[發明專利]一種用于晶圓測試的晶粒加權補償計算方法

有效

• 申請號: 202110025085.9
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112858878B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 魏津;張經祥;杜宇
• 申請（專利權）人: 勝達克半導體科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 上海專益專利代理事務所(特殊普通合伙) 31381
• 代理人: 方燕娜;王雯婷

本發明涉及半導體測試技術領域，具體地說是一種用于晶圓測試的晶粒加權補償計算方法。具體流程如下：S1：通過PMU初測方法，找出晶圓上有代表性的某個晶粒的補償值；S2：找出補償值后，使用“過?不過”測試方法對剩下的晶粒做快速測試；S3：如果S2中的“過?不過”測試方法的結果使得大部分晶粒不通過，則回到S1初測方法，重新修正加權系數和補償值；如果S2中的“過?不過”測試方法的結果使得大部分晶粒通過，則確定該加權系數和補償值；S4：對于S3中的剩下小部分不通過的晶粒，采用傳統的PMU驗證方法來進行測試。同現有技術相比，采用預設經驗值和加權實際測試結果反饋系數的迭代算法，解決了測試時間的問題，快速找出每顆晶圓對應的補償數值。

技術領域

本發明涉及半導體測試技術領域，具體地說是一種用于晶圓測試的晶粒加權補償計算方法。

背景技術

在芯片測試領域，對于MCU等芯片，常常由于晶圓制程的問題導致芯片輸出的電壓電流等會有差異，一般芯片設計業內的解決方案是增加一個寄存器用于調整這種偏差，寄存器內部的值會在出廠時一次性寫入，用于補償晶圓的誤差，以提高芯片輸出的準度。這就要求在晶圓測試環節，自動測試機需要根據實際測試的電壓或電流，對相應寄存器寫入不同的補償值。

而對于補償值的計算，傳統的方法是：在晶圓測試階段（CP測試階段），自動測試機使用高精度電壓電流測試模塊（PMU），來測量晶圓上的實際輸出電壓，然后根據這個電壓值和芯片設計手冊提供的計算公式來算出補償的數值，每種芯片的計算公式都可能是不同的。對于自動測試機來說，高精度電壓電流測試模塊（PMU）的個數通常有限，晶圓測試階段需要同時測試的晶粒會很多，故很多時候高精度電壓電流測試模塊（PMU）無法滿足需求。而且高精度電壓電流測試模塊（PMU）通常由于模數轉換器（ADC）需要轉換時間而造成測試時間漫長，進而造成測試成本高昂。

發明內容

本發明為克服現有技術的不足，提供一種用于晶圓測試的晶粒加權補償計算方法，采用預設經驗值和加權實際測試結果反饋系數的迭代算法，解決了測試時間的問題，快速找出每顆晶圓對應的補償數值。

為實現上述目的，設計一種用于晶圓測試的晶粒加權補償計算方法，其特征在于：具體流程如下：

S1：通過傳統的PMU初測方法，找出晶圓上有代表性的某個晶粒的補償值；

S2：找出補償值后，使用“過-不過”測試方法對剩下的晶粒做快速測試；

S3：如果S2中的“過-不過”測試方法的結果使得大部分晶粒不通過，則回到S1初測方法，重新修正加權系數和補償值；如果S2中的“過-不過”測試方法的結果使得大部分晶粒通過，則確定該加權系數和補償值；

S4：對于S3中的剩下小部分不通過的晶粒，采用傳統的PMU驗證方法來進行測試。

所述的PMU初測方法的具體流程如下：

S11：設補償參數為x，電壓輸出為f(x)，兩者線性函數為 f(x) = kx + z；另設預期電壓為y；

S12：依據被測芯片晶粒規格，初步估計出補償對應的電壓范圍，設x范圍為[a,b]，c為a,b的中點；通過PMU讀出補償參數a,b對應的晶粒樣品電壓輸出f(a),f(b)，第一步取值需要保證(f(a) – y ) * (f(b) – y) 0；

S13：c = (a+b)/2，根據PMU測試c點的電壓輸出為f(c)，如果f(c) – y 0 則取a= c，如果f(c) – y 0，則取 b = c；

S14：設定誤差預期δ，重復流程S13的步驟，當|f(c) – y| δ，則c值為尋找的補償值。