[發(fā)明專利]設(shè)定測(cè)試針壓的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410022551.8
• 申請(qǐng)日: 2014-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN104793118B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 包宏武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/26
• 分類號(hào): G01R31/26
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11018
• 代理人: 牛崢,王麗琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)定測(cè)試針壓的方法。

背景技術(shù)

晶圓允收測(cè)試（WAT，Wafer Acceptance Test）即是通過測(cè)量某些測(cè)試元件結(jié)構(gòu)的電性參數(shù)，以了解及反應(yīng)整個(gè)晶圓的物理特性及制作過程，從而使前期研發(fā)人員能通過上述電性參數(shù)測(cè)量結(jié)果，改善元件的設(shè)計(jì)及制程。所述電性參數(shù)包括開啟電壓、飽和電流、漏電流、閘級(jí)氧化層的擊穿電壓、接觸電阻、方塊電阻等。

半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試的結(jié)果需通過精密且快速的參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)獲得。該測(cè)試系統(tǒng)可以包括：探針臺(tái)（Prober）、探針卡（Prober Card）和測(cè)試機(jī)（Tester）。探針卡置于探針機(jī)上，探針機(jī)與測(cè)試機(jī)通過電纜連接。探針臺(tái)上有承載晶圓的卡盤（Chuck），探針卡上安裝有多個(gè)探針，晶圓上芯片的引腳在探針臺(tái)卡盤逐漸上升的過程中與探針從開始接觸至全部接觸，在全部接觸后，即完成測(cè)試針壓的設(shè)定后，測(cè)試機(jī)進(jìn)行WAT電性參數(shù)測(cè)試。

在測(cè)試機(jī)進(jìn)行WAT電性參數(shù)測(cè)試前，設(shè)定測(cè)試針壓是一個(gè)重要的過程。這個(gè)過程需要使每個(gè)探針與芯片上的引腳完全接觸，這樣后續(xù)才能得到準(zhǔn)確的電性參數(shù)測(cè)試結(jié)果。

現(xiàn)有技術(shù)設(shè)定測(cè)試針壓的方法包括以下步驟：

S1、根據(jù)測(cè)試機(jī)的測(cè)試結(jié)果確定探針開始接觸卡盤，并確定探針開始接觸卡盤時(shí)卡盤的高度；

S2、根據(jù)測(cè)試機(jī)的測(cè)試結(jié)果確定探針全部接觸卡盤，并確定探針全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度；

S3、判斷探針開始接觸卡盤時(shí)與全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差是否在設(shè)定值內(nèi)，如果在，則確定探針?biāo)綘顩r良好，從而完成測(cè)試針壓的設(shè)定。

從上述可以看出，通過人為不斷查看測(cè)試機(jī)的測(cè)試結(jié)果，記住探針開始接觸卡盤時(shí)卡盤的高度和全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度，進(jìn)而通過人為判斷探針開始接觸卡盤時(shí)與全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差是否在設(shè)定值內(nèi)，主觀設(shè)定測(cè)試針壓。這種操作存在著很多隨意性和不可控性，如何使設(shè)定測(cè)試針壓的過程變得更加簡(jiǎn)單方便，且更加可控，成為一個(gè)重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種設(shè)定測(cè)試針壓的方法，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：如何科學(xué)準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)試針壓的設(shè)定。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供了一種設(shè)定測(cè)試針壓的方法，應(yīng)用于包括探針臺(tái)卡盤、探針卡探針和測(cè)試機(jī)的測(cè)試系統(tǒng)中，該方法包括：

預(yù)先在測(cè)試機(jī)中設(shè)定容許探針最后未接觸卡盤和開始接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差為第一容許值；容許探針開始接觸卡盤時(shí)和探針開始接觸卡盤后卡盤的高度差為第二容許值；容許探針開始接觸卡盤時(shí)和最后全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差為第三容許值；

在卡盤逐漸上升的過程中，測(cè)試機(jī)根據(jù)所讀取的卡盤高度，以及探針接觸卡盤的狀態(tài)，依次判斷不超過第一容許值、第二容許值、第三容許值時(shí)，完成測(cè)試針壓的設(shè)定。

根據(jù)測(cè)試機(jī)的接觸檢測(cè)程序獲取探針接觸卡盤的狀態(tài)。

所述在卡盤逐漸上升的過程中，測(cè)試機(jī)根據(jù)所讀取的卡盤高度，以及探針接觸卡盤的狀態(tài)，依次判斷不超過第一容許值、第二容許值、第三容許值時(shí)，完成測(cè)試針壓的設(shè)定的方法包括：

A、上升卡盤至預(yù)定高度；

B、判斷探針是否開始接觸卡盤，如果探針未開始接觸卡盤，則重復(fù)執(zhí)行步驟A；如果探針開始接觸卡盤，則執(zhí)行步驟C；

C、判斷探針最后未接觸卡盤和開始接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差是否不超過第一容許值；如果超過第一容許值，執(zhí)行步驟D；如果不超過第一容許值，執(zhí)行步驟E；

D、報(bào)錯(cuò)，下降卡盤高度，然后重復(fù)執(zhí)行步驟B和C；

E、繼續(xù)上升卡盤高度至探針開始接觸卡盤后；

F、判斷探針開始接觸卡盤時(shí)和探針開始接觸卡盤后卡盤的高度差是否不超過第二容許值；如果超過第二容許值，執(zhí)行步驟G；如果不超過第二容許值，執(zhí)行步驟H；

G、報(bào)錯(cuò)，停止測(cè)試針壓的設(shè)定；

H、判斷探針是否全部接觸卡盤；如果否，則重復(fù)執(zhí)行步驟E至F；如果是，將探針開始接觸卡盤后卡盤的高度作為最后全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度，則執(zhí)行步驟I；

I、判斷探針開始接觸卡盤時(shí)和最后全部接觸卡盤時(shí)卡盤的高度差是否不超過第三容許值；如果超過第三容許值，執(zhí)行步驟G；如果不超過第三容許值，則執(zhí)行步驟J；

J、確定測(cè)試針壓設(shè)定完成。

在步驟I判斷不超過第三容許值后，該方法進(jìn)一步包括：繼續(xù)上升卡盤高度 10-20微米，完成測(cè)試針壓的設(shè)定。