得該待測物之一資訊;使用一人工智慧判斷模組對該資訊進行判斷;及使用一處理模組回應於該人工智慧判斷模組之判斷發出一指令。 According to one or more embodiments of the present disclosure, a method for testing an object under test includes providing an object under test; using a test unit to obtain information about the object under test; using an artificial intelligence judgment module to evaluate the information judging; and using a processing module to issue an instruction in response to the judgment of the artificial intelligence judgment module.
100:量測系統 100: Measurement system
110:電性檢測模組 110:Electrical detection module
120:圖片擷取模組 120:Picture capture module
130:測試探針 130: Test probe
140:資訊收集模組 140:Information collection module
150:人工智慧判斷模組 150: Artificial Intelligence Judgment Module
160:處理模組 160: Processing module
170:資訊儲存模組 170:Information storage module
190:測試單元 190: Test unit
200:生產履歷模組 200: Production history module
300:待測物 300: The object to be tested
310:測試電路板 310: Test circuit board
320:探針清潔裝置 320: probe cleaning device
400:機器手臂 400:Robot Arm
500:測試治具 500: Test fixture
510:步驟 510: step
520:步驟 520: step
530:步驟 530: step
540:步驟 540: step
6:測試流程 6: Test process
610:步驟 610: Step
620:步驟 620: Step
630:步驟 630: step
640:步驟 640: step
650:步驟 650: step
660:步驟 660: step
圖1為根據本揭露之一實施例之一量測系統之示意圖。 FIG. 1 is a schematic diagram of a measurement system according to an embodiment of the present disclosure.
圖2a至圖2c為根據本揭露之實施例之測試單元之操作示意圖。 2a to 2c are schematic diagrams of the operation of the test unit according to the embodiment of the present disclosure.
圖3a至圖3c為根據本揭露之實施例之待測物之表面的探針痕圖。 3 a to 3 c are probe traces on the surface of the object to be tested according to an embodiment of the present disclosure.
圖4a至圖4h為根據本揭露之實施例之待測物之表面的經判定為異常圖像資料。 4a to 4h are image data of the surface of the object under test determined to be abnormal according to an embodiment of the present disclosure.
圖5為使用根據本揭露之實施例之量測系統測試待測物之測試流程圖。 FIG. 5 is a test flow chart of testing an object under test using a measurement system according to an embodiment of the present disclosure.
元件符號係標示於圖中,且於實施方式中用於表示相同或相似組件。本揭露之詳細說明將載於實施方式及其所對應之圖式中。 Reference numerals are indicated in the drawings and are used in the embodiments to denote the same or similar components. The detailed description of this disclosure will be included in the implementation mode and the corresponding drawings.
因應5G毫米波天線與產品的發展,針對電性測試的穩定性要求更甚其他低頻產品,例如:待測物測試面髒汙或測試針具髒污或變形等,都有可能影響電性測試結果,其中以測試針具髒污或變形為例,當問題發生時,必須即時使用清潔墊(clean pad)清潔或更換,因為測試訊號對針具的針況十分敏感,若有針尖髒汙、針頭磨損或彈簧變形等問題將會影響測試訊號的穩定性,有可能導致重測率過高並影響設 備效率。此外,由於接觸式電性量測會在待測物上留下探針痕(probe mark),且探針痕的面積大小會影響測試品質。 In response to the development of 5G millimeter-wave antennas and products, the stability requirements for electrical testing are higher than other low-frequency products. For example, if the test surface of the DUT is dirty or the test needle is dirty or deformed, it may affect the electrical testing. As a result, the test needle is dirty or deformed as an example. When the problem occurs, it must be cleaned or replaced immediately with a clean pad, because the test signal is very sensitive to the condition of the needle. If the needle tip is dirty, Problems such as needle wear or spring deformation will affect the stability of the test signal, which may lead to an excessively high retest rate and affect the device. equipment efficiency. In addition, the contact electrical measurement will leave probe marks on the object to be tested, and the area of the probe marks will affect the test quality.
如上所述,由於待測物之測試面髒汙或測試探針具有髒污或變形等情況,都有可能影響電性測試結果。本揭露記載可提升測試效率之一量測系統,該量測系統可將原本獨立的功能測試步驟及外觀檢測步驟兩步驟合而為一,藉由例如一人工智慧(AI)處理器以對電性資料測試結果與外觀檢測資訊的進行歸納與分析,以進一步進行後續相關的流程。例如:發現電性量測資料異常或圖像資料(例如:探針痕)異常而啟動清潔探針或更換探針的作業,以有效地達到找出清換針適當的時機點,進一步提高量測系統的使用效率及維持良好的外觀檢測品質,及降低操作量測系統的作業人員的需求,此設計可提高量測系統的自動化程度,可進一步提升量測品質。 As mentioned above, the result of the electrical test may be affected due to the dirt on the test surface of the object to be tested or the dirt or deformation of the test probes. This disclosure records a measurement system that can improve test efficiency. The measurement system can combine the two steps of functional testing and appearance testing, which were originally independent, into one. For example, an artificial intelligence (AI) processor can be used to test electrical Summarize and analyze the test results of sexual data and appearance inspection information, so as to further carry out the follow-up related processes. For example: if abnormal electrical measurement data or image data (such as: probe marks) are found to be abnormal, start cleaning or replacing the probe, so as to effectively find out the appropriate timing for cleaning the needle and further improve the quality. The use efficiency of the measurement system and maintain good appearance inspection quality, and reduce the demand for operators operating the measurement system, this design can improve the automation of the measurement system and further improve the measurement quality.
