TWI264551B - System for probing integrated circuit devices - Google Patents

Description

Ϊ264551 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種積體電路元件檢測系統，特別係關於 種利用無線通訊傳送檢測訊號之積體電路元件檢測系 統。 ， 【先前技術】 般而言，晶圓上之積體電路元件必須先行測試其電氣 特性，以判定積體電路元件是否良好。良好的積體電路2 被選出以進行後續之封裝製程，而不良品將被捨棄以避免 增加額外的封裝成本。完成封裝之積體電路元件亦必須再 進行另-次電性測試間選出封裝不良品，進而提升最終 成品良率。 舀知自動 n又備（automatic test equipment m)係利 用一測試卡之探針接觸一待測元件之訊號墊，以便傳送一 量測機台之測試訊號至―待測㈣，並將量測到之電性參 數傳送回該量測機台。$，隨著半導體製造技術不斷地創 新，積體電路元件（例如電晶旬之工作速度亦不斷地提昇， 習知技藝利用探針（即機械式檢測）檢測晶片，因而其整體時 :精密度（。爾all time acc職y，〇TA)無法_上快速錄的 曰曰片工作速度。因Λ，習知之自動檢測設備顯然無法適用 於未來之快速積體電路元件之電性測試。 【發明内容】 本發明之主要目的作括视 ^ y-, 係挺供一種積體電路元件檢測系統， 可提供較佳的整體時間精密度以應用於檢測高速積體電路 98857.doc 1264551 之電氣特性。 為達成上述目的，本發 統，其係利用無線通訊纟積體電路元件檢測系 ^ ^ n # Μ μ 4機台與一待測元件之間傳 达冽忒貝枓。该測試機台包 元#$人社^ 3—弟—收發模組，而該待測 兀件包含一核心電路、一 試電接於該心€路之自我測 ^ ^ 用以控制該自勒、、目丨丨4兩a .5 我喊電路之控制器以及一可以 …、線通吼14該第一收發模 0 ^ _ 又換測武貧料之第二收發模 組。較佳地，該待測元# .., 士 匕3 一電氣連接於該第二收發 杈組之時脈產生器以及一 币 力# m哭^ ;;連接於該第二收發模組之電 力％壓為，其中該測試機a ^ — 飞铖口精由该第一收發模組發射一射 須汛號，而该第二收發模 犋、、且接收该射頻訊號以驅動該電力 ^益產生该待測元件運作所需之電力。 習知技藝係以機械元件(探針)傳送測試資 時間精密度無法趕上快速私思& g k黍展的晶片工作速度。相對地， 本發明之積體電路元件檢 y 什杈劂糸統係利用無線通訊在該測試 枝台與該待測元件 、 间1寻迗測武貢料，因而整體時間精密 度與該待測元件之積體雷久 躓也私路一致，而不會受到機械元件之 限制，可應用於高速積體電路之電性檢測。 【實施方式】 圖1例不本發明第一實施例之積體電路元件檢測系統 10其係利用無線通訊在一測試機台2〇與一待測元件川之 :::測試資料。該測試機台20包含一第一收發模組22、 一電氣連接於該第-收發模組22之物理層模組24、一電氣 連接於β物理層模组24之檢測單元％以及—電氣連接於該 98857.doc 1264551 物理層模組24之診斷單元28。該待測元件30可為一系統單 晶片（system on chip)，其包含一核心電路32、一電氣連接 於該核心電路32之自我測試電路34、一用以控制該自我測 忒電路34之控制器36以及一可與該第一收發模組22交換測 試資料之第二收發模組38。該第一收發模組22與第二收發 模組3 8各包含一收發器及一天線。

