專利名稱：監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)測方法，尤其涉及半導(dǎo)體制程電性測量中監(jiān)測探針 卡狀態(tài)的方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制程中，常使用電性測量WAT (Wafer Acceptance Testing)， 通過測量晶圓(wafer)切割道上的測試鍵(Testkey)的電性參數(shù)來反映生 產(chǎn)線上的問題。其方式為在晶圓上欲量測的芯片(Chip or Die)周圍，提 供多個(gè)測試鍵，這些測試鍵形成在芯片之間的切割道(Scribe Line)上， 以金屬焊墊(Pad)連接外部組件，內(nèi)部組件和測試組件。然后，選擇一 模塊(Module)的測試鍵，以量測不同的晶圓特性，例如臨界電壓VTH (Threshold Voltage)或是飽和電流IosAT (Saturate Current)等。電性測量是一項(xiàng)重要的監(jiān)測歩驟，采用探針卡(Probe Card)扎到測 試鍵的金屬Pad上來進(jìn)行測量。然而隨著探針卡針測次數(shù)的增加，針尖會 發(fā)生磨損、氧化或者粘污，針尖與Pad的接觸電阻增大將會影響電性測量 的準(zhǔn)確性。同時(shí)，若探針卡針尖扎到上的位置發(fā)生意外偏移，將會導(dǎo)致芯 片(Chip)內(nèi)部金屬導(dǎo)線短路，會極大影響量測的準(zhǔn)確性。若探針卡有異 常，針痕粘污或針痕Pad偏出時(shí)，造成測試異常，扎壞wafer;檢驗(yàn)wafer 與探針卡，并選擇正常探針卡重測，浪費(fèi)人力與時(shí)間。因此，如何監(jiān)視探針卡針測時(shí)的狀態(tài)、保證測試準(zhǔn)確可靠、是半導(dǎo)體 測量的重要課題。目前業(yè)界尚無有效快速的監(jiān)視手段。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體制程電性測量中監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，采用新的測試鍵圖形，通過對探針卡實(shí)時(shí)針測，實(shí)現(xiàn)快速監(jiān)視探針卡狀態(tài)，確保電性監(jiān)測準(zhǔn)確可靠。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，其特征在于包括以下步驟——① 首先在測試鍵各金屬墊間設(shè)置阻值相同的電阻陣列，最左邊的金屬 墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線相連；② 測金屬墊I和金屬墊n之間的電阻；③ 判斷測到的電阻是否為正常值如果是，則繼續(xù)測金屬墊II和金屬 墊III之間的電阻；如果不是，則報(bào)警，表明監(jiān)測到附加電阻產(chǎn)生或電阻為 零，可立即停止探針卡的使用，作適當(dāng)檢查，確保后續(xù)半導(dǎo)體測試的準(zhǔn)確 可靠進(jìn)行；④ 重復(fù)以上步驟直到所有相鄰金屬墊之間測到的電阻都為正常值，表 明探針卡沒有任何問題；⑤ 進(jìn)行正常的半導(dǎo)體電性測量。進(jìn)一步地，上述的監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，所述金屬墊的材質(zhì)為鋁或銅。更進(jìn)一步地，上述的監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，測試鍵上金屬墊的數(shù)量 與探針數(shù)相同。本發(fā)明技術(shù)方案的突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在 本發(fā)明采用新的測試鍵圖形，通過對探針卡實(shí)時(shí)針測，實(shí)現(xiàn)快速監(jiān)視 探針卡狀態(tài)，當(dāng)針痕粘污，會產(chǎn)生附加接觸電阻或斷路，機(jī)臺發(fā)出警告訊 息通知檢查；當(dāng)針痕偏出金屬墊，與上面金屬線短路，機(jī)臺發(fā)出警告訊息 通知檢查；從而確保電性監(jiān)測準(zhǔn)確可靠。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明圖l:本發(fā)明測試鍵的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2:本發(fā)明監(jiān)測狀態(tài)示意圖；圖中各附圖標(biāo)記的含義為l一金屬線，2—金屬墊，3—電阻。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明在現(xiàn)有測試鍵的各金屬墊間設(shè)置阻值相同的電阻陣列，通過量 測相鄰兩金屬墊間的電阻來判斷各針尖是否有接觸電阻產(chǎn)生。