一种芯片测试装置、测试系统及测试方法制造方法及图纸

一种芯片测试装置、测试系统及测试方法，芯片测试装置包括：电磁铁模组，包括多个倾斜磁极以及直接或间接绕设于所述倾斜磁极上的线圈，用于通过所述倾斜磁极对位于芯片测试位置的待测芯片施加磁场；磁探头，用于获取所述芯片测试位置的磁场信息；电探针，用于与所述待测芯片电连接，获取所述待测芯片的电性能反馈信息。本发明专利技术可以消除电磁铁磁滞的影响，克服因磁滞的存在导致计算难度大的问题，能够准确还原出芯片测试位置的磁场，从而可以准确地找出不合格产品，提高产品良率。提高产品良率。提高产品良率。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片测试装置、测试系统及测试方法


[0001]本专利技术属于半导体测试
，尤其涉及一种芯片测试装置、测试系统及测试方法。

技术介绍

[0002]由于制备工艺的原因，磁性芯片晶圆(wafer)在制备过程中容易引入各种缺陷，使得分布在晶圆上的裸片(Die)存在一些残次品。为提高出厂良品率，降低后续封测成本，一般需要对制作完成的晶圆进行性能测试，以提前将残次品剔除。
[0003]在对磁性芯片晶圆性能测试过程中，一般需要施加磁场。电磁铁是常用的磁场施加装置，但由于电磁铁本身存在磁滞，使得电磁铁上绕着的线圈的电流与实际磁场存在偏差，较难得到准确的磁场信息。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种测量准确度高的芯片测试装置、测试系统及测试方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采取如下的技术解决方案：
[0006]一种芯片测试装置，包括：电磁铁模组，包括多个倾斜磁极以及直接或间接绕设于所述倾斜磁极上的线圈，用于通过所述倾斜磁极对位于芯片测试位置的待测芯片施加磁场；磁探头，用于获取所述芯片测试位置的磁场信息；电探针，用于与所述待测芯片电连接，获取所述待测芯片的电性能反馈信息。
[0007]如上所述的芯片测试装置，可选的，所述倾斜磁极的延伸方向和所述线圈的轴向倾斜相交，所述倾斜磁极的第一端延伸至所述线圈的下方，所述倾斜磁极的第二端向下向所述芯片测试位置延伸。
[0008]如上所述的芯片测试装置，可选的，所述电磁铁模组包括偶数个对称布置的倾斜磁极，各所述倾斜磁极的第二端均指向所述芯片测试位置的中心位置，且所述倾斜磁极的第二端之间形成有间隙结构；所述磁探头和所述芯片测试位置分别位于所述间隙结构的上下两侧；所述磁探头所检测的磁场值与所述芯片测试位置的磁场值呈线性关系。
[0009]如上所述的芯片测试装置，可选的，所述电磁铁模组包括4个所述倾斜磁极及4个线圈，4个所述线圈分别位于一正方形的四个角处；所述倾斜磁极向所述正方形的中心延伸。
[0010]如上所述的芯片测试装置，可选的，沿X轴方向排列的所述线圈中的电流方向相反，且沿Y轴方向排列的所述线圈中的电流方向相同时，所述磁场为X轴方向磁场；沿X轴方向排列的所述线圈中的电流方向相同，且沿Y轴方向排列的所述线圈中的电流方向相反时，所述磁场为Y轴方向磁场；所述线圈中的电流方向都相同时，所述磁场为Z轴方向磁场。
[0011]如上所述的芯片测试装置，可选的，所述芯片测试装置还包括：探针卡，所述电探针设置所述探针卡上，所述探针卡位于所述倾斜磁极和所述芯片测试位置之间，所述探针
卡上设置有供所述倾斜磁极的第二端穿过的通孔；所述磁探头设置于所述探针卡上。
[0012]如上所述的芯片测试装置，可选的，所述芯片测试装置还包括承载所述电磁铁模组的支撑单元，所述支撑单元包括：顶板，所述线圈及所述倾斜磁极设置于所述顶板上；底板，所述底板上具有供所述倾斜磁极贯穿的贯穿口；连接所述顶板和所述底板的支撑柱；所述探针卡与所述底板相连。
[0013]本专利技术还提供了一种芯片测试系统，包括前述芯片测试装置以及放置待测芯片的芯片承载装置。
[0014]由以上技术方案可知，本专利技术的测试装置使用电磁铁对晶圆施加磁场，并在测试过程中可以通过磁探头实时测量电磁铁所产生的磁场，而不是通过电磁铁线圈中电流和磁场的关系来计算该磁场值，以消除电磁铁磁滞的影响，克服因磁滞的存在导致计算难度大的问题，能够准确还原出芯片测试位置的磁场，可用于磁传感器芯片等磁性芯片晶圆的测试。
[0015]本专利技术还提供了一种芯片测试方法，采用前述芯片测试装置，包括以下步骤：
[0016]获取磁探头所检测的磁场信息与芯片测试位置的磁场信息的对应关系；
[0017]将待测芯片移动至芯片测试位置，使所述电探针与待测芯片电接触；
[0018]对位于所述芯片测试位置的待测芯片施加磁场，通过磁探头及所述对应关系确定所述芯片测试位置的磁场信息，通过电探针获取待测芯片的电性能反馈信息。