圖1為根據本揭露之實施例之一量測系統100之示意圖。量測系統100包括一測試單元190、一生產履歷模組200、一資訊收集模組140、一資訊儲存模組170、一人工智慧判斷模組150、一處理模組160。
FIG. 1 is a schematic diagram of a
在某些實施例中,測試單元190進一步包括一電性檢測模組110、一圖片擷取模組120、一測試探針130。
In some embodiments, the
測試單元190之測試探針130係可作為一待測物300(如圖2a所示)與量測系統100之媒介,在某些實施例中,測試探針130經組態以接觸待測物300,進一步對待測物300執行量測及測試,例如執行電性資料之量測及測試。
The
在某些實施例中,測試單元190進一步具有一機器手臂400,其
經構形以吸取及/或搬動一物件,並將該物件移動至測試探針130處及將該物件自測試探針130處搬離,而該物件可包括待測物300及探針清潔裝置320(探針清潔裝置320可包括用於清潔探針之清潔墊、刷具、空氣噴槍等等)。
In some embodiments, the
測試單元190之電性檢測模組110可用於量測及/或測試待測物300的電性功能,在某些實施例中,電性檢測模組110經組態以經由測試探針130以獲得待測物300之電性資料。在某些實施例中,電性檢測模組110包括一網路分析儀或一自動測試裝置(ATE)。
The
測試單元190之圖片擷取模組120經組態以擷取待測物300之一圖像資料。在某些實施例中,圖片擷取模組120可為一外觀檢測設備,其於待測物300尚未量測之前,先進行待測物300之自動外觀檢測。在該外觀檢測後,可將待測物分類為良品及不良品;若經外觀檢測而被分類為良品之待測物,則會進一步進行下一步之測試,如電性量測;若經外觀檢測而被分類為不良品之待測物會被搬運至不良品區,而不會進行進一步的測試。在某些實施例中,外觀檢測可由人工智慧判斷模組150進行判斷。在某些實施例中,圖片擷取模組120經組態以在待測物300經與測試探針130接觸並進行電性量測後擷取待測物300之一表面圖像,以獲得該待測物之圖像資料,而該圖像資料會進行進一步的比對與判斷,詳述於之後的內容中。在某些實施例中,圖片擷取模組120包括一電荷耦合器件(Charge-coupled Device "CCD")或自動光學檢測(Automated Optical Inspection "AOI")裝置。圖片擷取模組120包括一自動拍照模組,其經組態以於待測物300之該電性資料量測後,自動進行待測物300之表面上之該圖像資料(例如:探針痕)的拍攝及
儲存,如此以獲得測試探針130與待測物300接觸後所在待測物300之表面上留下的探針痕跡或其他痕跡。
The
如圖1所示,在某些實施例中,資訊收集模組140連接測試單元190之電性檢測模組110及圖片擷取模組120,其經組態以接收及收集電性檢測模組110所量測獲得之待測物300之該電性資料及/或圖片擷取模組120所擷取獲得之待測物300之該圖像資料(例如:探針痕或該待測物300表面上之其他圖像或痕跡)。在某些實施例中,資訊收集模組140可用於收集設備參數(如測試時間、量測時間、各種設備相關參數及環境參數等)。
As shown in FIG. 1 , in some embodiments, the
參圖1,在某些實施例中,生產履歷模組200與資訊收集模組140連接。生產履歷模組200可用於提供與待測物300相關聯之產品資訊;在某些實施例中,該相關連之產品資訊可由使用者輸入至生產履歷模組200中;在某些實施例中,該相關連之產品資訊可由產線或工廠內之其他設備或裝置提供至生產履歷模組200中;在某些實施例中,生產履歷模組200可經由測試單元190對待測物300收集及辨別後再傳送至生產履歷模組200中。生產履歷模組200經組態以將與待測物300相關聯之產品資訊(例如將同一批次的多個待測物300標註ID及條碼等相關產品資訊)和資訊收集模組140所收集之該電性資料或該圖像資料及/或資訊儲存模組170所儲存之該電性資料或該圖像資料結合於一比對資料庫中(如下將進一步闡述)。在某些實施例中,與資訊收集模組140連接之生產履歷模組200經組態以提供與待測物300相關聯之一產品資訊與測試單元190之電性檢測模組110所獲得之該電性資料及/或測試單元190之圖片擷取模組120所獲得之該圖像資料結合。在某些實施
