一种用于优化激光修调的测试结构及激光修调方法技术

本发明专利技术提供一种用于优化激光修调的测试结构及激光修调方法，包括：发送测试信号并根据反馈的性能参数的值产生相应的预配置码和配置码的测试及配置码计算存储模块；在修调阶段，根据配置码对各激光熔丝模块进行烧断或保留，以对相应性能参数的值进行修调的激光熔丝模块；在测试阶段接收所有预配置码，在修调阶段接收熔丝值的转换接口；以及内部电路。本发明专利技术在测试机台上获得晶圆上所有芯片的配置码后移至修调机台，只需进行一次激光修调便可完成所有性能参数的修调，无需频繁上下电，大大节省测试时间，进而减小测试成本和生产成本。

A test structure for optimizing laser trimming and laser trimming method

The invention provides a test structure and a laser tuning method for optimizing the laser trimming, including sending test signals and generating the corresponding pre configuration code and configuration code according to the value of the feedback performance parameters and the configuration code calculation storage module. In the trimming stage, the laser fuse modules are burned according to the matching code. A laser fuse module that is used to adjust the value of the corresponding performance parameters; receive all preconfiguration at the test stage and receive the fuse value at the trimming stage; and the internal circuit. The invention gets the configuration code of all chips on the wafer on the test bench and then moves to the trimming machine. Only one laser trimming can complete the modification of all performance parameters, without frequent and down and down electricity, greatly saving test time, and then reducing the cost of testing and production.

