集成电路产品测试方法与流程

本申请大体涉及一种集成电路产品测试方法，且更具体来说涉及集成电路产品100％在线品质保证测试的方法。

背景技术：

在半导体产业内，通常需要对已经制造完成的集成电路产品，如集成电路芯片进行各种测试。在对普通集成电路产品进行测试时，通常只需对全部待测集成电路产品中的每一者执行电性测试(以下简称“100％电性测试”)以及抽样测试即可满足测试要求。例如，首先在测试工位对集成电路产品执行100％电性测试，然后立刻按照抽样测试程序在同一测试工位对通过电性测试的集成电路产品抽样，如果抽中则立刻对该集成电路产品执行抽样测试。

然而，除上述普通集成电路产品外，业界还存在对于可靠性具有较高要求的特殊集成电路产品。例如，在高压与低压电路之间传输数据和电能时，可使用数字隔离集成电路产品以实现在高、低压电路间传输数据和电能的同时阻止危险直流电或不受控瞬变电流在高、低压电路间流通。上述特殊应用场景对数字隔离集成电路产品提出了高可靠性要求。相应地，数字隔离集成电路产品有必要接受包括品质保证测试(以下简称“品保测试”)在内的更为严苛的测试，以确保其满足高可靠性要求。

对于包含上述数字隔离集成电路产品在内的各种特殊集成电路产品，业界普遍期望在同一测试工位中能够一次性地完成100％电性测试、对全部待测集成电路产品中的每一者执行的在线品质保证测试(以下简称“100％在线品保测试”)以及抽样测试。然而，例如包含测试机和分选机在内的现有测试系统尚无法满足上述测试要求。

有鉴于此，本领域迫切需要提供改进方案以解决上述问题。

技术实现要素：

本申请的实施例通过提供一种集成电路产品测试方法以试图在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。

在一个实施例中，本申请提供了一种集成电路产品测试方法，包含：将若干集成电路产品提供至测试工位；在所述测试工位上对所述若干集成电路产品执行电性测试；在所述测试工位上对所述若干集成电路产品中通过所述电性测试的集成电路产品执行在线品保测试；以及在所述测试工位上对通过所述若干集成电路产品中通过所述电性测试及所述在线品保测试的集成电路产品进行抽样。

根据本申请的实施例，其进一步包含对所述若干集成电路产品中通过所述电性测试及品保测试但未被抽样的所述集成电路产品执行外观检测。

根据本申请的实施例，其中所述外观检测包含印字检测和引脚面检测中的至少一者。

根据本申请的实施例，其进一步包含将所述若干集成电路产品中通过所述外观检测的集成电路产品编带包装。

根据本申请的实施例，其进一步包含将所述若干集成电路产品中未通过所述电性测试的集成电路产品提供至废品料管装置。

根据本申请的实施例，其进一步包含将所述若干集成电路产品中通过所述电性测试但未通过所述在线品保测试的集成电路产品提供至品保测试废品料管。

根据本申请的实施例，其进一步包含将所述若干集成电路产品中通过所述电性测试和所述在线品保测试且被所述抽样选中的集成电路产品提供至品保测试废品料管。

根据本申请的实施例，其进一步包含将接受所述在线品保测试的所述集成电路产品提供至品保测试废品料管。

根据本申请的实施例，其中将接受所述在线品保测试的所述集成电路产品提供至品保测试废品料管包含调整或设定一或多个测试参数以使所述集成电路产品无法通过所述在线品保测试。

根据本申请的实施例，其进一步包含将所述品保测试废品料管中的所述集成电路产品提供至所述测试工位接受可接受质量水平测试。

根据本申请的实施例，其中所述可接受质量水平测试与所述在线品保测试的测试内容相同。

根据本申请的实施例，其进一步包含将通过所述可接受质量水平测试的所述集成电路产品提供至品保合格料管。

根据本申请的实施例，其进一步包含将未通过所述可接受质量水平测试的所述集成电路产品提供至品保废品料管以接受进一步分析。

根据本申请的实施例，其中所述品保废品料管经由品保测试废品容器耦合至废品料管装置。

根据本申请的实施例，其中所述进一步分析包括对提供至所述品保废品料管的所述集成电路产品未能通过所述可接受质量水平测试的原因进行分析。

本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。

附图说明

在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。

图1a显示根据现有技术的转塔式分选机的整体结构俯视图。

图1b显示基于测试机和图1a所示转塔式分选机100进行集成电路产品测试的流程图。

图2显示测试机与转塔式分选机的测试工位的连接操作示意图。

图3显示根据现有技术的基于多测试机配置的集成电路产品100％在线品保测试示意图。

图4显示基于图3的多测试机配置进行集成电路产品100％在线品保测试的流程图。

图5显示根据现有技术的基于单测试机配置进行人工辅助集成电路产品100％在线品保测试的流程图。

图6显示根据本申请的实施例的测试流程。

图7显示根据本申请的实施例的废品料管装置。

图8显示根据本申请的实施例的品保测试结果。

具体实施方式

为更好地理解本申请的精神，以下结合本申请的部分优选实施例对其作进一步说明。在本申请说明书全文中，将相同或相似的组件以及具有相同或相似的功能的组件通过类似附图标记来表示。在此所描述的有关附图的实施例为说明性质的、图解性质的且用于提供对本申请的基本理解。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。