[0019]如上所述的芯片测试方法，可选的，获取磁探头所检测的磁场信息与芯片测试位置的磁场信息的对应关系的步骤如下：
[0020]在芯片测试位置放置磁检测单元；
[0021]通过磁探头获取磁探头在线圈中通入不同电流时所检测的第一磁场信息；
[0022]通过磁检测单元获取磁检测单元在线圈中通入不同电流时所检测的第二磁场信息；
[0023]依据所述第一磁场信息与所述第二磁场信息，确定磁探头所检测的磁场信息与芯片测试位置的磁场信息的对应关系。
[0024]由以上技术方案可知，本专利技术的测试方法使用电磁铁对晶圆施加磁场进行测试过程中使用磁探头实时测量电磁铁所产生的磁场，并根据磁探头所检测的磁场信息与芯片测试位置的磁场信息的对应关系获取芯片测试位置的磁场值，而不是通过电磁铁线圈中电流和磁场的关系来计算该磁场值，以此消除电磁铁磁滞的影响，克服因磁滞的存在导致计算难度大的问题，能够准确还原出芯片测试位置的磁场。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例测试装置的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例测试装置的剖视图；
[0028]图3为本专利技术实施例测试装置的分解结构示意图。
[0029]图4为本专利技术实施例探针卡和电磁铁模组装配在一起的结构示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例探针卡和电磁铁模组装配在一起的侧视图；
[0031]图6为本专利技术实施例探针卡和电磁铁模组装配在一起的仰视图；
[0032]图7为本专利技术实施例一种情况下电磁铁各线圈中的电流方向图；
[0033]图8为按照图7所示电流方向所产生的磁场示意图；
[0034]图9为本专利技术实施例另一种情况下电磁铁各线圈中的电流方向图；
[0035]图10为按照图9所示电流方向所产生的磁场示意图；
[0036]图11为本专利技术实施例又一种情况下电磁铁各线圈中的电流方向图；
[0037]图12为按照图11所示电流方向所产生的磁场示意图；
[0038]图13为本专利技术实施例测试装置测试时的原理框图；
[0039]图14为本专利技术实施例测试装置测试时的步骤流程图；
[0040]图15为本专利技术实施例芯片测试位置和磁探头位置的示意图；
[0041]图16为本专利技术实施例芯片测试位置和磁探头位置的磁场曲线图；
[0042]图17为本专利技术实施例芯片测试位置和磁探头位置的磁场值对应关系图；
[0043]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细地说明。
具体实施方式
[0044]下面结合附图对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片测试装置，其特征在于，包括：电磁铁模组，包括多个倾斜磁极以及直接或间接绕设于所述倾斜磁极上的线圈，用于通过所述倾斜磁极对位于芯片测试位置的待测芯片施加磁场；磁探头，用于获取所述芯片测试位置的磁场信息；电探针，用于与所述待测芯片电连接，获取所述待测芯片的电性能反馈信息。2.如权利要求1所述的芯片测试装置，其特征在于，所述倾斜磁极的延伸方向和所述线圈的轴向倾斜相交，所述倾斜磁极的第一端延伸至所述线圈的下方，所述倾斜磁极的第二端向下向所述芯片测试位置延伸。3.如权利要求2所述的芯片测试装置，其特征在于，所述电磁铁模组包括偶数个对称布置的倾斜磁极，各所述倾斜磁极的第二端均指向所述芯片测试位置的中心位置，且所述倾斜磁极的第二端之间形成有间隙结构；所述磁探头和所述芯片测试位置分别位于所述间隙结构的上下两侧；所述磁探头所检测的磁场值与所述芯片测试位置的磁场值呈线性关系。4.如权利要求3所述的芯片测试装置，其特征在于，所述电磁铁模组包括4个所述倾斜磁极及4个线圈，4个所述线圈分别位于一正方形的四个角处；所述倾斜磁极向所述正方形的中心延伸。5.如权利要求4所述的芯片测试装置，其特征在于，沿X轴方向排列的所述线圈中的电流方向相反，且沿Y轴方向排列的所述线圈中的电流方向相同时，所述磁场为X轴方向磁场；沿X轴方向排列的所述线圈中的电流方向相同，且沿Y轴方向排列的所述线圈中的电流方向相反时，所述磁场为Y轴方向磁场；所述线圈中的电流方向都相同时，所述磁场为Z轴方向磁场。6.如权利要求1所述的芯片测试装置，其特征在于，所述芯片测试装置还包括：探针卡，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明，胡忠强，关蒙萌，黄豪，潘伟，
申请(专利权)人：珠海多创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：