用于半导体芯片测试的 UID 写入系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，包括彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统，所述片上系统包含所述半导体芯片的UID信息；所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。本发明专利技术还相应地提供用于半导体芯片测试的UID写入方法，在自动测试设备和被测芯片之间增加一块片上系统，通过USB或者串口方式来控制并传输UID数据，由于USB或串口通信的时间相比ATE动态修改向量的时间几乎可以忽略不计，因此该方法极大的提高了写入/读取UID的速度。

UID writing system and method for semiconductor chip testing

The invention provides a writing system for semiconductor chip testing UID, including automatic test equipment and system on chip semiconductor chip, connected to each other, the system on chip UID information comprising the semiconductor chip; system equipment control the on-chip write UID information on the semiconductor chip, the automatic test. The invention also provides a semiconductor chip for testing the UID writing method in automatic test equipment and test system of a chip chip increase between USB or serial mode to control and transmission of UID data, because the USB or serial communication time compared with ATE vector dynamic modification time is almost negligible, so the the method greatly improves the write / read speed of UID.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体测试领域，尤其涉及一种用于半导体芯片测试的UID写入系统及方法。
技术介绍
在半导体器件测试中有一类特殊的器件，这类器件需要每个芯片有一个自己的ID。通常这类芯片会用于标签类芯片，如智能交通卡、商品标签等。在测试过程中，这类芯片需要写入一个UID信息，UID信息可以通过写入芯片在晶圆上的坐标、流水号等方法，通常的做法是通过修改测试向量，每个芯片单独写入/读取UID，如果采用动态修改测试向量的方法，测试速度非常慢。现有的烧写UID的方法是通过使用一定的算法，如利用流水号或者该芯片在晶圆上的坐标、晶圆的片号等方法来生成一个唯一的UID号，然后使用这个UID号动态修改测试向量的方法，每个芯片使用不同的向量进行烧写后并读取验证。由于ATE设备每次动态修改向量所需要的时间较长，而该时间会远大于向量运行的时间，最后导致总测试时间较长。
技术实现思路
一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，包括彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统，所述片上系统包含所述半导体芯片的UID信息；所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。可选的，所述片上系统连接多个所述半导体芯片，以同时进行多个所述半导体芯片UID信息的写入。可选的，所述片上系统通过USB或串口与所述半导体芯片通信。可选的，所述片上系统和设置于一探针卡上。可选的，用于半导体芯片测试的UID写入系统还包括连接并控制所述自动测试设备的工作站，所述片上系统通过所述工作站获取所述半导体芯片的UID信息。可选的，用于半导体芯片测试的UID写入系统还包括探针台，用于向所述工作站提供半导体芯片的UID信息，所述探针卡连接于所述探针台和所述自动测试设备之间。可选的，所述UID信息通过芯片在晶圆上的坐标或流水号表示。可选的，所述片上系统还包含所述半导体芯片UID信息的解码方式，以将所述UID信息解码后写入所述半导体芯片。可选的，所述片上系统为FPGA。可选的，所述自动测试设备生成时钟信号和控制信号并发送给所述半导体芯片，所述片上系统利用从所述自动测试设备获取的同步信号对所述半导体芯片写入UID信息。可选的，所述片上系统还利用从所述自动测试设备获取的同步信号读取半导体芯片上的UID信息以进行比较验证。可选的，所述自动测试设备为所述半导体芯片和片上系统提供电源。本专利技术还提供一种用于半导体芯片测试的UID写入方法，包括：提供彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统；所述片上系统接收所述半导体芯片的UID信息；以及所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。本专利技术提供了一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，包括彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统，所述片上系统包含所述半导体芯片的UID信息；所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。本专利技术还相应地提供用于半导体芯片测试的UID写入方法，在自动测试设备和被测芯片之间增加一块片上系统，通过USB或者串口方式来控制并传输UID数据，由于USB或串口通信的时间相比ATE动态修改向量的时间几乎可以忽略不计，因此该方法极大的提高了写入/读取UID的速度。