在本申请中，除非经特别指定或限定之外，当在结构中第一特征位于第二特征“之上”或“之下”，该结构可包含实施例，其中该第一特征与该第二特征直接接触，且该结构也可包含另一实施例，其中该第一特征不与该第二特征直接接触，而是通过在两者之间形成的额外特征相接触。此外，当第一特征位于第二特征“之上”、在第二特征的“上面”或是“在第二特征的顶部”，其可包括实施例，其中该第一特征直接地或倾斜地位于第二特征“之上”、在第二特征的“上面”或是“在第二特征的顶部”，或仅只代表该第一特征的高度高于第二特征的高度；而当第一特征位于第二特征“之下”、在第二特征的“下面”或是“在第二特征的底部”时，其可包括实施例，其中该第一特征直接地或倾斜地位于第二特征“之下”、在第二特征的“下面”或是“在第二特征的底部”，或仅只代表该第一特征的高度低于第二特征的高度。本申请所提到的方向用语，例如上方、下方、左侧、右侧、正面、反面、侧面、水平、横向、垂直等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。

以下详细地讨论本申请的各种实施方式。尽管讨论了具体的实施，但是应当理解，这些实施方式仅用于示出的目的。相关领域中的技术人员将认识到，在不偏离本申请的精神和保护范围的情况下，可以使用其他部件和配置。

图1a显示根据现有技术的转塔式分选机的整体结构俯视图。现有转塔式分选机100包含进料装置101、测试工位102、印字检测装置103、引脚面检测装置104、废品料管装置105及编带封合装置106。现有技术中，进料装置101用于将待测集成电路产品上料或提供至转塔式分选机100的测试工位102。测试工位102用于装载接受100％电性测试、抽样及抽样测试的集成电路产品，且测试工位102的数目可为常见的四个或其他任意正整数个。印字检测装置103和引脚面检测装置104分别用于对集成电路产品表面的印字和引脚面进行外观检测。编带封合装置106用于对通过各项测试的集成电路产品进行编带包装。废品料管装置105用于分类接收上述任何一项测试未通过的集成电路产品。图1a所示的现有转塔式分选机100可与测试机彼此连接以联合测试待测集成电路产品。

图1b显示基于测试机和图1a所示转塔式分选机100进行集成电路产品测试的流程图。在步骤111中，转塔式分选机100中的进料装置101将待测集成电路产品上料或提供至测试工位102，且测试机加载电性测试程序和在线抽样品保测试程序。在步骤112中，测试机经由测试工位102对集成电路产品执行100％电性测试和抽样。步骤112中通过100％电性测试但未被抽样选中的集成电路产品，将在步骤114中直接接受由转塔式分选机100对其执行的外观检测，其中外观检测可包含印字检测和引脚面检测，且印字检测和引脚面检测分别由图1a所示的印字检测装置103和引脚面检测装置104执行。步骤112中通过电性测试且被抽样选中的集成电路产品，将在步骤113中接受由转塔式分选机100对其执行的在线抽样品保测试。步骤113中通过在线抽样品保测试的集成电路产品将在步骤114中接受由转塔式分选机100对其执行的外观检测，其中外观检测也可包含印字检测和引脚面检测，且印字检测和引脚面检测也可分别由图1a所示的印字检测装置103和引脚面检测装置104执行。通过步骤114外观检测的集成电路产品将在步骤115中由图1a所示的编带封合装置106对其进行编带包装。未能通过步骤112、113、114中任何一项测试的集成电路产品都将转入步骤116由转塔式分选机100送入废品料管装置105。

图2显示测试机与转塔式分选机的测试工位的连接操作示意图。测试机220可经由通讯线219与转塔式分选机210连接并进行通信。在需要进行测试时，转塔式分选机210的分选机吸嘴(contactblade)212在下压舵211(contactpusher)的控制下将待测集成电路产品下压至测试工位的测试夹(socket)213内使集成电路产品的引脚与测试夹(socket)213内相应的测试探针(pin)彼此连接，从而使集成电路产品经由测试夹(socket)213、被测器件(dut)板214、测试负载板(loadboard)215、测试头216及通讯线217等硬件连接到测试机220，并通过通讯线219向测试机220发送测试起始信号。响应于测试起始信号，测试机220启动测试程序并通过通讯线217控制测试头216经由测试负载板215和被测器件板214对测试夹213内的待测集成电路产品218执行测试。待完成指定测试项目后，测试机220获得测试结果并发送测试结束信号至转塔式分选机210。转塔式分选机210将已测集成电路产品根据预设分选程序放至转塔式分选机210上的相应位置，从而完成测试。