【技术实现步骤摘要】
一种用于优化激光修调的测试结构及激光修调方法
本专利技术涉及电子电路测试领域，特别是涉及一种用于优化激光修调的测试结构及激光修调方法。
技术介绍
在原有的激光修调以及测试方法中，基本的步骤是先测试需要修调的性能参数，通过测试的结果得到能把性能参数修调到规格范围内的相应的配置码，再用配置码决定此性能参数对应的激光修调熔丝是熔断还是保留。如图1所示，现有的激光修调以及测试结构包括：测试机101及待测试芯片102，其中，所述待测试芯片102包括内部电路103、转换接口104及激光熔丝105。所述测试机101为芯片外部模块，作用是发送测试信号TM给所述内部电路103，从而控制芯片102进入测试模式，通过测试所述芯片102获悉需要修调的性能参数的值FB，根据性能参数的值FB计算得到能修调到规格范围内的相应的配置码LF。所述激光熔丝105接收所述配置码LF，根据所述配置码LF对激光熔丝进行烧断或保留，所述转换接口104把所述激光熔丝105的烧断和保留转换成内部开关的导通关断，进而改变所述内部电路103的电压电流、频率、延迟时间等性能参数的值，从而达到将性能参数修正到规格范围内的目的。如图2所示为需要测试的芯片所在晶圆，第一芯片11到第十六芯片116代表晶圆上芯片的一部分，实际情况里，晶圆上的芯片个数远远大于16个。假设芯片各个需要修调到规格范围内的性能参数为第一性能参数～第十三性能参数，例如电源基准电压，基准电流，延迟时间，最大开关频率，最小开关频率，最大导通时间等等。如图3所示，配置码LF由第一配置码LF1～第十三配置码LF13组成，第一配置码LF1～第十三配置码LF13分别表示第一测试性能参数～第十三性能参数的配置码。如果十三个性能参数中的一个或几个性能参数之间存在着后一个修调的性能参数需要前面一个修调好的性能参数为变量的关系。如图4所示，例如第一性能参数为第二性能参数指标的变量，第一性能参数以及第二性能参数共同为第三性能参数的变量，第二性能参数和第十二性能参数共同为第十三性能参数的变量。举个例子，第一性能参数是基准电压vref，第二性能参数是基准电流Iref，第三性能参数是延迟时间Tdelay，那么一定存在：其中，R是电阻，C1是电容，可见，需要修调Iref的时候，首先要把Vref的值修调到规范范围，才能获得Iref的正确的配置码，同理，需要修调Tdelay的时候，首先要把Vref和Iref的值修调到规范范围，才能获得Tdelay的正确的配置码。而现有的激光修调工艺无法在同一个机台同时进行测试参数和激光修调这两个步骤，那么每一个性能参数的配置码确定和激光修调都需要经历测试，存储配置码，关断电源，激光修调，再测试验证的一个流程。如图5所示，首先在测试机台上，第一芯片11上电，对所述第一芯片11测试获取所述第一芯片11的第一配置码LF1，所述第一芯片11断电，第二芯片12上电，对所述第二芯片12测试获取所述第二芯片12的第一配置码LF1，所述第二芯片12断电，第三芯片13上电，依次类推，获取晶圆上各个芯片的第一配置码LF1；然后关断电源，将晶圆从测试机台上移至修调机台，使用各芯片的第一配置码LF1对第一激光熔丝进行烧断或保留，完成所有芯片的第一性能参数的修调，然后关断电源，将晶圆从修调机台上移至测试机台，进行第一性能参数的测试，确保此项修调成功，再进行第二性能参数的测试；依此类推，进行第三性能参数到第十二性能参数的测试，获得配置码，修调，直至获得第十三配置码LF13后，关断电源，将晶圆换至修调机台，按照第十三配置码LF13进行激光修调，修调完毕关断电源，换回测试机台进行第十三性能参数的测试，至此完成整个激光修调过程。可见，需要进行多少个有互为变量的性能参数的修调，就需要进行多少次测试机台和激光修调机台的切换，而这个需要测试的时间是以小时计的。综上所述，在现有激光修调技术中，如果需要修调的性能参数比较多，相互之间又有变量关系，则需要进行多次芯片启动和断电。每颗芯片都需要耗费数十毫秒级的时间，而一般芯片测试时间都在几百毫秒内；此外，频繁地在测试机台和修调机台之间来回切换，又需要耗费数十分钟的时间，总之这样的测试方法需要耗费大量的测试时间，而测试时间的增加意味着测试成本的增加，测试成本的增加也就意味着芯片生产成本的增加。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于优化激光修调的测试结构及激光修调方法，用于解决现有技术中晶圆总体测试时间很长、生产成本高等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种用于优化激光修调的测试结构，所述用于优化激光修调的测试结构至少包括：测试及配置码计算存储模块、激光熔丝模块、转换接口及内部电路；所述测试及配置码计算存储模块连接所述内部电路、所述激光熔丝模块以及所述转换接口，用于向所述内部电路发送测试信号，并根据所述内部电路反馈的性能参数的值产生相应的预配置码和配置码，并将所述预配置码及所述配置码分别发送到所述转换接口及所述激光熔丝模块；所述激光熔丝模块连接于所述测试及配置码计算存储模块的输出端，在修调阶段，根据所述配置码对各激光熔丝模块进行烧断或保留，以对相应性能参数的值进行修调；所述转换接口连接于所述测试及配置码计算存储模块及所述激光熔丝模块的输出端，在测试阶段，接收所述测试及配置码计算存储模块中存储的所有预配置码，进而得到当前测试的性能参数的预配置码；在修调阶段，接收所述激光熔丝模块输出端的熔丝值，进而改变性能参数的值；所述内部电路连接所述转换接口的输出端，根据所述转换接口提供的配置信息进行性能参数的测试和修调。优选地，所述激光熔丝模块、所述转换接口及所述内部电路位于同一测试芯片上。优选地，所述激光熔丝模块包括上拉管及激光熔丝，所述上拉管一端连接电源、另一端连接所述激光熔丝，所述激光熔丝的另一端接地，所述上拉管与所述激光熔丝的连接结点作为输出端。更优选地，所述转换接口包括第一开关、第二开关及触发器，所述第一开关的输入端连接所述激光熔丝模块，所述第一开关的输出端连接所述触发器的数据输入端；所述第二开关的输入端连接所述测试及配置码计算存储模块的输出端，所述第二开关的输出端连接所述触发器的数据输入端；所述触发器用于读取并锁存所述熔丝值或所述预配置码。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种激光修调方法，所述激光修调方法至少包括：在测试阶段，通过多次测试得到芯片的所有预配置码，第n个预配置码在前(n-1)个预配置码的基础上产生；依次获取晶圆上各芯片的所有预配置码；在修调阶段，将各芯片的预配置码赋值给对应芯片的配置码，根据所述配置码对激光熔丝进行烧断或保留，以改变各芯片的性能参数的值，进而完成激光修调；其中，n为大于0的自然数。优选地，获取一芯片所有预配置码的方法进一步包括：对芯片的第一性能参数进行测试，得到所述第一性能参数的值，根据所述所述第一性能参数的值得到第一预配置码；以所述第一预配置码对所述第一性能参数进行模拟修调，再对芯片的第二性能参数进行测试，得到第二预配置码；以所述第一预配置码及所述第二预配置码对所述第一性能参数及所述第二性能参数进行模拟修调，再对芯片的第三性能参数进行测试，得到第三预配置码；依此类推，得到所有预配置码。更优选地，各性能参本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于优化激光修调的测试结构，其特征在于，所述用于优化激光修调的测试结构至少包括：测试及配置码计算存储模块、激光熔丝模块、转换接口以及内部电路；所述测试及配置码计算存储模块连接所述内部电路、所述激光熔丝模块以及所述转换接口，用于向所述内部电路发送测试信号，并根据所述内部电路反馈的性能参数的值产生相应的预配置码和配置码，并将所述预配置码及所述配置码分别发送到所述转换接口及所述激光熔丝模块；所述激光熔丝模块连接于所述测试及配置码计算存储模块的输出端，在修调阶段，根据所述配置码对各激光熔丝模块进行烧断或保留，以对相应性能参数的值进行修调；所述转换接口连接于所述测试及配置码计算存储模块及所述激光熔丝模块的输出端，在测试阶段，接收所述测试及配置码计算存储模块中存储的所有预配置码，进而得到当前测试的性能参数的预配置码；在修调阶段，接收所述激光熔丝模块输出端的熔丝值，进而改变性能参数的值；所述内部电路连接所述转换接口的输出端，根据所述转换接口提供的配置信息进行性能参数的测试和修调。