附图说明图1为本专利技术一实施例所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统的结构示意图；图2为本专利技术一实施例所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统的探针卡的结构示意图；图3为本专利技术一实施例所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统的硬件连接方式的结构示意图；图4为本专利技术一实施例所述的用于半导体芯片测试的UID写入方法的流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术提供一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，如图1所示，包括彼此连接的半导体芯片10、自动测试设备20和片上系统30，所述片上系统30包含所述半导体芯片10的UID信息；所述自动测试设备20控制所述片上系统30对所述半导体芯片10写入UID信息。本专利技术中所述的自动测试设备20即为ATE，片上系统优选的为FPGA，而半导体芯片10为待测芯片，需要被写入UID信息。优选的，所述UID信息可以通过芯片在晶圆上的坐标或流水号表示，所述自动测试设备20亦为所述半导体芯片和片上系统提供电源。本专利技术在ATE设备和被测芯片之间增加一块FPGA，该FPGA通过USB或者串口方式来控制并传输UID数据，由于USB或串口通信的时间相比ATE动态修改向量的时间几乎可以忽略不计，因此该方法极大的提高了写入/读取UID的速度。优选的，所述片上系统30可以连接多个所述半导体芯片10，以同时进行多个所述半导体芯片10的UID信息的写入。如果一次测试由多个芯片一起测试，使用现有技术的ATE方案，每个芯片都需要动态修改向量，并且一次只能对一个芯片进行写入/读取UID操作，因此该操作比较费时。而采用本专利技术所述的UID写入系统，利用FPGA芯片，不但免去了每个芯片需要动态修改向量的时间，而且所有的芯片可以一次写入/读取完成。如果一次对8个芯片进行写入UID操作，原来使用ATE方案供需要8×(动态修改向量的时间+每个芯片UID写入时间+每个芯片UID读取时间)，新的使用FPGA的方案需要一个芯片UID写入的时间+UID读取的时间+UID信息传入FPGA的时间。本专利技术通过在ATE和被测芯片之间增加一块FPGA芯片，FPGA中事先烧录完成该芯片需要写入的测试向量的解码方式，如将坐标方式的UID解码成能写入芯片的二进制编码方式。在上述装置的具体结构上，如图2所示，FPGA设置于一探针卡100上。探针卡100的形状为圆形，上面设置有片上系统30(FPGA)，即测试外围都做在探针卡100上。在探针卡100的中央具有探针110，用于进行上下连接。半导体芯片10(待测芯片)设置于所述探针卡100的下方，在测试时探针和半导体芯片接触。本专利技术的硬件连接方式如图3所示，该UID写入系统还包括连接并控制所述自动测试设备20的工作站40(workstation)，所述片上系统30通过所述工作站40获取所述半导体芯片10的UID信息。还包括探针台50，用于向所述工作站40提供半导体芯片的UID信息，WorkStation和探针台(Prober)之间通过GPIB连接。所述探针卡100(图3中不可见)连接于所述探针台50和所述自动测试设备20之间。WorkStation和FPGA之间通过USB或串口方式连接，FPGA通过USB或串口与所述待测芯片通信。综上所述，本专利技术通过在探针卡上增加一块FPGA等小型SOC系统，通过这块芯片来生成UID信息并生成对应的测试向量，来达到快速写入/读取UID的目的。本专利技术还提供一种用于半导体芯片测试的UID写入方法，如图4所示，包括：提供彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统；所述片上系统接收所述半导体芯片的UID信息；以及所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。在测试时，WorkStation先将所有待测芯片的UID信息传给FPGA芯片，ATE生成芯片的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，包括彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统，所述片上系统包含所述半导体芯片的UID信息；所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。

【技术特征摘要】
1.一种用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，包括彼此连接的半导体芯片、自动测试设备和片上系统，所述片上系统包含所述半导体芯片的UID信息；所述自动测试设备控制所述片上系统对所述半导体芯片写入UID信息。2.如权利要求1所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，所述片上系统连接多个所述半导体芯片，以同时进行多个所述半导体芯片UID信息的写入。3.如权利要求1所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，所述片上系统通过USB或串口与所述半导体芯片通信。4.如权利要求1所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，所述片上系统设置于一探针卡上。5.如权利要求4所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，还包括连接并控制所述自动测试设备的工作站，所述片上系统通过所述工作站获取所述半导体芯片的UID信息。6.如权利要求5所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，还包括探针台，用于向所述工作站提供半导体芯片的UID信息，所述探针卡连接于所述探针台和所述自动测试设备之间。7.如权利要求1所述的用于半导体芯片测试的UID写入系统，其特征在于，所述UID信息通过芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵嘉阳，汤雪飞，王锦，凌俭波，罗斌，郝丹丹，
申请(专利权)人：上海华岭集成电路技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31