例中,生產履歷模組200所提供之產品資訊可用於作為測試單元190所獲得之待測物300之電性資料及/或圖像資料之一識別記錄,如此以記錄測試單元190所獲得之待測物300之電性資料及/或圖像資料係屬於哪個型號或哪個批號的產品,且提供後續處理該些電性資料及/或圖像資料上,如判讀或分析該些資料之一識別。在某些實施例中,生產履歷模組200可包括一入料檢測設備。該入料檢測設備可檢測待測物300的完整生產履歷紀錄。在某些實施例中,生產履歷紀錄可包括待測物300自生產、加工、分裝、運輸等的公開且可追溯之完整紀錄。該生產履歷模組200可將完整生產履歷紀錄傳輸至該資訊收集模組140。在某些實施例中,生產履歷模組200可將與待測物300相關聯之產品資訊與待測物300的生產履歷紀錄整合。例如藉由將同一批次的多個待測物300標註ID及條碼等相關產品資訊與生產履歷紀錄整合。在某些實施例中,可藉由將待測物300的生產履歷紀錄加入該比對資料庫,以作為另一種類型的比對資料。例如人工智慧判斷模組150可將生產履歷紀錄作為比對判斷的另一基準(例如同一個製程工廠針對特殊待測物300,使用某一特殊製程(例如銅製程),可能同時具有一樣的異常電性數值)。待測物300經量測或測試後,人工智慧判斷模組150依據所獲得之待測物300之電性資料與生產履歷紀錄一併作判斷之後,人工智慧判斷模組150可藉由比對判斷所獲得之電性資料與生產履歷紀錄,進而發現電性資料的異常可能與製程工廠某一製程步驟相關聯(例如製程因素/或其他產品上游的問題),並發出指令以提醒操作員通知待測物300的製程工程師傳達待測物300的電性資料異常或良率偏低,需調整待測物300的製程以提升待測物300的良率或改善製程問
題。
Referring to FIG. 1 , in some embodiments, the
再參酌圖1,在某些實施例中,資訊儲存模組170與資訊收集模組140連接,其經組態以儲存經測試單元190所量測及/測試所獲得之待測物300之該電性資訊及該圖像資料。
Referring to FIG. 1 again, in some embodiments, the
在某些實施例中,人工智慧判斷模組150連接資訊收集模組140;人工智慧判斷模組150經組態以接收及判斷該電性資料及該圖像資料之正確性。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150經組態以將收集到之待測物300之該電性資料及/或該圖像資料與生產履歷模組200所提供之待測物300相關聯之一產品資訊整合,以針對收集到之待測物300之該電性資料及該圖像資料進行判斷。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150包括一人工智慧處理器,其經組態以判斷該電性資料及該圖像資料。在某些實施例中,該人工智慧處理器經組態以判斷待測物300之該電性資料的統計製程控制圖(Statistic Process Control Chart "SPC Chart"),例如當多個待測物300的電性資料連續超出規格落在3個標準差之外。在某些實施例中,人工智慧處理器可判斷單一個待測物300的電性資料,例如當單一個待測物300的電性資料超出生產履歷模組200所提供的規格,則人工智慧處理器會發出警告指令並發出發現異常/中斷指示給處理模組160以中斷測試/量測作業,並執行後續處理動作(例如測試機台校正或執行測試針具清潔作業)。
In some embodiments, the artificial
在某些實施例中,人工智慧處理器可針對多個待測物300的電性資料的歸納(亦即:產生SPC圖表(SPC chart)),人工智慧處理器可依據來自生產履歷模組200提供的電性資料目標值訂定出SPC chart的中心線(CL)、管制上界(UCL)與管制下界(LCL),以依據SPC chart的異
常規則以判斷多筆電性資料,例如,量測多個待測物300時,當連續9筆不同待測物的電性資料落在中心線的同一側時,又例如,當連續6筆不同待測物的電性資料呈現其數值持續增加或遞減時,又例如,當連續11筆不同待測物的電性資料呈現其數值連續且交替地上升及下降時,則人工智慧處理器會發出警告指令並發出發現異常/中斷指示給處理模組160以中斷測試/量測作業,並執行後續處理動作(例如測試機台校正或執行測試針具清潔作業)。在某些實施例中,該人工智慧判斷模組150經組態以根據多個待測物300之連續測試失敗之資料以判斷測試單元190對待測物300所進行之電性測試是否異常。
In some embodiments, the artificial intelligence processor can summarize the electrical data of a plurality of DUTs 300 (that is, generate an SPC chart (SPC chart)), and the artificial intelligence processor can use the data from the
在某些實施例中,測試單元190量測待測物300所獲得之電性資料包括功能測試資料,且人工智慧判斷模組150經組態以經由所獲得之該功能測試資料以判斷待測物300之良率。在某些實施例中,電性資料可包括例如常見量測電壓、電阻、電流及/或電感等數值,且功能測試資料可包括開啟或短路(open or short)等測試。在某些實施例中,功能測試資料包括如下的SPC Chart的異常規則:如上述多個待測物的電性資料連續超出規格落在3個標準差之外、連續9筆不同待測物的電性資料落在平均值的同一側、連續6筆不同待測物的電性資料呈現其數值持續增加或遞減、連續11筆不同待測物的電性資料呈現其數值連續且交替地上升及下降等範例,則人工智慧處理器會發出警告指令並發出發現異常/中斷指示給處理模組160以中斷測試/量測作業,並執行後續處理動作(例如測試機台校正或執行測試針具清潔作業)。