图1a或图2所示的现有技术测试平台具有单测试机配置。然而，在该测试平台上，执行图1b所示的测试流程仅可实现在同一测试工位中对普通集成电路产品的100％电性测试和在线抽样品保测试，但无法实现在同一测试工位中一次性完成针对集成电路产品的100％电性测试、100％在线品保测试以及抽样测试，因而无法满足对数字隔离集成电路产品等具有高可靠性要求的特殊集成电路产品的测试需求。以本领域常用的ms7000测试机为例，该测试机的现有配置无法支持100％在线品保测试，因其只能设置从每100颗集成电路产品中抽取一颗进行在线抽样品保测试，更难以实现按样本量(bysamplesize)抽样的品保测试。

为了在100％电性测试和抽样测试的基础上加入对所有待测集成电路产品执行品保测试，现有技术例如存在如下解决方案。

图3是根据现有技术的基于多测试机配置的集成电路产品100％在线品保测试示意图，以满足对于具有高可靠性要求的特殊集成电路产品的测试要求。图3显示了在单个测试机305的基础上额外增加一台测试机306从而构成多测试机配置以执行并联测试。测试机305连接分选机转塔300上的测试工位301和302并对测试工位301和302上的集成电路产品执行100％电性测试和在线抽样品保测试，且测试机306连接分选机转塔300上的测试工位303和304并对测试工位303和304上的集成电路产品执行100％在线品保测试。现有技术中的多测试机配置还可对测试工位上的集成电路产品执行串联测试。

图4显示基于图3的多测试机配置进行集成电路产品100％在线品保测试的流程图。在步骤401中，测试机加载测试程序，且进料装置上料或提供至分选机的测试工位301、302、303、304。在步骤402中，测试机305对测试工位301和302上的集成电路产品执行电性测试和在线抽样品保测试，同时测试机306对测试工位303和304上的集成电路产品执行100％在线品保测试。在步骤403中，分选机对电性测试、在线抽样品保测试和100％在线品保测试均通过的集成电路产品进一步执行外观检测，该外观检测可包含印字和引脚面检测。在步骤404中，分选机的编带封合装置对通过外观检测的集成电路产品进行编带包装。未能通过步骤402、403中任何一项测试的集成电路产品都将转入步骤405由分选机送入废品料管装置。

然而，由于需要增加至少一台额外的测试机，图3和图4所示的现有技术将不利地占用作业场地，并显著地增加测试成本。

图5显示根据现有技术的基于单测试机配置进行人工辅助集成电路产品100％在线品保测试的流程图。作为图3和图4所示现有技术的替代方案，图5所示的现有技术并未采用多测试机配置，而是采用单测试机配置与人工辅助相结合的方式，以满足对于具有高可靠性要求的特殊集成电路产品的测试要求。在步骤501中，测试机加载测试程序，且进料装置上料或提供至分选机的测试工位。在步骤502中，测试机对测试工位上的集成电路产品执行100％电性测试和在线抽样品保测试。在步骤503中，分选机对100％电性测试和在线抽样品保测试通过的集成电路产品执行外观检测。在步骤504中，分选机的编带封合装置对通过外观检测的集成电路产品进行编带包装。在步骤505中，操作人员将已编带包装的集成电路产品拆带，并对拆带后的集成电路产品执行100％在线品保测试。在步骤506中，分选机对100％在线品保测试通过的集成电路产品执行外观检测。在步骤507中，编带封合模组对通过100％在线品保测试且通过外观检测的集成电路产品进行编带包装。未能通过步骤502、503、505、506中任何一项测试的集成电路产品都将转入步骤508由分选机送入废品料管装置。

尽管图5所示的现有技术避免了占用场地和增加设备成本，但需要重复执行两次外观测试，且其步骤505中的拆带作业将造成诸多不利影响。例如，为进一步执行必要的100％在线品保测试，还需要由操作人员或相关仪器对已完成编带包装从而被完好地包封于编带内的集成电路产品执行拆带操作以释放出编带内的集成电路产品。这一操作将不可避免地对集成电路产品造成伤害，并且极易出现丢料、混料、载带和盖带浪费等现象，同时还会影响产品的良率并导致成本提升。

