专利名称：具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法
技术领域：
本发明涉及一种晶片测试装置与晶片测试方法，且特别涉及一种具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法。
背景技术：
在高度情报化社会的今日，多媒体应用的市场不断地急速扩张，同时带动电子装置朝向数字化、网路化、区域连接化及使用人性化的趋势发展。为达成上述的要求，必须强化集成电路(Integrated Circuits，IC)元件的高速处理化、多功能化、积集化、小型轻量化及低价化等各方面的要求，于是半导体工艺也跟着朝向微型化、高密度化发展。在半导体产业中，集成电路的生产，主要分为三个阶段晶片(wafer)的制造、集成电路的制作以及集成电路的封装(package)等，而进行上述的生产步骤的同时，更包括对晶片进行各种的测试，以挑选出晶片上不良的晶粒，进而确保工艺品质与生产良率。
晶片测试主要可区分为两大部分，分别是伴随工艺所进行的晶片针测与分类(wafer probe and sort)，以及封装完成后的最终测试(fina1 test)。其中，晶片针测是在每一道工艺完成后，利用测试机台，例如晶片针测机(prober)，依序对受测晶片上的晶粒进行测试，藉以量测每一晶粒的电性，并对晶粒进行分类，判别其为良品或不良品，其中被归类为不良品的晶粒将不再进行后续的工艺，以节省制作成本。
此外，对于本身设计有备份电路而可供修复的晶粒，便可进行激光修补的动作。首先，由系统对先前所测得的测试数据进行分析与判断，以整理出各晶粒的可修补数据，如晶粒的位置与线路的配置等。之后，藉由激光修补机(trimmer)依据可修补数据而对不良的晶粒进行冗余修复的动作。因此，上述的晶片针测、激光修补以及最终测试等测试动作的落实，实为半导体产业中促进工艺品质、加速生产效率以及降低生产成本等要素的重要关键。
然而，现有在进行上述的晶片针测、激光修补或最终测试等晶片测试步骤时，有时会因为测试机台(如探针卡、激光修补机等)故障或其他不可预期的因素而导致测试中断。此时，同一晶片上已完成测试的晶粒的测试数据亦将随着系统中断因而流失，因此当故障排除或更换另一测试机台以继续进行测试时，测试机台便需回到初始设定的位置，并由位于最初测试位置的晶粒从头进行测试。如此一来，此种因数据流失而需重复测试的动作，将可能使得晶粒在多次反复测试后遭受破坏，且测试动作的重置亦将延长整体测试的时程，因而导致生产成本增加、生产效率低落等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种具自动回复功能的晶片测试方法，其是可于测试动作因故中断且要重新运作时，使测试机台回复至系统中断前的测试位置，以节省测试时间及成本。
本发明的另一目的是在提供一种具自动回复功能的晶片测试装置，其是可在测试中断而重新运作后，由系统中断前的测试位置继续未完成的测试动作，因而可节省测试时间及成本。
基于上述目的，本发明提出一种具自动回复功能的晶片测试方法，其首先进行一第一测试步骤，依序对一晶片上的多个晶粒进行测试，并即时储存每一晶粒的测试数据。当测试动作因异常中断时，则进行一自动回复数据产生步骤，依据已储存的测试数据产生一自动回复数据。接着，进行一第二测试步骤，依据自动回复数据，从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
在本发明的较佳实施例中，上述的第一测试步骤例如藉由一第一测试机台对晶粒进行测试，并对应输出每一晶粒的测试数据，同时例如藉由一即时存取模块即时储存每一晶粒的测试数据。
在本发明的较佳实施例中，上述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中在自动回复数据产生步骤之后及第二测试步骤之前，更包括一故障排除步骤，使第一测试机台能够正常操作。
在本发明的较佳实施例中，上述的第二测试步骤例如藉由第一测试机台依据自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。此外，在自动回复数据产生步骤之后及第二测试步骤之前，更可包括一传送步骤，将晶片从第一测试机台传送至一第二测试机台。如此，便可利用第二测试机台依据自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
