[發明專利]一種芯片測試裝置、測試系統及測試方法

有效

• 申請號: 202210974524.5
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115436778B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 劉明;胡忠強;關蒙萌;黃豪;潘偉
• 申請（專利權）人: 珠海多創科技有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R33/02
• 代理公司: 廣東朗乾律師事務所 44291
• 代理人: 楊煥軍

一種芯片測試裝置、測試系統及測試方法，芯片測試裝置包括：電磁鐵模組，包括多個傾斜磁極以及直接或間接繞設于所述傾斜磁極上的線圈，用于通過所述傾斜磁極對位于芯片測試位置的待測芯片施加磁場；磁探頭，用于獲取所述芯片測試位置的磁場信息；電探針，用于與所述待測芯片電連接，獲取所述待測芯片的電性能反饋信息。本發明可以消除電磁鐵磁滯的影響，克服因磁滯的存在導致計算難度大的問題，能夠準確還原出芯片測試位置的磁場，從而可以準確地找出不合格產品，提高產品良率。

技術領域

本發明屬于半導體測試技術領域，尤其涉及一種芯片測試裝置、測試系統及測試方法。

背景技術

由于制備工藝的原因，磁性芯片晶圓(wafer)在制備過程中容易引入各種缺陷，使得分布在晶圓上的裸片(Die)存在一些殘次品。為提高出廠良品率，降低后續封測成本，一般需要對制作完成的晶圓進行性能測試，以提前將殘次品剔除。

在對磁性芯片晶圓性能測試過程中，一般需要施加磁場。電磁鐵是常用的磁場施加裝置，但由于電磁鐵本身存在磁滯，使得電磁鐵上繞著的線圈的電流與實際磁場存在偏差，較難得到準確的磁場信息。

發明內容

本發明的目的在于提供一種測量準確度高的芯片測試裝置、測試系統及測試方法。

為了實現上述目的，本發明采取如下的技術解決方案：

一種芯片測試裝置，包括：電磁鐵模組，包括多個傾斜磁極以及直接或間接繞設于所述傾斜磁極上的線圈，用于通過所述傾斜磁極對位于芯片測試位置的待測芯片施加磁場；磁探頭，用于獲取所述芯片測試位置的磁場信息；電探針，用于與所述待測芯片電連接，獲取所述待測芯片的電性能反饋信息。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，所述傾斜磁極的延伸方向和所述線圈的軸向傾斜相交，所述傾斜磁極的第一端延伸至所述線圈的下方，所述傾斜磁極的第二端向下向所述芯片測試位置延伸。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，所述電磁鐵模組包括偶數個對稱布置的傾斜磁極，各所述傾斜磁極的第二端均指向所述芯片測試位置的中心位置，且所述傾斜磁極的第二端之間形成有間隙結構；所述磁探頭和所述芯片測試位置分別位于所述間隙結構的上下兩側；所述磁探頭所檢測的磁場值與所述芯片測試位置的磁場值呈線性關系。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，所述電磁鐵模組包括4個所述傾斜磁極及4個線圈，4個所述線圈分別位于一正方形的四個角處；所述傾斜磁極向所述正方形的中心延伸。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，沿X軸方向排列的所述線圈中的電流方向相反，且沿Y軸方向排列的所述線圈中的電流方向相同時，所述磁場為X軸方向磁場；沿X軸方向排列的所述線圈中的電流方向相同，且沿Y軸方向排列的所述線圈中的電流方向相反時，所述磁場為Y軸方向磁場；所述線圈中的電流方向都相同時，所述磁場為Z軸方向磁場。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，所述芯片測試裝置還包括：探針卡，所述電探針設置所述探針卡上，所述探針卡位于所述傾斜磁極和所述芯片測試位置之間，所述探針卡上設置有供所述傾斜磁極的第二端穿過的通孔；所述磁探頭設置于所述探針卡上。

如上所述的芯片測試裝置，可選的，所述芯片測試裝置還包括承載所述電磁鐵模組的支撐單元，所述支撐單元包括：頂板，所述線圈及所述傾斜磁極設置于所述頂板上；底板，所述底板上具有供所述傾斜磁極貫穿的貫穿口；連接所述頂板和所述底板的支撐柱；所述探針卡與所述底板相連。

本發明還提供了一種芯片測試系統，包括前述芯片測試裝置以及放置待測芯片的芯片承載裝置。

由以上技術方案可知，本發明的測試裝置使用電磁鐵對晶圓施加磁場，并在測試過程中可以通過磁探頭實時測量電磁鐵所產生的磁場，而不是通過電磁鐵線圈中電流和磁場的關系來計算該磁場值，以消除電磁鐵磁滯的影響，克服因磁滯的存在導致計算難度大的問題，能夠準確還原出芯片測試位置的磁場，可用于磁傳感器芯片等磁性芯片晶圓的測試。