专利名称：晶圆测试方法
技术领域：
本发明涉及半导体测试领域，尤其涉及晶圆测试方法。
背景技术：
半导体组件的制造过程，大致上可分为晶圆制造、晶圆测试、封装及最后的测试。 晶圆制造是在硅晶圆上制作电子电路组件的过程，制作完成之后，晶圆上形成阵列排列的 芯片(die)，然后进行晶圆测试步骤以对芯片作电性测试，将不合格的芯片淘汰，并将晶圆 切割成若干个芯片；最后，封装是将合格的芯片进行包装与打线，形成封装后的芯片，最后 需要再进行电性测试以确保集成电路的质量。关于晶圆测试技术，依晶圆制造的不同阶段，分为芯片测试与成品测试两种。前者 是以探针在产品仍处于晶圆制造阶段时进行的芯片良莠测试。对体积更小、功能更强的芯 片的需求正推动集成电路产业的发展，同时也推动着集成电路设计和测试的发展。降低测 试成本成为晶圆测试发展的首要目标，未来集成电路测试设备制造商面临的最大挑战是如 何降低测试成本。提高测试速度和测试智能化是减低成本的必要途径。目前普遍采用的测试原则如 图1所示，由于每片晶圆10上包含若干单元(图中大方形标示)，所述各单元内具有多类项 目芯片(图中示出9类)，而每一类项目芯片都有确定的测试程序与之对应，其中各测试程 序使用相应的测试向量。因此，现有技术在测试晶圆时，先用第一测试程序按位置顺序依次 测试各单元内的相同类型的第一类项目芯片1，即测试过程中晶圆移动的步距为从一个单 元的第一类项目芯片1依序移至下一个单元的第一类项目芯片1 ；如果通过第一测试程序 测试，则判定该芯片合格且进行下一个同类型芯片的测试；如果不能通过第一测试程序测 试，则判定该芯片失效且进行下一个同类型芯片的测试。在完成晶圆上所有第一类项目芯 片1的测试后，进行退片，校正探针，用第二测试程序按上述顺序依次测试各单元内的第二 类项目芯片2 ；如果通过第二测试程序测试，则判定该芯片合格且进行下一个同类型芯片 的测试；如果不能通过第二测试程序测试，则判定该芯片失效且进行下一个同类型芯片的测试。......在完成晶圆上所有第八类项目芯片8的测试后，进行退片，校正探针后，用第九测试程序依次测试各单元内的第九类项目芯片9 ；如果通过第九测试程序测试，则判定 该芯片合格且进行下一个同类型芯片的测试；如果不能通过第九测试程序测试，则判定该 芯片失效且进行下一个同类型芯片的测试。图2为现有技术对晶圆中单元内一类项目芯片进行测试的测试程序，执行步骤 S11，开始测试；执行步骤S12，设定测试程序，所述各测试程序使用相应的测试向量；执行 步骤S13，判断是否通过测试；执行步骤S14，如果通过测试，则判定该芯片合格，并依次对 下一个单元内的同类型芯片进行测试；执行步骤S15，如果不通过测试，则判定该芯片失 效，并依次对下一个单元内的同类型芯片进行测试。现有晶圆的测试方法，由于是同一类项目的芯片进行一起测试的，测试过程中晶 圆移动的步距大，如图1中示出的对第一类项目芯片1进行测试移动的路线，造成晶圆不可测或损坏的问题。另外，同一类项目的芯片采用一个测试程序，而晶圆上具有多类项目芯 片，因此需要有不同版本的程序与之对应，程序版本多，效率低；并且测试完一个同类项目 芯片后，要经过退片和校正探针，重新进行其它类项目芯片的测试，测试效率低。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种晶圆测试方法，防止测试效率低，晶圆不可测或损 坏。为解决上述问题，本发明提供一种晶圆测试方法，包括提供一晶圆，所述晶圆上 具有若干个芯片，所述若干芯片分成若干个类型；提供若干个分别与芯片类型一一对应的 测试程序；将所述若干测试程序按位置顺序对若干芯片进行一一测试；在测试过程中，若 某一芯片通过某一测试程序测试，将该芯片归类为该测试程序对应的芯片类型，且进行下 一位置芯片测试；若某一芯片不能通过所有测试程序的测试，则判断该芯片失效，并进行下 一位置芯片测试直至测试完晶圆上所有芯片。可选的，所述芯片类型的数量小于等于芯片的数量。可选的，所述按位置顺序依次对各芯片进行测试是由第一个芯片至最后一个芯片 按横向依次对各芯片进行测试或由最后一个芯片至第一个芯片按横向依次对各芯片进行 测试或由第一个芯片至最后一个芯片按纵向依次对各芯片进行测试或由最后一个芯片至 第一个芯片按纵向依次对各芯片进行测试。可选的，所述晶圆上包括至少一个单元，各单元内具有多类项目芯片阵列。与现有技术相比，本发明具有以下优点将所述若干测试程序按位置顺序对若干 芯片进行一一测试；在测试过程中，若某一芯片通过某一测试程序测试，将该芯片归类为该 测试程序对应的芯片类型，且进行下一位置芯片测试；若某一芯片不能通过所有测试程序 的测试，则判断该芯片失效，并进行下一位置芯片测试直至测试完晶圆上所有芯片。测试过 程中，是按位置顺序依次测试各芯片，晶圆的运动方式为在横向和纵向移动基本芯片长度， 移动步距缩小至最小，避免了晶圆不可测或损坏的问题的发生。另外，由于完成整片晶圆的 测试后，才进行退片，减少了测试时间，提高了晶圆的测试效率，节省了测试费用。
图1是现有晶圆测试的原则示意图；图2是现有晶圆上芯片测试的流程图；图3是本发明晶圆测试的第一实施例原则示意图；图4是本发明晶圆测试的第二实施例原则示意图；图5是本发明晶圆测试的第三实施例原则示意图；图6是本发明晶圆测试的第四实施例原则示意图；图7是本发明晶圆上芯片测试的流程图。