基于上述目的，本发明更提出一种具自动回复功能的晶片测试装置，其适于对一晶片上的多个晶粒进行测试，此具自动回复功能的晶片测试装置例如包括一主机系统、一测试系统以及一即时存取模块。其中，主机系统是用以控管整体测试的流程，而测试系统是电性连接至主机系统，用以接收主机系统的命令而依序对晶粒进行测试，并对应输出多个测试数据。此外，即时存取模块是电性连接至测试装置，用以即时记录测试数据。当测试因异常中断时，测试系统是依据即时存取模块所储存的测试数据而产生一自动回复数据，并依据自动回复数据对尚未完成测试的晶粒继续测试。
在本发明的较佳实施例中，上述的具自动回复功能的晶片测试装置的测试系统例如包括一测试机台以及一控制模块。其中，测试机台是用以对晶粒进行测试，并对应输出测试数据，而控制模块是电性连接至主机系统、即时存取模块与测试机台。此外，控制模块是接收主机系统的命令以控制测试机台进行测试，并对应输出测试数据至即时存取模块。当测试因异常中断时，控制模块更依据即时存取模块所储存的测试数据而产生自动回复数据，藉以控制测试机台继续未完成的测试。
在本发明的较佳实施例中，上述的测试机台例如可为针测机、激光修补机等设备。
基于上述，本发明是提出一种具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法，其是利用一即时存取模块于每一晶粒完成测试的同时，随即记录其测试数据。当测试流程因故中断且要重新开始运作时，控制模块便可进行一自动回复数据产生步骤，接着便可进行第二测试步骤，依据先前的测试数据继续完成晶片上的晶粒测试。值得注意的是，第二测试步骤例如可经由一故障排除步骤后，在原先的第一测试机台上进行，或可经由一传送步骤，传送至一第二机台进行。藉由本发明的具自动回复功能的晶片测试系统及其测试方法，可节省因测试中断，导致重新开始测试所需花费的时间，同时可降低总体工艺时间及成本，进而提高生产效率。
为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1绘示为本发明的具自动回复功能的晶片测试装置的示意图。
图2绘示为本发明的具自动回复功能的晶片测试方法的流程示意图。
附图符号说明100晶片测试装置110主机系统120测试系统122控制模块124测试机台130即时存取模块140数据库步骤10控制模块接收主机系统的指令步骤20控制测试机台对晶粒进行测试步骤30测试机台将测试结果传回控制模块步骤40控制模块对应输出一测试数据至即时存取模块步骤50即时存取模块将测试数据输入数据库步骤60控制模块读取先前所储存的测试数据步骤70对应产生一自动回复数据步骤202第一测试步骤步骤204测试动作是否因异常而中断步骤206自动回复数据产生步骤步骤208故障排除步骤步骤210传送步骤步骤212第二测试步骤步骤214结束测试具体实施方式
本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法例如适用于对晶片上的多个晶粒进行半导体工艺中的晶片针测、激光修补或最终测试等动作。
请参考图1，其绘示本发明的具自动回复功能的晶片测试装置的示意图。晶片测试装置100例如包括一主机系统110、一测试系统(tester)120、一即时存取模块130以及一数据库140，其中主机系统110例如为一流程控制系统(Manufacturing Execution System，MES)，其是用以控管整体晶片测试的流程，其中包括晶片搬移、工艺种类、晶片批次(batch)的批号、晶片序号以及工艺时间等参数。
请再参考图1，测试系统120例如包括一控制模块122以及一测试机台124，其中测试机台124例如可为用以进行晶片针测的针测机(prober)，而控制模块122是电性连接至主机系统110、即时存取模块130与测试机台124。此外，控制模块122接收主机系统110的指令(步骤10)后，便控制测试机台124以步进的方式对指定批次的特定晶片上的晶粒进行测试(步骤20)。其中，测试机台124每对一个晶粒完成测试后，便将测试结果传回控制模块122(步骤30)，而控制模块122便对应输出一测试数据至即时存取模块130中(步骤40)，以即时储存每一晶粒的测试数据，而等到同一晶片上的所有晶粒皆完成测试后，即时存取模块130便将此晶片的所有晶粒的测试数据输入数据库140中(步骤50)。