In some embodiments, the electrical data obtained by the
在某些實施例中,該人工智慧處理器經組態以儲存複數個圖像資料至一比對資料庫(比對外觀圖像的多個範例請參見圖3a至3c及圖
4a至圖4h),及將複數個圖像資料作為判斷及訓練該人工智慧處理器之比對資料。在某些實施例中,該比對資料庫(圖未示)可包括在生產履歷模組200中,生產履歷模組200可將與待測物300相關聯之產品資訊和資訊收集模組140所收集之該電性資料或該圖像資料及/或資訊儲存模組170所儲存之該電性資料或該圖像資料結合並儲存於該比對資料庫。在某些實施例中,生產履歷模組200可將與待測物300相關聯之產品資訊和所收集之該電性資料或該圖像資料結合,並進一步將與該電性資料或該圖像資料相關聯之產品資訊儲存於該比對資料庫,以供人工智慧處理器訓練及判斷使用。換言之,人工智慧判斷模組150之人工智慧處理器可自該比對資料庫中取得與待測物300相關聯之產品資訊和收集到之待測物300之該電性資料或該圖像資料以對該收集到之待測物300的資料進行比對或供其自我學習及訓練用。在某些實施例中,該比對資料庫包括複數個來自該生產履歷模組200之預設比對基準圖像資料。在某些實施例中,該複數個圖像資料及該複數個預設比對基準圖像資料包括待測物300之一外觀圖像及一探針痕。在某些實施例中,該複數個預設比對基準圖像資料包括多種類型的異常基準圖像,在某些實施例中,異常基準圖像包括有待測物之表面上具有髒污的基準圖像、待測物之表面上具有超過晶粒大小面積1/4的探針痕、待測物之表面上具有探針痕刮痕(scratch)、待測物之表面上有其中一個晶粒上無探針痕或一個晶粒上超過三個探針痕、待測物之表面上有超過晶粒大小面積25%的探針痕、待測物之表面上有孔洞受損的情況、待測物之表面上具有探針痕移動或偏移痕跡(probe mark shift)、待測物之表面上無針痕或針痕過輕等等。因此,人工智慧判
斷模組150可依據該比對資料庫中之完整資料以將待測物300之圖像資料與該等異常基準圖像進行比對,以判斷待測物300之圖像資料是否符合該等異常基準圖像中之一異常基準。
In some embodiments, the artificial intelligence processor is configured to store a plurality of image data in a comparison database (see FIGS. 3a-3c and FIG.
4a to FIG. 4h), and use multiple image data as comparison data for judging and training the artificial intelligence processor. In some embodiments, the comparison database (not shown) can be included in the
在某些實施例中,該複數個預設比對基準圖像資料不侷限於上述多種態樣或類型,該複數個預設比對基準圖像資料可包括更多種類型的基準圖像,例如任何經人工設定或輸入之比對基準資料,皆可設定為該比對資料庫中的基準圖像,該基準圖像用以進一步訓練該人工智慧處理器來判斷圖像資料是否為正常的或符合基準的。換言之,任何經設定或輸入之比對資料皆可設定成基準比對圖像資料或異常圖像資料。 In some embodiments, the plurality of preset comparison reference image data is not limited to the above-mentioned multiple forms or types, and the plurality of preset comparison reference image data may include more types of reference images, For example, any comparison reference data manually set or input can be set as the reference image in the comparison database, and the reference image is used to further train the artificial intelligence processor to judge whether the image data is normal or benchmarked. In other words, any set or input comparison data can be set as reference comparison image data or abnormal image data.
