[發明專利]一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置及使用方法

在審

• 申請號: 201910725191.0
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110346083A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 張海洋;劉偉;呂文波
• 申請（專利權）人: 蘇州伊歐陸系統集成有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00;G01R31/28
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

本發明涉及傳感器芯片測試技術領域，尤其是一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置，包括控制主機、壓力控制裝置、壓力空氣探針和測試儀表，所述控制主機用于遠程控制壓力控制裝置，并接收壓力控制裝置反饋的信號，所述壓力控制裝置接收到控制主機的信號后，輸出對應壓力的壓縮空氣到壓力空氣探針，壓力空氣探針將接收到的壓縮空氣噴射至壓阻壓力傳感器芯片的相應區域上，壓阻壓力傳感器芯片與測試儀表通信連接，壓阻壓力傳感器芯片接收到壓力空氣探針的空氣壓力后，會輸出相應的電信號至測試儀表，從而完成壓阻壓力傳感器芯片的在片測試，本發明便于更快速、更準確地指導晶圓制程工藝的優化。

技術領域

本發明涉及傳感器芯片測試技術領域，具體領域為一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置。

背景技術

隨著壓阻壓力傳感器應用場景的不斷增加，壓阻壓力傳感器的需求也日益增大，對壓阻壓力傳感器芯片的良率要求也越來越高。壓阻壓力傳感器芯片測試的原理是將敏感芯體接入惠斯通電橋，當沒有外加壓力作用時，電橋處于平衡狀態；當有外加壓力施加在敏感芯體上時，電橋將失去平衡。此時給電橋加一個恒定電流源或電壓源，電橋將輸出與外加壓力對應的電壓信號。在現有技術中，通常是將壓阻壓力傳感器晶圓切割封裝后進行測試，還沒有很好的在片測試裝置和方法。

通常集成電路的制造過程可分為四個主要步驟：晶圓制程，晶圓測試，構裝制程和最終測試。晶圓測試，即在片測試，是在構裝之前對集成電路進行電性能測試，以判斷集成電路是否良好。在片測試意義非常重大，一方面可以根據測試結果指導前道制程工藝；另一方面也可以提前將不良芯片篩選出來，避免不良芯片流入后道制程，造成資源浪費的同時也影響芯片最終測試的良率。

目前壓阻壓力傳感器芯片由于沒有很好的在片測試裝置和測試方法，是跳過在片測試制程，直接進行構裝和最終測試。這樣就會產生上述2個問題：(1)由于加入了構裝制程，最終測試產生的不良品很難甄別是哪個前道制程出了問題，無法更快、更準的指導晶圓制程工藝的優化；(2)在晶圓制程工藝產生的不良品無法篩選出來，仍然會進入后道制程，造成資源浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置，以解決現有技術中壓阻壓力傳感器芯片生產后測試過程復雜、測試效率低、測試誤差高的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置，包括控制主機、壓力控制裝置、壓力空氣探針和測試儀表，所述控制主機用于遠程控制壓力控制裝置，并接收壓力控制裝置反饋的信號，所述壓力控制裝置接收到控制主機的信號后，輸出對應壓力的壓縮空氣到壓力空氣探針，壓力空氣探針將接收到的壓縮空氣噴射至壓阻壓力傳感器芯片的相應區域上，壓阻壓力傳感器芯片與測試儀表通信連接，壓阻壓力傳感器芯片接收到壓力空氣探針的空氣壓力后，會輸出相應的電信號至測試儀表，從而完成壓阻壓力傳感器芯片的在片測試。

優選的，所述壓力控制裝置包括空壓機、儲氣罐和壓力控制閥，空壓機的輸出端與儲氣罐的輸入口連接，壓力控制閥的進口與儲氣罐的輸出口連接，壓力控制閥的出口與壓力空氣探針的進口端連接，空壓機的壓力控制端與控制主機的I/O端通信連接，儲氣罐上的壓力反饋端口與控制主機的I/O端通信連接，壓力控制閥的控制端與控制主機的I/O端通信連接。

優選的，所述的控制主機還設置有軟件系統，所述的軟件系統包括壓力控制裝置的通訊、設置并控制管路氣壓、讀取管路氣流主要參數。

優選的，管路氣流主要參數包括氣流即時流量、閥負載、歷史總流量、氣流溫度。

優選的，所述的測試裝置還包括探針臺和定位器，所述定位器的固定端安裝在探針臺上，定位器的移動端用于安裝壓力空氣探針，壓阻壓力傳感器芯片固定在探針臺上，定位器用于移動壓力空氣探針與壓阻壓力傳感器芯片對應。

為實現上述目的，本發明還提供如下技術方案：一種壓阻壓力傳感器芯片在片測試裝置的使用方法，其步驟為：