具体实施例方式现有晶圆测试技术，由于是同一类项目的芯片进行一起测试的，测试过程中晶圆 移动的步距大，造成晶圆不可测或损坏的问题。另外，同一类项目的芯片采用一个测试程序，而晶圆上具有多类项目芯片，因此需要有不同版本的程序与之对应，程序版本多，效率 低；并且测试完一个同类项目芯片后，要经过退片和校正探针，重新进行其它类项目芯片的 测试，测试效率低。因此，本发明提供一种晶圆测试方法，包括提供一晶圆，所述晶圆上具有若干个 芯片，所述若干芯片分成若干个类型；提供若干个分别与芯片类型一一对应的测试程序； 将所述若干测试程序按位置顺序对若干芯片进行一一测试；在测试过程中，若某一芯片通 过某一测试程序测试，将该芯片归类为该测试程序对应的芯片类型，且进行下一位置芯片 测试；若某一芯片不能通过所有测试程序的测试，则判断该芯片失效，并进行下一位置芯片 测试直至测试完晶圆上所有芯片。测试过程中，是按位置顺序依次测试各芯片，晶圆的运动方式为在横向和纵向移 动基本芯片长度，移动步距缩小至最小，避免了晶圆不可测或损坏的问题的发生。另外，由 于完成整片晶圆的测试后，才进行退片，减少了测试时间，提高了晶圆的测试效率，节省了 测试费用。下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。图3是本发明晶圆测试的第一实施例原则示意图。如图3所示，每片晶圆10上包 含多个单元(图中大方形标示)，每个单元内具有多类项目芯片(图中示出9类)，每一类 项目芯片都有确定的测试程序与之对应，而每个测试程序使用相应的测试向量。本实施例芯片测试原则为由芯片上方的第一个芯片A1至芯片下方的最后一个芯 片Am从横向方向按位置顺序依次对各芯片进行测试。具体测试结合图7，执行步骤S21，开始测试；执行步骤S24，采用第一测试程序进行测试；即采用与第一类项目芯片对应第一 测试程序对晶圆上方的第一芯片A1进行测试。执行步骤S25，判断第一芯片A1是否通过第一测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第一测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第一测试程序 对应，即第一芯片A1为第一类项目芯片。执行步骤S26，如果不能通过第一测试程序测试，则采用第二测试程序进行测试； 即采用第二类项目芯片对应的第二测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S27，判断第一芯片A1是否通过第二测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第二测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第二测试程序 对应，即第一芯片A1为第二类项目芯片。执行步骤S28，如果不能通过第二测试程序测试，则采用第三测试程序进行测试； 即采用第三类项目芯片对应的第三测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S29，判断第一芯片A1是否通过第三测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第三测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第三测试程序 对应，即第一芯片A1为第三类项目芯片。执行步骤S30，如果不能通过第三测试程序测试，则采用第四测试程序进行测试； 即采用第四类项目芯片对应的第四测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S31，判断第一芯片A1是否通过第四测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第四测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第四测试程序5对应，即第一芯片A1为第四类项目芯片。执行步骤S32，如果不能通过第四测试程序测试，则采用第五测试程序进行测试； 即采用第五类项目芯片对应的第五测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S33，判断第一芯片A1是否通过第五测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第五测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第五测试程序 对应，即第一芯片A1为第五类项目芯片。执行步骤S34，如果不能通过第五测试程序测试，则采用第六测试程序进行测试； 即采用第六类项目芯片对应的第六测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S35，判断第一芯片A1是否通过第六测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第六测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第六测试程序 对应，即第一芯片A1为第六类项目芯片。