[發明專利]一種查看測試系統處于穩定狀態下實際加工能力的方法

在審

• 申請號: 201611052170.X
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN107340487A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 譚雪;石志剛;劉偉;王艷平
• 申請（專利權）人: 北京確安科技股份有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種集成電路測試領域，尤其涉及一種查看測試系統處于穩定狀態下實際加工能力的方法。

背景技術

一個自動測試設備(簡稱：ATE)可以同時測量幾個器件，無論是圓片或者是封裝后的芯片都要經常用到多點測試；當出貨量巨大時，還需要多臺測試機同時進行測試。這就需要在生產測試之前確認各臺測試機以及測試工位之間的測試結果是否一致，以免發生各種異常甚至事故。

傳統上確認測試結果是否一致會先在確保ATE校準通過的情況下，反復多次測量同一晶圓并統計測量結果以查看同一機臺各測試位是否穩定。驗證兩個具有同樣資源配置的機臺時，往往通過將同一晶圓在這兩臺測試機上測試，比對生成的兩張晶圓圖，統計良率的差異，統計測試通過的管芯和有缺陷的管芯是否有跳變等。

制程能力指數(簡稱：C_PK)是現代企業用于表示制程能力的指標。制程能力指標是一種表示制程水平高低的方法，實質作用是反映制程合格率的高低。制程能力強才可穩定的生產出質量高，可靠性高的產品。制程能力的研究在于確認這些特性符合規格的程度，以保證制程成品的良率在要求的水準之上，可作為制程持續改善的依據。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種查看測試系統處于穩定狀態下實際加工能力的方法。

為了解決這一技術問題，本發明提供了一種查看測試系統處于穩定狀態下實際加工能力的方法。在確保測量系統穩定的情況下，計算C_PK值，從而考察測量系統處于穩定狀態下的實際加工能力。

突破以往通過對測試結果的均值或良率等分析來識別芯片測試穩定性，采用C_PK來反映工序的固有能力。首次應用在集成電路測試領域中，分析晶圓級測試數據。使用MINITAB 16進行分析，質量工具中的Capability Sixpacks工具來計算C_PK得到可視化的結果。

附圖說明

圖1為100個具體測試數據；

圖2為數據分析方案；

圖3為正態性檢驗結果；

圖4為控制圖分析結果；

圖5為C_PK計算結果；

圖6為C_PK的五個等級標準；

圖7制程能力改善后的C_PK計算結果。

名詞解釋

site：通常業內人士指晶圓上的一個芯片位置叫一個site；

Multi-site并行測試：Multi-site并行測試技術是指在一臺測試機上可同時對多個集成電路芯片進行全自動檢測，通過專門設計制作的探針卡可以同時連接到多個芯片的引腳上，使得測試機可以同時進行多個芯片的測試，并記錄多個芯片的測試結果，通過單位時間內增加被測芯片的數量來提高測試機的吞吐率，減少測試機閑置資源，提高了測試設備的利用率，大大降低了能耗，減少了測試廠房的占地面積。

具體實施方式

選用一臺Teradyne J750自動測試設備，保證校準通過。選取在Teradyne J750上成功開發的一款產品的輸出管腳的電壓值為數據來源，該電壓值測試規范上限為3.8V，下限為3.0V。本產品采取4site并測模式。自動測試設備共測試5枚晶圓，隨機選取4個site的5次測試共計100個數據進行后續分析。100個數據見圖1。數據分析方案見圖2。

針對連續型和離散型兩種數據類型，可以選用不同的分析方法。對連續型數據而言，首先要查看數據是否符合正態分布，對符合正態分布的數據采用控制圖分析，若得到過程是穩定受控的，則可以計算C_PK值。可以使用MINITAB16軟件中的Capability Sixpacks工具得到可視化的C_PK值。若數據不符合正態分布，則要查看是否可以通過轉換符合其他分布，對不符合任何分布的數據則采用公式計算。對離散型數據而言，針對基于二項分布或基于泊松分布有不同的計算方法。

本例數據為連續型數據，具體采用以下方法分析：首先，查看數據是否符合正態分布，這里選用Anderson-Darling檢驗，是一種基于經驗累積分布函數的檢驗。通過P值來衡量，一般P值大于0.05時則認為近似正態分布，P值大于等于0.1時默認正態分布。將100個數據導入到MINITAB16軟件中，軟件會輸出反饋結果，見圖3。P值為0.639，可見本組數據符合正態分布。