晶圆测试系统及晶圆测试方法技术方案

一种晶圆测试系统及晶圆测试方法，其中，晶圆测试系统包括：探针卡和探针打磨装置；晶圆测试机，所述晶圆测试机包括控制单元；所述探针卡接收所述晶圆测试机发出的测试信号，对晶圆中的待测芯片进行测试，测试后将测试结果反馈给所述晶圆测试机，所述测试结果包括待测芯片的源漏正向导通压降VFSD待测；当连续出现VFSD待测高于或低于源漏正向导通的标准压降VFSD标准时，停止测试，所述控制单元控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨；打磨后，进行下一个待测芯片的测试。本发明专利技术将探针打磨的时机精确化，更准确规避探针氧化层对测试结果的影响，并进一步提高了晶圆测试结果的准确性和真实性，而且提高了测试效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及晶圆测试领域。
技术介绍
·半导体测试工艺属于半导体产业的关键领域，半导体测试包括CP(CircuitProbe)测试，CP (Circuit Probe)测试也称晶圆测试(wafer test),是半导体器件后道封装测试的第一步，目的是将晶圆中的不良芯片挑选出来。通常，晶圆指制作集成电路所用的硅片，在晶圆上的集成电路全部制作完成后，晶圆上包含若干个芯片。在晶圆测试步骤中，就需要对所述芯片进行电性测试，以确保在封装之前，晶圆上的芯片是合格产品，因此晶圆测试是提高半导体器件良率的关键步骤之一。在现有技术中，通常是利用一个具有若干探针的探针卡，将所述探针卡的探针与晶圆上的芯片电接触以进行电性测试。具体地，所述芯片上设置有测试焊点(pad)，所述探针与pad需要相互接触，才能完成电性测试。但是，在探针卡长期过程中，测试结果与预定结果之间相比具有极大误差，降低了晶圆测试结果的真实率和准确率，严重时甚至会将芯片烧坏。如果将不准确的测试数据提供给客户，最终会给芯片制造者带来信誉和经济损失。更多关于探针的信息请参考2009年11月25日公开的公开号为CN101587165 A的中国专利文献。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是现有技术的晶圆测试结果的准确率较低。为解决上述问题，本专利技术提供了一种新的晶圆测试系统，包括探针卡和探针打磨装置；晶圆测试机,所述晶圆测试机包括控制单元；所述探针卡接收所述晶圆测试机发出的测试信号，对晶圆中的待测芯片进行测试，测试后将测试结果反馈给所述晶圆测试机，所述测试结果包括待测芯片的源漏正向导通压降VFSDot ；当连续出现￥ 50待测高于或低于源漏正向导通的标准压降VFSD标准时，停止测试，所述控制单元控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨；打磨后，进行下一个待测芯片的测试。可选的，所述晶圆测试机还包括比较单元；所述比较单元将所述VFSD标^与VFSDot进行比较，输出比较信号；所述控制单元，获取并记录所述比较信号，当连续出现VFSDot高于或低于VFSD标m的比较信号时，输出控制信号，控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨。可选的，所述晶圆测试机还包括存储单元，存储所述探针卡测试的VFSDit3a、所述标准压降VFSD标准；所述控制单元还包括读取单元,从所述存储单元中读取所述VFSDitiw、所述标准压降VFSD标准；所述比较单元从所述读取单元获取VFSD待测、所述标准压降VFSDeisJ^,比较VFSD待 与所述标准压降VFSD标准。可选的，所述探针打磨装置包括砂纸。可选的，所述连续出现VFSDm高于或低于标准压降VFSD 的待测芯片的数目范围为占晶圆中所有芯片数目的2% 4%。可选的，所述VFSD_,高于或低于所述VFSDem，包括范围高于或低于VFSD标准的3% 可选的，所述晶圆测试机还包括输入单元和显示单元；所述输入单元用于输入测试参数，所述晶圆测试机根据所述测试参数向所述探针卡发出测试信号；所述显示单元用于显示所述测试结果。可选的，所述测试参数包括所述标准压降VFSDia、源漏击穿电压、规定漏电压与漏电流之间的比值。本专利技术还提供一种晶圆测试方法，包括提供晶圆，所述晶圆中包括若干待测芯片；向探针卡发出测试信号，所述探针卡接收所述测试信号对晶圆中的若干待测芯片依次进行测试；对每一个待测芯片测试后，输出测试结果，所述测试结果包括待测芯片的源漏正向导通压降VFSDot ；当连续出现VFSDwm高于或低于标准压降VFSD标准时，停止测试，对所述探针卡进行打磨；打磨完成后，继续对待测芯片进行测试。可选的，还包括将所述VFSD标^与VFSD _进行比较，输出比较信号；获取并记录所述比较信号，当连续出现VFSDwm高于或低于所述标准压降VFSD标准的比较信号时，对所述探针卡进行打磨。可选的，还包括，存储所述标准压降VFSDia ;每完成一次测试，将所述VFSD肖准与VFSDwm进行比较之前，还包括存储所述探针卡测试的压降VFSDwm ；获取存储的所述VFSD标准、VFSD待测之后，将所述VFSD标准与VFSD待测进行比较。可选的，所述连续出现压降VFSDwm高于或低于标准压降VFSD标准的待测芯片的数目范围为占晶圆中所有芯片总数目的2% 4%。可选的，所述VFSD_,高于或低于所述VFSDem，包括范围高于或低于VFSD标准的3% ο与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术的晶圆测试系统设置控制单元，用于控制探针打磨装置对探针卡自动进行打磨。