执行步骤S36，如果不能通过第六测试程序测试，则采用第七测试程序进行测试； 即采用第七类项目芯片对应的第七测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S37，判断第一芯片A1是否通过第七测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第七测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第七测试程序 对应，即第一芯片A1为第七类项目芯片。执行步骤S38，如果不能通过第七测试程序测试，则采用第八测试程序进行测试； 即采用第八类项目芯片对应的第八测试程序对第一芯片A1进行测试。执行步骤S39，判断第一芯片A1是否通过第八测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第八测试程序测试，说明第一芯片A1类型与第八测试程序 对应，即第一芯片A1为第八类项目芯片。......以此类推，执行步骤S40，如果不能通过第N-I测试程序测试，则采用第N测试程序 进行测试；即采用第η类项目芯片对应的第N测试程序对第一芯片A1进行测试，所述N和 η为自然数，两者相等。本实施例中，所述晶圆上有9类项目芯片，因此在此实施例中N为9，η为9。执行步骤S41，判断第一芯片A1是否通过第N测试程序测试？执行步骤S44，如果通过第N测试程序测试则结束测试，说明第一芯片A1类型与第 N测试程序对应，即第一芯片A1为第η类项目芯片。执行步骤S43，如果不能通过第N测试程序测试，则判断第一芯片A1失效。本实施例中，由于晶圆上有9类项目芯片，因此有对应的9种测试程序，如果每个 测试程序测试后都失效的话，则说明该芯片真正失效的。采用上述流程，依次对第二芯片A2、第三芯片A3......第M芯片Am进行测试。所述第M芯片Am为晶圆上需要测试的晶圆下方的最后一片芯片。结合图7对最后一片芯片第M芯片Am进行测试，执行步骤S21，开始测试；执行步骤S24，采用第一测试程序进行测试；即采用与第一类项目芯片对应第一 测试程序对晶圆上方的第M芯片Am进行测试。执行步骤S25，判断第M芯片Am是否通过第一测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第一测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第一测试程序对应，即第M芯片Am为第一类项目芯片。执行步骤S26，如果不能通过第一测试程序测试，则采用第二测试程序进行测试； 即采用第二类项目芯片对应的第二测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S27，判断第M芯片Am是否通过第二测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第二测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第二测试程序 对应，即第M芯片Am为第二类项目芯片。执行步骤S28，如果不能通过第二测试程序测试，则采用第三测试程序进行测试； 即采用第三类项目芯片对应的第三测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S29，判断第M芯片Am是否通过第三测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第三测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第三测试程序 对应，即第M芯片Am为第三类项目芯片。执行步骤S30，如果不能通过第三测试程序测试，则采用第四测试程序进行测试； 即采用第四类项目芯片对应的第四测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S31，判断第M芯片Am是否通过第四测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第四测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第四测试程序 对应，即第M芯片Am为第四类项目芯片。执行步骤S32，如果不能通过第四测试程序测试，则采用第五测试程序进行测试； 即采用第五类项目芯片对应的第五测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S33，判断第M芯片Am是否通过第五测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第五测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第五测试程序 对应，即第M芯片Am为第五类项目芯片。执行步骤S34，如果不能通过第五测试程序测试，则采用第六测试程序进行测试； 即采用第六类项目芯片对应的第六测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S35，判断第M芯片Am是否通过第六测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第六测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第六测试程序 对应，即第M芯片Am为第六类项目芯片。