該人工智慧處理器經組態以儲存多個批次電性資料至一比對資料庫,及將多個批次電性資料作為判斷及訓練該人工智慧處理器之比對資料。其中判斷該電性資料及該圖像資料包括當人工智慧判斷模組150判斷該圖像資料符合一預設圖像資料時,則人工智慧判斷模組150發出指令以指示繼續量測操作。判斷該電性資料及該圖像資料包括當人工智慧判斷模組150判斷該電性資料符合一預設電性資料時,則人工智慧判斷模組150發出指令以指示繼續量測操作。
The artificial intelligence processor is configured to store multiple batches of electrical data in a comparison database, and use the multiple batches of electrical data as comparison data for judging and training the artificial intelligence processor. Judging the electrical data and the image data includes when the artificial
在某些實施例中,人工智慧判斷模組150經組態以判斷該電性資料之良率或待測物300之連續數次測試失敗。
In some embodiments, the artificial
在某些實施例中,處理模組160連接人工智慧判斷模組150。處理模組160經組態以發出回應於人工智慧判斷模組150之指令。在某些實施例中,處理模組160進一步連接測試單元190;而處理模組160所發出之指令係可驅動測試單元190以進行相關作業。
In some embodiments, the
在某些實施例中,當人工智慧判斷模組150判斷單個待測物300之電性資料之測試數值偏離中心值或多個批次之電性資料符合SPC Chart之異常規則時,人工智慧判斷模組150會將相關資訊提供給處理模組160,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之相關資訊以發出指令至測試單元190。在某些實施例中,當人工智慧判斷模組150判斷多個批次電性資料之良率降低時,人工智慧判斷模組150會將相關資訊提供給處理模組160,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之良率降低之相關資訊以發出指令至測試單元190。在某些實施例中,當人工智慧判斷模組150判斷該圖像資料符合一預設異常圖像資料或經判定異常圖像資料時,人工智慧判斷模組150會將相關資訊提供給處理模組160,處理模組160發出指令至測試單元190。在某些實施例中,當人工智慧判斷模組150判斷該圖像資料符合一預設比對基準圖像資料時,人工智慧判斷模組150將不發出發現異常/中斷指示給處理模組160,以使測試/量測作業繼續進行。在某些實施例中,當人工智慧判斷模組150判斷該圖像資料符合一預設比對基準圖像資料時,人工智慧判斷模組150發出繼續測試/量測指示給處理模組160,以使測試/量測作業繼續進行。
In some embodiments, when the artificial
在某些實施例中,探針清潔裝置320可包括一清潔墊、刷具(奈米刷或塑膠刷)或空氣噴槍(圖未示)。處理模組160發出指令至測試單元190以驅動機器手臂400操作探針清潔裝置320,例如夾取或抓取一清潔墊(Clean Pad)移動至測試探針130以進行清潔探針作業。在某些實施例中,探針清潔裝置320包括刷具(奈米刷或塑膠刷)或空氣噴槍。在某些實施例中,處理模組160發出指令以驅動探針清潔裝置,例如
刷具(奈米刷或塑膠刷)或空氣噴槍對測試探針130用以進行清潔探針作業。在某些實施例中,處理模組160針對發生異常狀況時,先針對測試探針130進行清針作業後,再進行待測物300的重測動作,若重測後還是發生異常狀況,則發出指令以提醒操作員進行更換探針(pin change)作業。在某些實施例中,處理模組160發出指令至測試單元190以進行硬體校正作業。
In some embodiments, the
圖2a至圖2c為根據本揭露之實施例之測試單元190之操作示意圖。參見圖2a。測試單元190包括一機器手臂400,機器手臂400可抓取待測物300。參見圖2b,測試單元190是處在測試狀態中。一測試電路板310設置於測試單元190及機器手臂400下方。測試電路板310上放設置有一測試治具500及設置有一測試探針130。測試探針130設置於測試治具500中,測試治具500用於固定測試探針130。在某些實施例中,機器手臂400抓取待測物300並使其與測試探針130對準,以對待測物300進行量測及測試,在量測及測試時,測試探針130實體接觸待測物300,以量測待測物300之電性資料。參見圖2c,測試單元190是處在自動清潔測試探針狀態中。機器手臂400夾取或抓取一清潔墊並使其與測試探針130對準,使用清潔墊實體接觸測試探針130以清潔測試探針130,以完成測試探針130之清潔。當發生測試及量測異常狀況時,先進行清潔探針作業後,再進行待測物300的重測動作,若重測後還是發生異常狀況,則發出指令以提醒操作員進行更換探針作業。若更換探針後,測試及量測後仍然發生異常狀況(例如重複出現連續多個待測物的電性資料超出規格落在3個標準差之外、連續9筆不同待測物的電性資料落在平均值的同一側時、連續6筆不同待測物的電性
資料呈現其數值持續增加或遞減、或連續11筆不同待測物的電性資料呈現其數值連續且交替地上升及下降等),則屬於線上製程問題,人工智慧處理器將發出指令以提醒操作員確認量測系統100是否故障或需調整修復,或是通知待測物300的製程工程師傳達待測物300的良率偏低,需調整待測物300的製程以提升待測物300的良率。
2a to 2c are schematic diagrams of the operation of the
圖3a至圖3c為根據本揭露之實施例之待測物300之表面的探針痕圖。圖3a為經測試後,經判定為正常(normal)的探針痕(圖像資料)的範例。圖3b及圖3c為經測試後,經判定為異常(abnormal)的探針痕(圖像資料)的範例。圖3b中箭頭所指為探針刮痕,為探針量測時不慎將待測物300之表面刮傷所留下,該探針刮痕係屬於異常,其不同於旁邊正常探針痕(例如多個完整圓形的探針痕,黑色圓圈包覆白色圓形亮點)。圖3c中箭頭所指為探針接觸不良痕跡,為探針量測時下針力量太輕,或接觸面積太少,導致黑色圓圈包覆不完整的白色圓形亮點,類似月亮痕跡,該探針痕係屬於異常。
3 a to 3 c are probe traces on the surface of the object under