4核〜兒路32可為記憶體電路、邏輯電路或類比電路。 該自我測試電路34之設計技術可參考本案發明人之中華民 國專利第088103352號申請案及第〇9〇1〇7845號申請案。較 佳地，該待測元件30另包含一電氣連接於該第二收發模組 38之時脈產生器4〇以及—電氣連接於該第：收發模組批 電力穩壓器42,其中該測試機台2〇藉由該第一收發模組22 發射-射頻訊號，而該第二收發模組38接收該射頻訊號以 驅動該電力穩Μ器42產生該待測元㈣運作所需之電力。 此外’該待測元件30可另包含—標示暫存器料，用以儲存 該待測元件30之識別碼（ID)。 圖2例示本發明第二實施例之積體電路元件測試系統 80，其係應用於-包含複數個待測元件扣之晶圓的電性 檢測。特而言之’積體電路元件測試系統⑼係應用於晶圓 層次（wafers1)之電性檢測。在進行電性檢測時，該測試 機台20藉由該第一收發模組2 一丄A # 射頻汛號，而該待測 元件3 0之第二收發模組3 8接 r, ^ ^ /射頻矾唬以驅動該電力穩 £扣42產生5亥待測儿件3〇 >仏、目丨。口 -。 汀而之電力。該測試機台20 之測早兀26再經由該第一收 ^接組22設定各待測元件30 98857 doc 1264551 之識別碼，而各待測元件30係將其識別碼儲存於該护一斬 存器44。之後，該檢測單元26再傳送啟始指令至該彳^=暫 件30之第二收發模組38以啟動該自我測試電路w進行=兀 心電路32之電性檢測。該診斷單元28收集各待測元：;亥:: 成測試後傳回之測試資料，即可據以診斷各待測元件^ 優劣並分析不良元件之失效原因。此外，該晶圓％可另^ 含-圍繞該待測元件30之電力供應線92，且該待測元件二 運作所需之電力係取自該電力供應線92，而非經由該電力 穩壓器42接收射頻訊號產生之電力。特 ^ 口 $亥電力供 應線92係設置於該晶圓9〇之切割線上。 八 圖3例示本發明第三實施例之積體電路元件測試系統 7〇 ’其係應用於-封裝晶粒72的最終測試te叫。如圖 2所示之晶圓90沿著該電力供應線92切割成個別之待測元 件30。經圖2之積體電路元件測試系統8〇之篩選，具有良好 電氣特性之待測元件30將包裝成該封裝晶粒72，而不^之 待測元件30將被捨棄。之後，該測試機台2〇之檢測單元％ 經由該第一收發模組22傳送啟始指令至該待測元件％之第 二收發模組38以啟動該自我測試電路34進行該核心電路η 之電性檢測。之後，該診斷單元28收集該待測元件％完成 測試後傳回之測試資肖，即彳據以診斷該待測元件3〇之優 劣並分析不良元件之失效原因。 圖4例示本發明第四實施例之積體電路元件檢測系統 60。該積體電路元件檢測系統6〇之測試機台2〇另包含一電 氣連接於市電之輸送裝置62。該待測元件3〇係設置於一電 98857.doc 1264551 塔板50上’該電路板50 電，而該待测元件30運作戶卜之:送裝置62電氣連接於市 亦即間接地取自該輪送裝置2力係取自該電路板50， 板，送至-預定測試位置Μ ^輪送裝置可將該電路 元26經由該第-收發模組22傳送爾台2〇之檢測單 之第二收發模紐38以啟㈣自=始心令至該待測元件30 路似電性檢挪。之後，試電路34進行該核心電 完成測試後傳回二收集各待測元们〇 之優劣並分析不U件之失J 斷各待測元件3〇 、、，壯m 件失效原^ 〇此外，除了夢由仲 4置62取得運作所需之 了糟由遠輪 地由該測試機台2〇發出件3〇亦可選擇性 習知姑蓺在 之射頻讯5虎產生運作所需之電力。 以機械元件(探針)傳送測試資料，因而款俨 =密度無法趕上快速發展的晶—二= ^月之積體電路元件檢測系統係利用無線 件之間傳送測物，整體時間心 :、=寺測凡件之積體電路一致而不會受到機械元件之限 可應用於馬速積體電路之電性檢測。特而言之，本發 :之積體電路元件檢測系統除了可進行該待測元件之電 檢測之外，亦可用以診斷該待測元件之失效原因。 本發明之技術内容及技術特點已揭示如 項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而= 背離本發明精神之替換及㈣。因此，本發明之保護範圍 應不限於實施例所揭示者’而應包括各種不背離本發明之 替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。 98857.doc 10 1264551 【圖式簡單說明】 圖1例示本發明第一實施例之積體電路元件檢測系統； 圖2例示本發明第二實施例之積體電路元件測試系統； 圖3例示本發明第三實施例之積體電路元件測試系統；以 圖4例示本發明第四實施例之積體電路元件檢測系統。