图6显示根据本申请实施例的测试流程。测试流程始于步骤600，进料装置将待测试的集成电路产品上料至分选机的测试工位。在步骤601中，测试机进行程序加载。在一些实施例中，所加载的程序可包括100％电性测试、100％在线品保测试以及抽样程序，100％在线品保测试程序嵌入至现有的100％电性测试程序中。可在现有分选机的废品料管装置中增设品保废品料管及其相应的品保测试废品容器，品保废品料管经由品保测试废品容器耦合至废品料管装置。程序加载完成后，在步骤602中启动对于测试工位上的集成电路产品的测试。在步骤603中，测试机对测试工位上的集成电路产品执行100％电性测试。步骤603中未能通过100％电性测试的集成电路产品将转入步骤604由分选机送入废品料管装置。在步骤605中，测试机对通过100％电性测试的集成电路产品在同一测试工位上随即执行100％在线品保测试。步骤605中未能通过100％在线品保测试的集成电路产品将在步骤607中由分选机送入品保测试废品料管。在步骤606中，测试机对通过100％在线品保测试的集成电路产品随即在同一测试工位上进行集成电路产品抽样。步骤606中被抽样选中的集成电路产品将在步骤607中由分选机送入品保测试废品料管。步骤606中未被抽样选中的集成电路产品可进一步接受外观检测，且通过该外观检测的集成电路产品可被进一步编带包装。在步骤608中，分选机将步骤607中已送入品保测试废品料管的集成电路产品重新放置于分选机的进料装置中，以供测试机对上述集成电路产品执行可接受质量水平(aql)测试。在一些实施例中，可接受质量水平(aql)测试的测试内容可与步骤605中的100％在线品保测试的测试内容相同。在步骤609中，分选机将通过可接受质量水平(aql)测试的集成电路产品直接送入分选机的品保合格料管中。可对品保合格料管中的集成电路产品执行外观测试并对通过外观测试的集成电路产品编带封装。步骤608中未能通过可接受质量水平(aql)测试的集成电路产品将转入步骤610送入分选机的品保废品料管中，以待进一步分析。作为一实施例，所述进一步分析包含对提供至品保废品料管中的集成电路产品未能通过可接受质量水平(aql)测试的具体原因进行分析，以便有针对性地提出改进措施，从而进一步提升测试良率并降低成本。

在另一些实施例中，可在图6所示测试流程的步骤605中调整或设定一或多个测试参数，使得接受测试的所有集成电路产品均不可能在上述一或多个测试参数下通过100％在线品保测试，从而直接转入步骤607中由分选机送入品保测试废品料管。以此方式，接受测试的所有集成电路产品都将被强制在步骤608中接受可接受质量水平(aql)测试。

图6所示的实施例无需增加额外的测试机，也无需对已完成编带包装的集成电路产品执行拆带操作，即可实现在同一测试工位中一次性地依序完成100％电性测试、“100％在线品保测试”及抽样操作，从而满足对于特殊集成电路产品的测试要求。并且，图6所示的实施例通过对部分或全部待测集成电路产品再次执行品保测试或可接受质量水平(aql)测试，为产品品质提供“双保险”。

图7显示根据本申请的实施例的废品料管装置。在一些实施例中，废品料管装置700可包含现有废品料管装置中的料管711至716及其相应的测试废品容器701至706，并在此基础上仅增设品保废品料管717及其相应的品保测试废品容器707，因而无需对现有的废品料管装置进行大规模修改，节省了成本。品保测试废品容器707容纳未通过品保测试或可接受质量水平(aql)测试的集成电路产品。然而，废品料管装置700的容器及料管数目不限于图7所示的七对。在另一些实施例中，品保测试废品容器707的管身可显示“qafail”、“品保测试失败”或表明类似含义的字样。

图8显示根据本申请的实施例的品保测试结果。在一些实施例中，品保测试结果可包含于成品测试的结果中以列表方式呈现。如图8所示实施例，在sbin-hbin列的数值对应为4-7的行中，与分选机的四个测试工位site1、site2、site3、site4相对应的数值均显示为0，表明对该批次集成电路产品所执行的100％在线品保测试未通过数量为0，即该批次集成电路产品全部通过100％在线品保测试。在另一些实施例中，根据本申请实施例的品保测试结果可通过工厂现有的搜索引擎查询获得。

整个说明书中对“实施例”、“部分实施例”、“一个实施例”、“另一举例”、“举例”、“具体举例”或“部分举例”的引用，其所代表的意思是在本申请中的至少一个实施例或举例包含了该实施例或举例中所描述的特定特征、结构、材料或特性。因此，在整个说明书中的各处所出现的描述，例如：“在一些实施例中”、“在实施例中”、“在一个实施例中”、“在另一个举例中”，“在一个举例中”、“在特定举例中”或“举例”，其不必然是引用本申请中的相同的实施例或示例。

本申请的技术内容及技术特点已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本申请的范例。熟悉本领域的技术人员仍可能基于本申请的教示及揭示而作种种不背离本申请精神的替换及修饰。因此，本申请已公开的实施例并未限制本申请的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本申请的范围内。