本发明与现有的晶片测试装置相较，由于在晶片测试装置100是增加一即时存取模块130，用以即时储存每一晶粒的测试数据，因此当测试动作因故障中断时，先前完成的测试数据将可保存于即时存取模块130内。如此一来，当故障排除后，控制模块122将可读取先前所储存的测试数据(步骤60)，并依据主机系统所提供的晶片批号、晶片序号以及工艺设定(如晶粒的测试顺序、机台设定值等)等参数，对应产生一自动回复数据(步骤70)，藉以使得晶片测试系统100回复到测试中断前的状态，并控制测试机台124回到系统中断时正进行测试的晶片的晶粒上，继续未完成的测试动作。
当然，若故障无法在短时间内排除，则可将晶片移至另一个测试机台中，再根据上述自动回复数据，控制测试机台回到系统中断时正进行测试的晶片的晶粒上，继续未完成的测试动作。
值得一提的是，本发明的上述实施例所述的即时存取模块除可单独独立于测试系统之外，亦可内建于测试系统内。此外，更可通过程序的改写，使得数据库同时作为一即时存取模块，而在进行晶片测试时提供即时储存测试数据，与测试中断后可自动回复测试数据的功能。
结合上述实施例的晶片测试装置，本发明的具自动回复功能的晶片测试方法的相关流程说明如下。请参考图2，其绘示本发明的具自动回复功能的晶片测试方法的流程示意图。
首先，例如藉由一第一测试机台进行一第一测试步骤(步骤202)，其中，操作人员先将一晶片批次移至晶片测试装置上，而测试装置的主机系统同时读取晶片批号、工艺参数等相关数据，并进行晶片位置的校准，及移动测试装置至初始位置等动作。接着，藉由第一测试机台，依序对晶片上的多个晶粒进行测试，并藉由一即时储存模块即时储存每一晶粒的测试数据。
然后，如步骤204所示，若测试过程顺利，则可依序完成每一晶片上的晶粒的测试，而结束测试的动作(步骤214)。而若测试动作因异常而中断(步骤204)时，则进行一自动回复数据产生步骤(步骤206)，以依据即时储存模块所储存的测试数据产生一自动回复数据。
在完成自动回复数据产生步骤(步骤206)后，可选择对第一测试机台进行一故障排除步骤(步骤208)，或进行一传送步骤(步骤210)而将晶片从原先的第一测试机台传送至一第二测试机台。其中，若选择进行步骤208，则在故障排除后，由第一测试机台进行一第二测试步骤(步骤212)，由原先的第一测试机台依据自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。若选择进行步骤210，则由第二测试机台进行第二测试步骤(步骤212)，依据自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
最后，如步骤214所示，结束晶片的测试。
由另一方面来说，本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法，可在晶片载入后，先行判断是否执行自动回复功能，此将视测试系统内的自动回复数据与主机系统所读取的现有晶片批次的相关数据而定。其中，若不需执行自动回复功能，则由初始位置的晶粒开始进行测试，并完成同一批次的所有晶片的测试。此外，若需执行自动回复功能，则将主机系统所读取的晶片数据与自动回复数据相比对，以找出前次测试中断时测试机台所处的晶粒位置，并且由测试中断处陆续对未完成测试的晶粒继续测试，而完成所有晶片的测试动作。
值得注意的是，本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法除可应用于上述的半导体工艺中的晶片针测，例如预测试(Pre-test)、后测试(Post-test)以及取样测试(Sampling-test)之外，更可应用于例如激光修补或产品最终测试上。就晶片针测而言，测试机台即为一针测机，进行测试时，是依序移动针测机至每一晶粒的位置，以量测晶粒上的接合垫与电路的相关阻值。此外，应用于激光修补时，测试机台例如为一激光修补机，其是依据先前的电性测试的结果，对不良的晶粒进行冗余修复的动作。然而，不论对于前者或后者而言，本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法，将可针对其测试中断而导致数据流失等问题提供有效的解决方法。
综上所述，藉由本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法，可避免测试异常中断时测试机台重置(Reset)的情形。在测试时，晶片测试装置内的即时存取模块可即时记录每一晶粒的测试数据，并在系统中断且要重新运作时对应输出一自动回复数据，以使测试装置回复到测试中断前的状态，而测试机台亦可回复到先前中断测试的晶粒的位置上，并继续完成测试的动作。本发明的具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法可省去因测试中断，而导致从头开始测试所需浪费的时间，并可避免晶粒因重复测度而遭受破坏的问题，进而提高生产效率。
虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种具自动回复功能的晶片测试方法，包括一第一测试步骤，依序对一晶片上的多数个晶粒进行测试，并即时储存每一该些晶粒的测试数据；一自动回复数据产生步骤，当该第一测试步骤因一故障而中断时，即依据已储存的测试数据产生一自动回复数据；以及一第二测试步骤，依据该自动回复数据，从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
2.如权利要求1所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，在该第一测试步骤中，藉由一第一测试机台对该些晶粒进行测试，并对应输出每一该些晶粒的测试数据。
3.如权利要求1所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，在该第一测试步骤中，藉由一即时存取模块即时储存每一该些晶粒的测试数据。
4.如权利要求1所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，在该自动回复数据产生步骤之后及该第二测试步骤之前，更包括一故障排除步骤，使该第一测试机台能够正常操作。
5.如权利要求4所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，在该第二测试步骤中，利用该第一测试机台依据该自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
6.如权利要求1所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，该自动回复数据产生步骤之后及该第二测试步骤之前，更包括一传送步骤，将该晶片从该第一测试机台传送至一第二测试机台。
7.如权利要求6所述的具自动回复功能的晶片测试方法，其中，在该第二测试步骤中，利用该第二测试机台依据该自动回复数据从尚未完成测试的晶粒开始继续测试。
8.一种具自动回复功能的晶片测试装置，适于对一晶片上多数个晶粒进行测试，该装置包括一主机系统，用以控管整体测试的流程；一测试系统，电性连接至该主机系统，用以接收该主机系统的命令而依序对该些晶粒进行测试，并对应输出多数个测试数据；以及一即时存取模块，电性连接至该测试装置，用以即时记录该些测试数据，当测试因异常中断时，该测试系统是依据该即时存取模块所储存的该些测试数据而产生一自动回复数据，并依据该自动回复数据对尚未完成测试的晶粒继续测试。
9.如权利要求8所述的具自动回复功能的晶片测试装置，其中，该测试系统包括一测试机台；以及一控制模块，电性连接至该主机系统、该即时存取模块与该测试机台，其中该控制模块是接收该主机系统的命令以控制该测试机台进行测试，并对应输出该些测试数据至该即时存取模块，且当测试因异常中断时，该控制模块更依据该即时存取模块所储存的该些测试数据而产生该自动回复数据，藉以控制该测试机台继续未完成的测试。
10.如权利要求9所述的具自动回复功能的晶片测试装置，其中，该测试机台包括针测机。
11.如权利要求9所述的具自动回复功能的晶片测试装置，其中，该测试机台包括激光修补机。
全文摘要
一种具自动回复功能的晶片测试装置与晶片测试方法，晶片测试装置包括一主机系统、一测试系统以及一即时存取模块。主机系统是用以控管整体测试的流程，而测试系统是电性连接至主机系统，用以接收主机系统的命令百依序对多个晶粒进行测试，并对应输出多个测试数据。即时存取模块是电性连接至测试装置，用以即时记录测试数据。当测试因异常中断时，测试系统是依据即时存取模块所储存的测试数据而产生一自动回复数据，并依据自动回复数据对尚未完成测试的晶粒继续测试。此晶片测试装置与晶片测试方法可节省测试时间，并增加生产效率。
文档编号H01L21/66GK1767164SQ20041008964
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月29日 优先权日2004年10月29日
发明者吴秋萍, 林修民 申请人:力晶半导体股份有限公司