【技术特征摘要】
1.一种用于优化激光修调的测试结构，其特征在于，所述用于优化激光修调的测试结构至少包括：测试及配置码计算存储模块、激光熔丝模块、转换接口以及内部电路；所述测试及配置码计算存储模块连接所述内部电路、所述激光熔丝模块以及所述转换接口，用于向所述内部电路发送测试信号，并根据所述内部电路反馈的性能参数的值产生相应的预配置码和配置码，并将所述预配置码及所述配置码分别发送到所述转换接口及所述激光熔丝模块；所述激光熔丝模块连接于所述测试及配置码计算存储模块的输出端，在修调阶段，根据所述配置码对各激光熔丝模块进行烧断或保留，以对相应性能参数的值进行修调；所述转换接口连接于所述测试及配置码计算存储模块及所述激光熔丝模块的输出端，在测试阶段，接收所述测试及配置码计算存储模块中存储的所有预配置码，进而得到当前测试的性能参数的预配置码；在修调阶段，接收所述激光熔丝模块输出端的熔丝值，进而改变性能参数的值；所述内部电路连接所述转换接口的输出端，根据所述转换接口提供的配置信息进行性能参数的测试和修调。2.根据权利要求1所述的用于优化激光修调的测试结构，其特征在于：所述激光熔丝模块、所述转换接口及所述内部电路位于同一测试芯片上。3.根据权利要求1所述的用于优化激光修调的测试结构，其特征在于：所述激光熔丝模块包括上拉管及激光熔丝，所述上拉管一端连接电源、另一端连接所述激光熔丝，所述激光熔丝的另一端接地，所述上拉管与所述激光熔丝的连接结点作为输出端。4.根据权利要求1或3所述的用于优化激光修调的测试结构，其特征在于：所述转换接口包括第一开关、...

【专利技术属性】
技术研发人员：林昌全，李进，李国成，罗丙寅，
申请(专利权)人：华润矽威科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31