本发明属于半导体材料性能测试领域,涉及数据分析技术,具体是一种适用于半导体材料加工的多维性能测试系统。
背景技术:
1、半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料;半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用,如二极管就是采用半导体制作的器件。
2、现有技术中的半导体材料性能测试系统,一般是从一批次中的成品中抽取一定量的材料作为测试样本,然后对测试样本的所有性能进行测试之后再根据测试数据进行性能评估,但是由于样品的整体性能好坏不一,固定的样本数量会影响测试效率,因此,现有技术无法根据阶段性的测试结果对测试处理的措施进行动态分析,导致测试效率无法得到优化。
3、针对上述技术问题,本技术提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种适用于半导体材料加工的多维性能测试系统,用于解决现有技术无法根据阶段性的测试结果对测试处理的措施进行动态分析,导致测试效率无法得到优化的问题;
2、本发明需要解决的技术问题为:如何提供一种可以根据阶段性的测试结果对测试处理的措施进行动态分析的适用于半导体材料加工的多维性能测试系统。
3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
4、一种适用于半导体材料加工的多维性能测试系统,包括性能测试模块、测试分析模块、组分评估模块以及集中分析模块,所述性能测试模块、测试分析模块、组分评估模块以及集中分析模块依次进行通信连接;所述组分评估模块、集中分析模块均与性能测试模块通信连接;
5、所述性能测试模块用于对半导体材料进行性能测试处理:将一批次半导体材料按照加工时间分为若干测试组分,在同一测试组分中按照加工时间优先到后的顺序依次对测试对象进行性能测试并将测试对象标记为合格对象或拦截对象;将测试组分中测试对象的性能测试结果实时发送至测试分析模块;
6、所述测试分析模块用于对测试组分的性能测试结果进行分析:将合格值与拦截值进行归零,测试组分中完成性能测试的测试对象被标记为合格对象时,合格值数值加一,将拦截值归零,并判定合格值是否不小于l1:若是,则生成组分评估信号并将组分评估信号发送至组分评估模块;若否,则继续对测试组分中下一个测试对象进行性能测试;测试组分中完成性能测试的测试对象被标记为拦截对象时,拦截值数值加一,将合格值归零,并判定拦截值是否不小于l2:若是,则生成组分评估信号并将组分评估信号发送至组分评估模块;若否,则继续对测试组分中下一个测试对象进行性能测试;
7、所述组分评估模块用于对测试组分的性能测试结果进行评估分析;
8、所述集中分析模块用于对测试组分中拦截对象的异常性能进行集中分析。
9、进一步地,将测试对象标记为合格对象或拦截对象的具体过程包括:每个测试组分均包含有相同数量的半导体材料作为测试对象,将半导体材料的待测性能类型标记为性能i,i=1,2,…,n,n为正整数,采用性能i对应的测试手段i对测试对象进行测试,并记录性能i的测试结果,测试结果包括通过与不通过;在测试对象的所有性能i全部完成测试后,若测试对象的所有性能i对应测试结果均为通过时,将测试对象标记为合格对象;否则,将测试对象标记为拦截对象,根据测试结果为不通过的性能i对拦截对象进行返工处理。
10、进一步地,组分评估模块对测试组分的性能测试结果进行评估分析的具体过程包括:将测试组分中合格对象的数量与已完成性能测试的测试对象的数量之比标记为测试组分的合格系数hg,将合格系数hg与预设的合格阈值hgmin、hgmax进行比较并通过比较结果对测试组分的整体性能是否满足要求进行判定。
11、进一步地,将合格系数hg与预设的合格阈值hgmin、hgmax进行比较的具体过程包括:若hg≥hgmax,则判定测试组分的整体性能满足要求,生成组分合格信号并将组分合格信号发送至性能测试模块,性能测试模块接收到组分合格信号后对下一测试组分进行性能测试;若hg≤hgmin,则判定测试组分的整体性能不满足要求,生成全面测试信号并将全面测试信号发送至性能测试模块,性能测试模块接收到全面测试信号后对测试组分中剩余的所有测试对象进行性能测试并不再通过测试分析模块进行测试结果分析;若hgmin<hg<hgmax,则判定测试组分的整体性能无法评估,生成集中分析信号并将集中分析信号发送至集中分析模块。
12、进一步地,集中分析模块对测试组分中拦截对象的异常性能进行集中分析的具体过程包括:将性能i在所有拦截对象的测试结果中被标记为不通过的次数并标记为性能i的异常值yci,将异常值yci与拦截对象的数量比值标记为性能i的集中系数jzi,通过集中系数jzi将性能i标记为随机性能或集中性能;判定集中性能的数量是否为零并通过判定结果向性能测试模块发送延续测试信号或专项测试信号。
13、进一步地,将性能i标记为随机性能或集中性能的具体过程包括:将集中系数jzi与预设的集中阈值jzmax进行比较:若集中系数jzi小于集中阈值jzmax,则判定性能i在测试组分中不具有异常集中性,将对应性能i标记为随机性能;若集中系数jzi大于等于集中阈值jzmax,则判定性能i在测试组分中具有异常集中性,将对应性能i标记为集中性能。
14、进一步地,对集中性能的数量是否为零的具体判定过程包括:若是,则生成延续测试信号并将延续测试信号发送至性能测试模块,性能测试模块接收到延续测试信号后继续对测试组分中剩余的测试对象进行性能测试并继续采用测试分析模块进行测试结果分析;若否,则生成专项测试信号并将专项测试信号以及集中性能发送至性能测试模块,性能测试模块接收到专项测试信号后仅对测试组分中剩余的测试对象的集中性能进行测试,并不再通过测试分析模块进行测试结果分析。
15、本发明具备下述有益效果:
16、1、通过性能测试模块可以对半导体材料进行性能测试处理,根据加工时间进行分组,考虑半导体材料性能主要由生产设备运行状态与原材料品质决定,而这两个影响因素在加工时均存在时间延续的影响特征,即性能不合格的半导体材料往往是在同一时间段生产出来的,因此,分组测试的方式可以提高半导体材料性能测试的效率与结果精确性;
17、2、通过测试分析模块可以对测试组分的性能测试结果进行分析,根据设定的标记判定逻辑对组分评估时机进行分析,在合适的时机根据已完成测试的测试对象的测试结果对整个测试组分的整体性能状态进行评估,采取动态测试分析的方式提高半导体材料性能测试效率;
18、3、通过组分评估模块可以对测试组分的性能测试结果进行评估分析,根据已完成性能测试的测试对象中合格对象的数量占比对测试组分的整体性能进行反馈,进而通过不同的反馈结果生成对应的处理措施;
19、4、通过集中分析模块可以对测试组分中拦截对象的异常性能进行集中分析,对各个性能在拦截对象测试结果中的标记状态进行分析得到集中系数,通过集中系数对性能进行差异化标记,从而根据标记结果对处理决策进行筛选,性能在测试组分中具有异常集中性时首先对测试组分中所有测试对象的集中性能进行快速测试与筛查,从整体上提高测试效率。