圖4a至圖4h為根據本揭露之實施例之待測物300之表面的經判定為異常圖像資料。在某些實施例中,經判定為異常圖像資料包括:待測物之表面上不得有髒污(請參見圖4a)、待測物之表面上不得有超過晶粒大小面積1/4的探針痕(請參見圖4b)、待測物之表面上不得有探針痕刮痕(scratch)(請參見圖4c)、待測物之表面上不得有其中一個晶粒上無探針痕或一個晶粒上超過三個探針痕(請參見圖4d)、待測物之表面上不得有超過晶粒大小面積25%的探針痕(請參見圖4e)、待測物之表面上不得有孔洞受損的情況(請參見圖4f)、待測物之表面上不得有探針痕移動或偏移痕跡(probe mark shift)(請參見圖4g)、待測物之表
面上不得有無針痕或針痕過輕(請參見圖4h)。
4a to 4h are image data of the surface of the object under
圖5係揭露使用根據本揭露之實施例之量測系統100測試待測物300之測試流程6。
FIG. 5 discloses a test process 6 of testing an object under
步驟610中,將待測物300提供至測試單元190。在某些實施例中,測試單元190之圖片擷取模組120會對測試單元190進行入料檢拍照,以擷取待測物300最初之狀態(即剛提供至測試單元190且尚未進行電性測試之狀態);在某些實施例中,圖片擷取模組120可將擷取到的入料檢圖像資料傳送至資訊收集模組140。若在進行入料檢拍照時即發現待測物300屬不良品,則會將其搬送至不良品收集區(如fail tray),而其餘經入料檢拍照之待測物300則可進行下一步驟之測試。
In
步驟620中,經由電性檢測模組110收集待測物300之電性資料。在某些實施例中,電性檢測模組110利用測試探針130與待測物300接觸以量測及獲得待測物300之電性資料。在某些實施例中,電性檢測模組110可將收集到的電性資料傳送至資訊收集模組140。若在進行電性資料量測時即發現待測物300屬不良品,則會將其搬送至不良品收集區(如fail tray),而其餘經電性資料量測之待測物300則可進行下一步驟之測試。
In
步驟630中,經由圖片擷取模組120擷取待測物300之圖像資料。由於待測物300經電性量測後,測試探針130會在待測物300上留下探針痕(probe mark),而圖片擷取模組120則用以在待測物300經電性量測後進行外觀檢拍照,以取得待測物300上之針痕圖像資料。在某些實施例中,圖片擷取模組120可將收集到的電性資料傳送至資訊收集模組140。若在進行外觀檢拍照時即發現待測物300屬不良品,則會將
其搬送至不良品收集區(如fail tray),而其餘經外觀檢拍照之待測物300可視為良品,則將其搬送至良品收集區(如pass tray)。
In
步驟640中,進一步處理經電性檢測模組110所收集到的待測物300之電性資料及經圖片擷取模組120所擷取到的待測物300之圖像資料。在某些實施例中,將經電性檢測模組110所收集到的待測物300之電性資料及經圖片擷取模組120所擷取到的待測物300之圖像資料儲存至資訊儲存模組170。在某些實施例中,將生產履歷模組200中與待測物300相關聯之產品資訊和資訊收集模組140所收集之該電性資料或該圖像資料及/或資訊儲存模組170所儲存之該電性資料或該圖像資料結合。在某些實施例中,將入料檢拍照所獲得之待測物300之圖像資料與資訊收集模組140所收集之該電性資料或該圖像資料及/或資訊儲存模組170所儲存之該電性資料或該圖像資料結合。
In
步驟650中,針對所收集到之待測物300之電性資料及圖像資料與來自生產履歷模組200之相關連產品資訊結合以進行判斷。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150會接收及判斷經來自生產履歷模組200之相關連產品資訊結合電性檢測模組110所收集到的待測物300之電性資料及經圖片擷取模組120所擷取到的待測物300之圖像資料。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150經構形以判斷待測物300之統計製程控制(SPC)中多個批次電性資料之測試數值是否偏離中心值。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150經構形以判斷多個批次電性資料之是否良率降低。在某些實施例中,人工智慧判斷模組150經構形判斷該圖像資料是否符合一預設異常圖像資料或判定異常圖像資料。
In
步驟660中,依判斷結果發出處理指令。在某些實施例中,處理
模組160經組態以回應於人工智慧判斷模組150所提供之資訊以發出指令對測試單元190進行處理。在某些實施例中,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之資訊發出指令至測試單元190以驅動機器手臂400夾取或抓取一清潔墊移動至測試探針130以進行清潔探針作業。在某些實施例中,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之資訊發出指令以驅動刷具(奈米刷或塑膠刷)或空氣噴槍對測試探針130進行清潔探針作業。在某些實施例中,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之資訊發出指令以提醒操作員進行更換探針(pin change)作業。在某些實施例中,處理模組160回應於人工智慧判斷模組150所提供之資訊發出指令至測試單元190以進行硬體/軟體校正作業。在某些實施例中,測試單元190可自動進行軟體校正作業,例如電性資料校正。在某些實施例中,可由作業員進行系統100的硬體/機械的人工校正作業,例如調整系統100各元件之間的距離、高度或水平有無準確。在某些實施例中,當發生測試及量測異常狀況時,先進行清潔探針作業後,再進行待測物300的重測動作,若重測後還是發生異常狀況,則發出指令以提醒操作員進行更換探針作業。若更換探針後,測試及量測後仍然發生異常狀況(例如重複出現連續多個待測物的電性資料超出規格落在3個標準差之外、連續9筆不同待測物的電性資料落在平均值的同一側時、連續6筆不同待測物的電性資料呈現其數值持續增加或遞減、或連續11筆不同待測物的電性資料呈現其數值連續且交替地上升及下降等),則判定為製程因素,人工智慧處理器將發出指令以提醒測試操作員/測試工程師確認量測系統100是否故障或需調整修復或是通知待測物300的製程工程師傳達待測物300
的良率偏低,需調整待測物300的製程。
In
在某些實施例中,一種測試一待測物之方法包括:量測及收集該待測物之一電性資料;對該電性資料進行判斷;及依該電性資料之一判斷結果處理一用於測試該待測物之測試單元。 In some embodiments, a method for testing a DUT includes: measuring and collecting electrical data of the DUT; judging the electrical data; and processing according to a judgment result of the electrical data A test unit for testing the DUT.