当连续出现待测芯片的源漏正向导通压降VFSDwm与事先设定的合格芯片的源漏正向导通的标准压降VFSD+_时，停止测试，所述控制单元控制探针打磨装置对探针卡上的探针进行自动打磨，清除探针表面的氧化层。与现有技术设定固定打磨频率相比，本专利技术将探针打磨的时机精确化，更准确规避探针氧化层沾污对测试结果的影响。消除了探针氧化层沾污的影响，进一步提高了晶圆测试结果的准确性和真实性，而且提高了测试效率。在具体实施例中，设定连续出现占晶圆所有芯片的2% 4%的待测芯片的VFSD待■高于或低于，控制单元才控制探针打磨单元对探针卡进行打磨。鉴于探针卡的探针表面出现氧化层沾污是连续性的，因此，本实施例中设定连续出现氧化层沾污的待测芯片的数量，可以进一步提高测试效率，减少晶圆测试时间。而且，还进一步避免芯片的浪费，节约成本。附图说明图I是本专利技术具体实施例的晶圆测试系统的结构示意图；图2是本专利技术具体实施例的晶圆测试机的结构示意图； 图3是本专利技术具体实施例的晶圆测试方法的流程示意图。具体实施例方式专利技术人针对晶圆测试结果不准确的问题进行了研究，发现在现有技术中，经过长时间使用，探针，尤其是针尖暴露在空气中，会被空气中的氧气氧化，并在探针的表面形成一层氧化层。使用该带有氧化层的探针继续进行电性测试，导致测试结果出现极大误差。因此，针对以上缺点，在现有技术中，存在对探针进行打磨，以清除探针上的氧化层的改进。在具体生产中，通常设定一个固定的探针打磨频率，即在完成一定数目的芯片或晶圆测试后，比如在完成100个芯片或晶圆测试后，对探针进行打磨。然而，对固定的探针打磨频率的设定，并没有一个精确的标准。也就是说，在进行多少数目的晶圆测试，或进行一个晶圆上的多少数目的芯片测试后，进行一次探针打磨工艺，只是一个随机选择的过程，并不是确定性的。这就会造成如果探针打磨频率较低，探针打磨步骤就起不到要提高晶圆测试数据准确率的效果；如果过高，会极大降低晶圆测试的效率，还会影响探针的使用寿命。在实践中，上述改进并没有提升晶圆测试结果的准确率。而且，由于探针上覆盖氧化层是一个连续过程，若在前后两次探针打磨之间出探针表面的氧化层沾污，氧化层的影响会持续影响测试结果，也就是说可能出现前后两次探针打磨之间的若干待测芯片的测试结果出现极大误差。因此，固定打磨频率并没有解决测试结果准确率较低的问题。专利技术人经过创造性劳动，专利技术了一种新的。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。图I为本专利技术具体实施例的晶圆测试系统的结构示意图。参照图1，晶圆测试系统包括探针卡101和探针打磨装置102，所述探针打磨装置102用于对探针卡1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆测试系统，其特征在于，包括：探针卡和探针打磨装置；晶圆测试机，所述晶圆测试机包括控制单元；所述探针卡接收所述晶圆测试机发出的测试信号，对晶圆中的待测芯片进行测试，测试后将测试结果反馈给所述晶圆测试机，所述测试结果包括待测芯片的源漏正向导通压降VFSD待测；当连续出现VFSD待测高于或低于源漏正向导通的标准压降VFSD标准时，停止测试，所述控制单元控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨；打磨后，进行下一个待测芯片的测试。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆测试系统，其特征在于，包括 探针卡和探针打磨装置； 晶圆测试机，所述晶圆测试机包括控制单元； 所述探针卡接收所述晶圆测试机发出的测试信号，对晶圆中的待测芯片进行测试，测试后将测试结果反馈给所述晶圆测试机，所述测试结果包括待测芯片的源漏正向导通压降VPSD待测； 当连续出现VFSD·高于或低于源漏正向导通的标准压降VFSD标准时，停止测试，所述控制单元控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨；打磨后，进行下一个待测芯片的测试。2.如权利要求I所述的晶圆测试系统，其特征在于，所述晶圆测试机还包括比较单元； 所述比较单元将所述VFSDem与VFSD_,进行比较，输出比较信号； 所述控制单元，获取并记录所述比较信号，当连续出现VFSDwm高于或低于VFSD标准的比较信号时，输出控制信号，控制所述探针打磨装置对所述探针卡进行打磨。3.如权利要求2所述的晶圆测试系统，其特征在于，所述晶圆测试机还包括存储单元，存储所述探针卡测试的VFSDwm、所述标准压降VFSD标准； 所述控制单元还包括读取单元,从所述存储单元中读取所述VFSDitiw、所述标准压降VFSD标准； 所述比较单元从所述读取单元获取VFSDit3a、所述标准压降VFSDigm后，比较VFSD #_与所述标准压降VFSD标准。4.如权利要求I所述的晶圆测试系统，其特征在于，所述探针打磨装置包括砂纸。5.如权利要求I所述的晶圆测试系统，其特征在于，所述连续出现VFSDwm高于或低于 标准压降VFSD标^的待测芯片的数目范围为占晶圆中所有芯片数目的2% 4%。6.如权利要求I所述的晶圆测试系统，其特征在于，所述于或低于所述VFSD标准，包括范围高于或低于VFSD标^的3%。7.如权利要求I所述的晶圆测试系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王善屹，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：