同時(shí)，最左 邊的金屬墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線相連， 一旦針尖 位置偏出金屬墊，將首先與金屬線短路，此時(shí)測到的各金屬墊間的電阻將 為零，即可有效監(jiān)測探針卡的狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)測到附加電阻產(chǎn)生或電阻為零， 即可立即停止探針卡的使用，作適當(dāng)檢査，保證后續(xù)半導(dǎo)體測試的準(zhǔn)確可靠進(jìn)行。如圖l所示測試鍵結(jié)構(gòu)，測試鍵的各金屬墊2之間設(shè)置阻值相同 的電阻3，最左邊的金屬墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線 1相連。在正常電性測量(WAT)開始測試前，先將探針卡接觸到本發(fā)明設(shè)計(jì) 的測試鍵上，相同電阻(R)連接在各個(gè)金屬墊上，進(jìn)行針痕粘污測試； 金屬線圍繞測試鍵，進(jìn)行針痕偏出金屬墊測試。探針卡接觸測試鍵后，另 用程序進(jìn)行各間阻值測試；圖2所示監(jiān)測狀態(tài)示意圖。具體步驟為——① 首先在測試鍵各金屬墊間設(shè)置阻值相同的電阻陣列，最左邊的金屬 墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線相連；② 測金屬墊I和金屬墊II之間的電阻；(D判斷測到的電阻是否為正常值如果是，則繼續(xù)測金屬墊n和金屬 墊m之間的電阻；如果不是，則報(bào)警，表明監(jiān)測到附加電阻產(chǎn)生或電阻為 零，可立即停止探針卡的使用，作適當(dāng)檢査，確保后續(xù)半導(dǎo)體測試的準(zhǔn)確 可靠進(jìn)行；④ 重復(fù)以上步驟直到所有相鄰金屬墊之間測到的電阻都為正常值，表 明探針卡沒有任何問題；⑤ 進(jìn)行正常的半導(dǎo)體電性測量。具體使用時(shí)，當(dāng)針痕粘污，會產(chǎn)生附加接觸電阻或斷路，機(jī)臺發(fā)出警 告訊息通知檢查。當(dāng)針痕偏出金屬墊，與上面金屬線短路，機(jī)臺發(fā)出警告 訊息通知檢査，從而確保電性監(jiān)測準(zhǔn)確可靠。以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，對本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限 制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，其特征在于包括以下步驟——①首先在測試鍵各金屬墊間設(shè)置阻值相同的電阻陣列，最左邊的金屬墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線相連；②測金屬墊I和金屬墊II之間的電阻；③判斷測到的電阻是否為正常值如果是，則繼續(xù)測金屬墊II和金屬墊III之間的電阻；如果不是，則報(bào)警，表明監(jiān)測到附加電阻產(chǎn)生或電阻為零，可立即停止探針卡的使用，作適當(dāng)檢查，確保后續(xù)半導(dǎo)體測試的準(zhǔn)確可靠進(jìn)行；④重復(fù)以上步驟直到所有相鄰金屬墊之間測到的電阻都為正常值，表明探針卡沒有任何問題；⑤進(jìn)行正常的半導(dǎo)體電性測量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，其特征在于所述 金屬墊的材質(zhì)為鋁或銅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，其特征在于測試 鍵上金屬墊的數(shù)量與探針數(shù)相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種監(jiān)測探針卡狀態(tài)的方法，其步驟為①首先在測試鍵各金屬墊間設(shè)置阻值相同的電阻陣列，最左邊的金屬墊與最右邊的電阻通過圍繞測試鍵的兩條金屬線相連；②測金屬墊I和金屬墊II之間的電阻；③判斷測到的電阻是否為正常值如果是，則繼續(xù)測金屬墊II和金屬墊III之間的電阻；如果不是，則報(bào)警，表明監(jiān)測到附加電阻產(chǎn)生或電阻為零，可立即停止探針卡的使用，作適當(dāng)檢查，確保后續(xù)半導(dǎo)體測試的準(zhǔn)確可靠進(jìn)行；④重復(fù)以上步驟直到所有相鄰金屬墊之間測到的電阻都為正常值，表明探針卡沒有任何問題；⑤進(jìn)行正常的半導(dǎo)體電性測量。本發(fā)明采用新的測試鍵圖形，通過對探針卡實(shí)時(shí)針測，實(shí)現(xiàn)快速監(jiān)視探針卡狀態(tài)，從而確保電性監(jiān)測準(zhǔn)確可靠。
文檔編號G01R27/00GK101275994SQ20071002107
公開日2008年10月1日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月27日
發(fā)明者豐 宋, 王政烈 申請人:和艦科技(蘇州)有限公司