执行步骤S36，如果不能通过第六测试程序测试，则采用第七测试程序进行测试； 即采用第七类项目芯片对应的第七测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S37，判断第M芯片Am是否通过第七测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第七测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第七测试程序 对应，即第M芯片Am为第七类项目芯片。执行步骤S38，如果不能通过第七测试程序测试，则采用第八测试程序进行测试； 即采用第八类项目芯片对应的第八测试程序对第M芯片Am进行测试。执行步骤S39，判断第M芯片Am是否通过第八测试程序测试？执行步骤S42，如果通过第八测试程序测试，说明第M芯片Am类型与第八测试程序 对应，即第M芯片Am为第八类项目芯片。......以此类推，执行步骤S40，如果不能通过第N-I测试程序测试，则采用第N测试程序 进行测试；即采用第η类项目芯片对应的第N测试程序对第M芯片Am进行测试，所述N和η为自然数，两者相等。执行步骤S41，判断第M芯片Am是否通过第N测试程序测试？执行步骤S44，如果通过第N测试程序测试则结束测试，说明第M芯片Am类型与第 N测试程序对应，即第M芯片Am为第η类项目芯片。执行步骤S43，如果不能通过第N测试程序测试，则判断第M芯片Am失效。所述N为芯片的类数。图4是本发明晶圆测试的第二实施例原则示意图。如图4所示，每片晶圆10上包 含多个单元(图中大方形标示)，每个单元内具有多类项目芯片(图中示出9类)，每一类 项目芯片都有确定的测试程序与之对应，而每个测试程序使用相应的测试向量。本实施例芯片测试原则为由芯片下方的最后一个芯片第M芯片Am至芯片上方的 第一个芯片A1从横向方向按位置顺序依次对各芯片进行测试。具体测试方法在第一实施 例中有详细描述，在此不再赘述。图5是本发明晶圆测试的第三实施例原则示意图。如图5所示，每片晶圆10上包 含多个单元(图中大方形标示)，每个单元内具有多类项目芯片(图中示出9类)，每一类 项目芯片都有确定的测试程序与之对应，而每个测试程序使用相应的测试向量。本实施例芯片测试原则为由芯片切割边处的第一个芯片A13至芯片切割边相对 边处的最后一个芯片A66从纵向方向按位置顺序依次对各芯片进行测试。具体测试方法在 第一实施例中有详细描述，在此不再赘述。图6是本发明晶圆测试的第四实施例原则示意图。如图6所示，每片晶圆10上包 含多个单元(图中大方形标示)，每个单元内具有多类项目芯片(图中示出9类)，每一类 项目芯片都有确定的测试程序与之对应，而每个测试程序使用相应的测试向量。本实施例芯片测试原则为由芯片切割边相对边处的第一个芯片A66至芯片切割 边处的最后一个芯片A13从纵向方向按位置顺序依次对各芯片进行测试。具体测试方法在 第一实施例中有详细描述，在此不再赘述。本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技 术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动修改，因此本发明的保护 范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。8
权利要求
1.一种晶圆测试方法，其特征在于，包括提供一晶圆，所述晶圆上具有若干个芯片，所述若干芯片分成若干个类型；提供若干个分别与芯片类型一一对应的测试程序；将所述若干测试程序按位置顺序对若干芯片进行一一测试；在测试过程中，若某一芯片通过某一测试程序测试，将该芯片归类为该测试程序对应 的芯片类型，且进行下一位置芯片测试；若某一芯片不能通过所有测试程序的测试，则判断该芯片失效，并进行下一位置芯片 测试直至测试完晶圆上所有芯片。
2.根据权利要求1所述晶圆测试方法，其特征在于，所述芯片类型的数量小于等于芯 片的数量。
3.根据权利要求1所述晶圆测试方法，其特征在于，所述按位置顺序依次对各芯片进 行测试是由第一个芯片至最后一个芯片按横向依次对各芯片进行测试或由最后一个芯片 至第一个芯片按横向依次对各芯片进行测试或由第一个芯片至最后一个芯片按纵向依次 对各芯片进行测试或由最后一个芯片至第一个芯片按纵向依次对各芯片进行测试。
4.根据权利要求1所述晶圆测试方法，其特征在于，所述晶圆上包括至少一个单元，各 单元内具有多类项目芯片阵列。
全文摘要
一种晶圆测试方法，包括提供一晶圆，所述晶圆上具有若干个芯片，所述若干芯片分成若干个类型；提供若干个分别与芯片类型一一对应的测试程序；将所述若干测试程序按位置顺序对若干芯片进行一一测试；在测试过程中，若某一芯片通过某一测试程序测试，将该芯片归类为该测试程序对应的芯片类型，且进行下一位置芯片测试；若某一芯片不能通过所有测试程序的测试，则判断该芯片失效，并进行下一位置芯片测试直至测试完晶圆上所有芯片。本发明减少了测试时间，提高了晶圆的测试效率，节省了测试费用。
文档编号H01L21/66GK102044462SQ20091020543
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者杨晓寒 申请人:无锡华润上华半导体有限公司, 无锡华润上华科技有限公司