晶圆产品测试地点转移程序的概述

马晓营

摘 要：本文主要研究的是针对集成电路产品晶圆测试地点的改变所遵循的使测试产品达到合格标准的操作程序。

关键词：晶圆；测试；地点转移

由于降低成本，平衡产能等业务需要，晶圆测试的测试地点会有所改变。将一个集成电路产品转移到新的晶圆测试工厂进行测试，需要该产品的产品工程师，器件工程师，市场事業部，品质部，工厂企划部，转出厂和转入厂的晶圆测试工艺工程师，设备工程师，探针卡工程师，数据系统工程师的共同参与，并需要经过以下相关性评测。

·KAPPA（对比测试结果的一致性）

·ILD（层间介质）的破损分析

·PMI （探针标记检测）

·GR&R（测试参数的稳定性比较）

1. 前期准备

由产品转出厂提供产品的基本信息，测试卡的信息和对测试机台的要求，以便转入厂评估是否可以接收该产品。确认可以接收后，转出厂将测试用于KAPPA的晶圆，然后将KAPPA晶圆，ILD晶圆和连同做KAPPA使用的探针卡一并寄给转入厂。同时将测试程序，探针机的设置文件，KAPPA晶圆的控制图和测试结果发送给转入厂。

2. 相关性测评

产品转入厂收到KAPPA晶圆，ILD晶圆，探针卡和全部的测试软件信息后，开始做相关性测评。在符合测试要求的测试机上进行设置，并测试KAPPA晶圆，将本地的测试结果与转出厂的测试结果进行比对，若比对结果符合设定的合格标准，则表示KAPPA通过。若未达到合格标准，则需要进行近一步的数据分析，评判是否重新做KAPPA。

KAPPA通过后，用ILD晶圆进行探针标记检测和层间介质的破损分析，以评判晶圆测试过程中，探针卡上的探针与晶圆的焊垫（pad）之间的接触情况。如果接触点的压力过大，会累加到焊垫上面，有可能破坏晶圆中间绝缘层，使下层金属电路产生短路或断路。通过ILD实验，可以避免上述状况发生，并找到探针与焊垫之间合适的接触压力和最大允许的接触次数，以确保大批量生产时产品的品质。

PMI是用于检测探针标记的 ，在探针卡上的探针与晶圆的焊垫接触后，选取不同位置的一定数量的探针标记点，在高倍显微镜下进行检查，这项检测同样是在ILD晶圆上进行的。如果说ILD实验是对探针与焊垫之间接触点的深度做了检测的话，那么PMI则是对探针标记点在焊垫上的位置做了检测。探针标记点在焊垫上的位置必须在标准范围内，距离焊垫边缘过近，或者超出焊垫范围的，都是不被接受的，需要重新检查探针卡，调试机器，重新检测，直至得到合格的探针标记。

GR&R是在晶圆测试的数据中选取了一些测试参数，进行数据分析，以检验测量系统（包括人员，机器和物料）的稳定性。若数据分析结果符合设定的合格标准，则表示GR&R通过。若未达到合格标准，则需要重新进行测试晶圆，提取数据，再次分析结果。

以上相关性评测全部通过后，需要得到负责该产品的产品工程师和器件工程师的批准，如有需要，还要通过市场事业部通知最终客户，并得到其批准。获得批准，才表示该产品在转入厂已达到合格标准，可以正式进行晶圆测试。

3. 正式生产验证

在正式投产之前，第一个正式的生产批将用于检验整个生产流程的有效性与准确性，测试结果产生和数据传输的完备性。这个生产批必须使用正式的生产流程进行晶圆测试。器件工程师将审核全部测试结果，达到合格标准后，将其放行至下一站。

至此，转入厂别确认为完全符合对该产品进行晶圆测试的合格标准，可以开始批量生产。

对于集成电路产品晶圆测试地点的变动事例，遵循标准的操作程序，是保证晶圆测试合格的关键。从而，避免了因晶圆测试地点的改变，影响了产品品质，给客户造成不良影响。

参考文献

[1]戴鹏飞. 测试工程与Lab VIEW应用[M].北京： 电子工业出版社， 2006.

[2]Sheng Liu， Yong Liu Wafer Probing Test Published Online 2 Sep.2011

[3]中国科学院半导体研究所理化分析中心研究室. 半导体的检测与分析[M]. 北京： 科学出版社，1984.269.