在某些實施例中,人工智慧處理器可以利用大數據之分析,以協助測試工程師準確地判斷清針、換針等探針清潔裝置啟動的時機與間隔時間,當探針清潔裝置啟動的時機與間隔時間被設置成一規則(人工智慧處理器的判斷規則可利用大數據不斷訓練及更新),可更有效地減少測試工程師所需的判斷的時間與減少判斷誤差。 In some embodiments, the artificial intelligence processor can use the analysis of big data to assist test engineers to accurately judge the timing and interval of starting the probe cleaning device such as needle cleaning and needle replacement. When the probe cleaning device starts And the interval time is set as a rule (the judgment rule of the artificial intelligence processor can be continuously trained and updated by using big data), which can more effectively reduce the judgment time and judgment error required by the test engineer.
在某些實施例中,該電性資料包括該待測物之一功能測試資料或一良率資料。 In some embodiments, the electrical data includes functional test data or yield data of the DUT.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:儲存該電性資料。 In some embodiments, the method of testing an analyte further includes: storing the electrical data.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:將該待測物之一產品資訊與該電性資料結合。 In some embodiments, the method of testing a DUT further includes: combining a product information of the DUT with the electrical data.
在某些實施例中,該對該電性資料進行判斷包括:判斷該待測物之統計製程控制(SPC)中多個批次電性資料之測試數值偏離一中心值。 In some embodiments, the judging the electrical data includes: judging that test values of multiple batches of electrical data in the Statistical Process Control (SPC) of the DUT deviate from a central value.
在某些實施例中,其中該對該電性資料進行判斷包括:包括判斷及預測該待測物之連續數次測試失敗。 In some embodiments, the judging the electrical data includes: including judging and predicting the failure of several consecutive tests of the object under test.
在某些實施例中,其中處理/清潔該用於測試該待測物之測試單元包括:進行一清針作業、或進行一換針作業或進行一硬體校正作業。 In some embodiments, processing/cleaning the test unit for testing the DUT includes: performing a needle cleaning operation, performing a needle replacement operation, or performing a hardware calibration operation.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:在量測及收集該待測物之該電性資料之後擷取該待測物之一圖像資料。 In some embodiments, the method for testing an object under test further includes: capturing image data of the object under test after measuring and collecting the electrical data of the object under test.
在某些實施例中,一種測試一待測物之方法包括擷取該待測物之一圖像資料;對該圖像資料進行判斷;及依該圖像資料之一判斷結果處理一用於測試該待測物之測試單元。 In some embodiments, a method for testing an object under test includes capturing image data of the object under test; judging the image data; Test the test unit of the DUT.
在某些實施例中,其中該圖像資料包括該待測物之一探針痕圖檔。 In some embodiments, the image data includes a probe trace image file of the object under test.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:儲存該圖像資料。 In some embodiments, the method of testing an object under test further includes: storing the image data.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:將該待測物之一產品資訊與該圖像資料結合。 In some embodiments, the method of testing an object under test further includes: combining product information of the object under test with the image data.
在某些實施例中,其中該對該電性資料進行判斷包括:針對該待測物之一探針痕樣態進行影像判斷。 In some embodiments, the judging the electrical data includes: judging an image of a probe trace state of the analyte.
在某些實施例中,其中採用一探針痕圖檔判斷基準判斷該待測物之該探針痕樣態是否異常。 In some embodiments, a probe mark file judging criterion is used to determine whether the state of the probe mark of the object under test is abnormal.
在某些實施例中,測試一待測物之方法進一步包括:在擷取該待測物之該圖像資料之前量測及收集該待測物之一電性資料。 In some embodiments, the method of testing an object under test further includes: measuring and collecting electrical data of the object under test before capturing the image data of the object under test.
在某些實施例中,該電性檢測模組包括一網路分析儀或一自動測試裝置(ATE)。 In some embodiments, the electrical testing module includes a network analyzer or an automatic test equipment (ATE).
在某些實施例中,該圖片擷取模組包括一電荷耦合器件(Charge-coupled Device "CCD")或自動光學檢測(Automated Optical Inspection "AOI")裝置。 In some embodiments, the image capture module includes a charge-coupled device (Charge-coupled Device "CCD") or an automatic optical inspection (Automated Optical Inspection "AOI") device.
