將制作在晶圓上的許多半導體,一個個判定是否為良品,此制程稱為“晶圓針測制程”。
將半導體晶片切割之前
一般來說,在物品的制造階段,越接近后段制程,半成品的附加價值也越高,因此當最終變成不良品的可能性很高的時候,會盡量于前段制程將其除去,以便有利于制程數及成本兩個面向。
尤其是在半導體制造的前段制程中,因矽晶圓上制作了很多個半導體晶片,即使在制作過程中發現其中有不良品,也無法只將某個不良品本身去除。因此,矽晶圓階段的良否判定,是在切割半導體晶片以前進行。
良品的判定標準,依晶圓的狀態、最終半導體成品的狀態等,而有所不同。因規格的差異將造成各種不同的條件設定差別,故判定規格的合理化設定相當重要。也就是說需要“不過份寬松、不過份嚴格”。原因是,若規格過于寬松,不良品將流出到后面的制程中,而若規格過于嚴格,則會將良品也打掉。
如圖3-4-1所示,在晶圓針測制程中,將晶圓設置在稱為“探針”的機器測試平臺上,使用探針,一根一根地接觸半導體晶片上所有的電極測試點。為了達成這個目的,使用的是依照每個不同半導體的全部電極測試點而配置的“探針卡”。
從探針卡的探針接出來的訊號有:電源線、接地線、輸入輸出訊號線、計數訊號等,并連接到內裝有電腦、稱為Tester的半導體測試器上。
Tester對半導體輸入特定的訊號波形時,半導體輸出的訊號波形,將被事先程式化的波形進行比對,借而判定半導體晶片的良否。
當然,若半導體未輸出訊號的情況下,也會判定成不良品。
經由上述的過程,判定成不良品的半導體晶片將被自動注記打點。當完成一個晶片的測試,探針的平臺將移動到下一個晶片位置,進行下一個晶片的測試。此過程將重復至整個晶圓上的全部的半導體晶片都被測試過,并且完成良品的判定。
審核編輯:劉清
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原文標題:半導體晶片的測試---晶圓針測制程的確認
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