[發(fā)明專利]一種晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法及裝置

有效

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• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN108037432B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝瑞庭
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華峰測控技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，待測晶圓包括多顆管芯，所述待測晶圓的多顆管芯的第一極位于所述待測晶圓的正面，所述待測晶圓的多顆管芯的第二極相連，并通過所述待測晶圓的背面的公共電極與載片臺相連，該方法包括：

逐一單獨向當(dāng)前被測管芯中的每顆管芯的第一極施加電流，逐一獲取所述每顆管芯對應(yīng)的第一電壓值；

將所述當(dāng)前被測管芯分成至少一個管芯組，任一管芯組包括至少兩顆管芯；

以管芯組為單位，逐步向每一管芯組內(nèi)的所有管芯的第一極同時施加電流，獲取每一管芯組內(nèi)的每顆管芯對應(yīng)的第二電壓值；

根據(jù)同一管芯組內(nèi)的所有管芯對應(yīng)的第一電壓值和第二電壓值，確定同一管芯組內(nèi)的至少一顆管芯的通態(tài)壓降；

其中，所述當(dāng)前被測管芯為當(dāng)前與測試探針一一對應(yīng)電連接的被測管芯，所述每顆管芯對應(yīng)的第一電壓值和第二電壓值均為管芯的第一極與所述載片臺之間的電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，所述至少一個管芯組包括第一管芯組，所述第一管芯組內(nèi)的第i顆管芯的通態(tài)壓降為其中，i＝1、2……N，所述第一管芯組的管芯數(shù)量為N，第一管芯組內(nèi)的每顆管芯對應(yīng)的第一電壓值分別為V_M1、V_M2……V_MN，第一管芯組內(nèi)的每顆管芯對應(yīng)的第二電壓值分別為V_M1'、V_M2'……V_MN'，任一測試探針在獲取所述第一電壓值和所述第二電壓值時，向其對應(yīng)的管芯的第一極施加的電流相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，還包括：通過接口函數(shù)，從探針臺獲取所述當(dāng)前被測管芯的編號和數(shù)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，在將所述當(dāng)前被測管芯分成至少一個管芯組之前，還包括：

判斷所述當(dāng)前被測管芯的數(shù)量是否大于或等于2；

若所述當(dāng)前被測管芯的數(shù)量大于或等于2，將所述當(dāng)前被測管芯分成至少一個管芯組。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，任一管芯組包括兩顆管芯，若所述當(dāng)前被測管芯的數(shù)量為偶數(shù)，則任意兩個管芯組的交集為空集；若所述當(dāng)前被測管芯的數(shù)量為奇數(shù)，則僅有兩個管芯組的交集不為空集，其他任意兩個管芯組的交集為空集。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，至少存在一顆被測管芯對應(yīng)的測試探針向與其對應(yīng)管芯的第一極施加的電流的實際值和給定值之間的誤差大于預(yù)設(shè)誤差。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，所述待測晶圓通過真空吸嘴，吸附在載片臺上；該測量方法還包括：

在對當(dāng)前被測管芯的測量完成后，若預(yù)設(shè)管芯測試范圍內(nèi)的所有管芯未測試完成，則將所述載片臺沿第一方向移動第一預(yù)設(shè)距離，或者，將所述載片臺沿第二方向移動第二預(yù)設(shè)距離，以測量其余管芯的通態(tài)壓降，其中，所述第一方向與第二方向垂直，所述第一方向和第二方向所在平面與所述待測晶圓的正面平行。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，所述管芯均為二極管或MOSFET管。

9.一種晶圓管芯通態(tài)壓降的測量裝置，用于執(zhí)行權(quán)利要求1-8任一所述的晶圓管芯通態(tài)壓降的測量方法，其特征在于，該測量裝置包括：探針臺和自動測試設(shè)備，

所述探針臺包括載片臺、探針卡、固定機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)和主機；

其中，所述載片臺上設(shè)置有真空吸嘴，所述載片臺用于通過所述真空吸嘴吸附待測晶圓的背面，將所述待測晶圓固定在所述載片臺上；

所述探針卡的第一表面設(shè)置有預(yù)設(shè)組數(shù)的測試探針，每組測試探針可對應(yīng)一顆管芯，所述測試探針與所述待測晶圓的管芯的第一極電連接；

所述探針卡的第二表面通過第一驅(qū)動信號線和第一測量信號線與所述自動測試設(shè)備電連接；

所述每組測試探針包括第一驅(qū)動探針和測量探針，所述第一驅(qū)動探針與所述第一驅(qū)動信號線一一對應(yīng)電連接，所述測量探針與所述第一測量信號線一一對應(yīng)電連接；

所述載片臺通過第二驅(qū)動信號線和第二測量信號線與所述自動測試設(shè)備電連接；

所述自動測試設(shè)備用于向所述第一驅(qū)動信號線和第二驅(qū)動信號線所在回路施加電流信號，以及用于獲取所述第一測量信號線和所述第二測量信號線之間的電壓值；

所述固定機構(gòu)，與所述探針卡連接，用于固定所述探針卡；

所述驅(qū)動機構(gòu)，與所述載片臺連接，用于調(diào)整所述載片臺的位置；

所述主機用于設(shè)置所述待測晶圓的管芯測試范圍；

所述自動測試設(shè)備，與所述主機通過接口電路電連接，與所述驅(qū)動機構(gòu)電連接，用于通過接口函數(shù)，獲取所述當(dāng)前被測管芯的編號和數(shù)量，以及用于在當(dāng)前被測管芯的測量完成后，控制所述驅(qū)動機構(gòu)的移動。