在某些實施例中,該處理模組經組態以驅動一機器手臂。 In some embodiments, the processing module is configured to drive a robotic arm.
本揭露所載之用語「大約」、「實質上」及「約」係用以記載小變化。當該等用語用於一般情況或狀況時,其可代表精準的描述該情況或狀況,亦可代表接近所描述之情況或狀況。舉例而言,當該等用語用於描述一數值,其可代表該數值可具有小於等於±10%之變化、小於等於±5%之變化、小於等於±4%之變化、小於等於±3%之變化、小於等於±2%之變化、小於等於±1%之變化、小於等於±0.5%之變化、小於等於±0.1%之變化或小於等於±0.05%之變化。舉例而言,若兩個數值可視為「實質上」相同,其可代表該等數值與該等數值之平均數之差異小於等於±10%、小於等於±5%、小於等於±4%、小於等於±3%、小於等於±2%、小於等於±1%、小於等於±0.5%、小於等於±0.1%或小於等於±0.05%。 The terms "approximately", "substantially" and "about" in this disclosure are used to describe minor variations. When these terms are applied to a general situation or situation, they may mean a precise description of the situation or situation or they may mean a situation or situation close to that described. For example, when these terms are used to describe a value, it can mean that the value can have a variation of less than or equal to ±10%, a variation of less than or equal to ±5%, a variation of less than or equal to ±4%, and a variation of less than or equal to ±3%. A change of less than or equal to ±2%, a change of less than or equal to ±1%, a change of less than or equal to ±0.5%, a change of less than or equal to ±0.1%, or a change of less than or equal to ±0.05%. For example, if two values are considered to be "substantially" the same, it may mean that the difference between the values and the mean of those values is less than or equal to ±10%, less than or equal to ±5%, less than or equal to ±4%, less than Equal to ±3%, less than or equal to ±2%, less than or equal to ±1%, less than or equal to ±0.5%, less than or equal to ±0.1%, or less than or equal to ±0.05%.
若兩個表面之間的位移不大於5μm、不大於2μm、不大於1μm或不大於0.5μm,則該等表面可視為共平面或實質上共平面。 Two surfaces may be considered coplanar or substantially coplanar if the displacement between the surfaces is not greater than 5 μm, not greater than 2 μm, not greater than 1 μm, or not greater than 0.5 μm.
此外,總數、比例或其他數值以範圍的形式來表示,此並非用以限制該具體之數字,而是包含在範圍內之任何數字或其子範圍。 Furthermore, where totals, proportions or other values are expressed in ranges, this is not intended to be limiting to that particular number but rather includes any number within the range or a subrange thereof.
雖然本發明之技術內容與特徵係如上所述,然於本發明之技術領域具有通常知識者仍可在不悖離本發明之教導與揭露下進行許多變化與修改。因此,本發明之範疇並非限定於已揭露之實施例而係包含不悖離本發明之其他變化與修改,其係如下列申請專利範圍所涵蓋之範疇。 Although the technical content and characteristics of the present invention are as described above, those who have ordinary knowledge in the technical field of the present invention can still make many changes and modifications without departing from the teaching and disclosure of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the disclosed embodiments but includes other changes and modifications without departing from the present invention, which are covered by the scope of the following claims.
100:量測系統 100: Measurement system
110:電性檢測模組 110:Electrical detection module
120:圖片擷取模組 120:Picture capture module
130:測試探針 130: Test probe
140:資訊收集模組 140:Information collection module
150:人工智慧判斷模組 150: Artificial Intelligence Judgment Module
160:處理模組 160: Processing module
170:資訊儲存模組 170:Information storage module
190:測試單元 190: Test unit
200:生產履歷模組 200: Production history module
Claims (16)
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150057961A1 (en) * | 2012-05-07 | 2015-02-26 | Flextronics Ap, Llc. | Universal device multi-function test apparatus |
CN110383443A (en) * | 2017-03-02 | 2019-10-25 | 东京毅力科创株式会社 | Inspection system and the accident analysis and prediction method for checking system |
TWM585904U (en) * | 2019-01-25 | 2019-11-01 | 新範科技有限公司 | A circuit troubleshooting system |
CN211603290U (en) * | 2020-01-11 | 2020-09-29 | 强一半导体(苏州)有限公司 | Be used for AI chip test Cobra vertical probe card |
-
2021
- 2021-07-02 TW TW110124516A patent/TWI789811B/en active
- 2021-11-11 CN CN202111330427.4A patent/CN115561567A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150057961A1 (en) * | 2012-05-07 | 2015-02-26 | Flextronics Ap, Llc. | Universal device multi-function test apparatus |
CN110383443A (en) * | 2017-03-02 | 2019-10-25 | 东京毅力科创株式会社 | Inspection system and the accident analysis and prediction method for checking system |
TWM585904U (en) * | 2019-01-25 | 2019-11-01 | 新範科技有限公司 | A circuit troubleshooting system |
CN211603290U (en) * | 2020-01-11 | 2020-09-29 | 强一半导体(苏州)有限公司 | Be used for AI chip test Cobra vertical probe card |
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