【主要元件符號說明】 1 0積體電路元件檢測系統 22第一收發模組 2 6檢測單元 3 0待測元件 3 4自我測試電路 3 8第二收發模組 42電力穩壓器 50 電路板 62輸送裝置 70積體電路元件檢測系統 80積體電路元件檢測系統 92電力供應線 20測試機台 24物理層模組 28診斷單元 32核心電路 36控制器 40時脈產生器 44標示暫存器 60積體電路元件檢測糸統 64預定測試位置 72封裝晶粒 90晶圓 98857.doc

Claims (1)

1264551 十、申請專利範圍： 1 · /種積體電路元件檢測系統，包含·· 一测試機台，包含一第一收發模組；以及 一待測元件，包含： 一核心電路； 一自我測試電路，電氣連接於該核心電路； 一控制器，用以控制該自我測試電路；以及 一第二收發模組，可以無線通訊與該第一收發模 組交換測試資料。 2·根據請求項1之積體電路元件檢測系統，其中該待測元件 另包含： 時脈產生器，電氣連接於該第二收發模組；以及 、甩力％、壓為，電氣連接於該第二收發模組，其中該 測賴台藉由該第一收發模組發射一射頻訊號，而該第： 收發模組接收該射頻訊號以驅動該電力穩壓器產生該 測元件運作所需之電力。 Λ、

3·根據請求項1之積體電路元件檢測系統，其中該待測元件 係设置於—電路板上’而其運作所需之電力係取自該電 路板。 4.根據請求項丨之積體電路元件檢測系 另士 a ，，―u、％，关另包含一輸送 二’且該待測元件係藉由該輸送裝置傳送至-預定測 試位置。 5. 根據請求項4之積體 係電氣連接於市電 自該輸送裝置。 電路元件檢測系統，其中該輸送裝置 且該待測元件運作所需之電力係取 咖57 doc 1264551 :據明求項1之積體電路元件檢測系統，其中該核心電路 系。己L體包路、邏輯電路或類比電路。 根據明求項1之積體電路元件檢測系統，其中該測試機台 另包含： 物理層模組，冑氣連接於該第一收發模組：以及 木A測單元，電氣連接於該物理層模組。

8.根據請求項1之積體電路元件檢測系統，其中該測試機台 另包含： 物理層模組’電氣連接於該第一收發模組；以及 %斷單元，電氣連接於該物理層模組。 根據叫求項1之積體電路元件檢測系統，其中該待測元件 另包含一標示暫存器，用以儲存該待測元件之識別碼。 10_ 一種積體電路元件檢測系統，包含： -測試機台，包含：一第一收發模組；以及 一晶圓，包含複數個待測元件，該待測元件包含·· 一核心電路； 一標示暫存器，用以儲存該待測元件之識別碼； 一自我測試電路，電氣連接於該核心電路； 一控制裔’用以控制該自我測試電路；以及 一第二收發模組，可以無線通訊與該第一收發模 組交換測試資料。 1 1 ·根據請求項1 0之積體電路元件檢測系統，其中該晶圓另 包含一圍繞該待測元件之電力供應線，且該待測元件運 作所需之電力係取自該電力供應線。 98857 doc 其中該電力供 其中該待測元

1264551 1 2 ·根據請求項1 〇之稽轉 月> κ心檟體電路兀件檢測系統： 應線係設置於該晶圓之切割線上。 13.根據請求項1G之積體電路元件檢測系統， 件另包含： -時脈產生器，電氣連接於該第二收發模組；以及 -電力穩壓器，電氣連接於該第二收發模組，並中该 =咖由該第—收發模組發射一射頻訊號，而該第二 收❻組接收該射頻訊號以驅動該電力穩壓器產生該持 測元件運作所需之電力。 14.根據請求項10之積體電路元件檢測系統，其中該核心電 路係記憶體電路、邏輯電路或類比電路。 .根據明求項1G之積體電路元件檢測系統，其中該測試機 台另包含： 理，模組，電氣連接於該第一收發模組；以及 一檢測單元，電氣連接於該物理層模組。 才據月长項1 〇之積體電路元件檢測系統，其中該測試班 台另包含： 一物理層模組，電氣連接於該第一收發模組；以及 一 #斷單元’電氣連接於該物理層模組。 98857.doc