专利名称：电子元件检验的方法
技术领域：
本发明涉及电子元件的检验。
当半导体电子元件离开生产线时，这时它们仍然被一起连接在一个晶片上和/或成为组件的状态，组件包装或没包装，很可能呈带状布置，半导体电子元件将由一台检验机进行检验。
检验机包括分别布置的电极，以便与电子元件的导电区域(范围)相接触。通过机器的检验装置所配置的接口信号被加在这些电极上，并且被它们所接收。
这台检验机包括一套电子模块和软件程序，其通常的功能就是比较每个被测值与一个参考值或区间(或有效值范围)；以便一般性的判定这个元件是完好的还是有缺陷的。更精确的判定，例如当同样元件被一起制造出来再按不同的容许偏差范围来保证时可以做到。
更具体的说，软件程序可能被装入一个库中，该库中包括各种工具、一个常数、变量的定义以及尤其是对于参考间隔的数据表格(多元组)、为获得测量的一系列元素的检验以及它们与参考间隔的比较值，以及最后的判定机构。
一系列的基本检验被存储在检验装置的存储器中，并细分为由一个程序装置管理的几个步骤。因此每个检验通常包括下列步骤a)根据所选定的基本检验的性能配置接口。(这个步骤包括电极的选定，选择的电信号必须加到电极上)b)当施加用于基本检验的电信号(或多个信号)后需要等待一个与检验相对应的第一标称确定稳定周期(或至少第一个稳定周期中最长的周期)。
c)在指定的电极上，有选择地接收由基本检验指定的电测量值并表示元件对选定的电信号的响应值。
d)如果需要，还要等待与基本检验相对应的一个第二个确定测量周期(或者至少是第二个测量周期中最长的一个周期)顺便在检验机上指示电量的测量值是稳定的。
e)读出由基本检验指定的一个电量测量值或多个电量测量值，以及f)比较所测量的电量值和与基本检验相对应的有效值范围。
这种方法，例如在文献DE-A-3530 308中被描述过，由于进行检验操作的数量通常很大，由第一和可能第二等待阶段(或周期)时间相加在一起的整个等待时间是很长的。(每个等待阶段至少持续几毫秒)这在不断寻求更高生产率的工业生产中是个主要问题。
由于质量一直比生产率更重要，事实上在一次检验操作中每个初步等待阶段的持续时间是确定在更高的一侧，这使等待问题更进一步恶化。因为这个预防措施使得它可能覆盖两批产品之间变化的全部范围。
因此本发明的一个目的就是使在前言中叙述的这种类型的电子元件检验机的等待阶段的持续时间能够减少。
为此，本发明提出了电子元件检验的一种方法如下，其中在一个初始日期为这些元件的电极提供电压。
在测量日期的测量值由建立在这些元件端子上的电压值组成。
这些测量值和标准值进行比较，以便根据该比较确定采用或者不采用这个元件。
其特征在于，对于比较结果，在初始学习阶段对于验收的一批元件和一个给定的检验确定在与这个初始日期后的一个标称等待持续时间相对应的一个标称日期的一个标称的测量值统计像点(image)。
在至少一个标称等待持续时间之前或之后对于这个检收的批量确定一个测量值的中间统计像点。
使用一个标准，通过比较标称值和测量值的中间统计像点，选择在测量持续时间期间尽可能最早的中间日期。并且，选择尽可能最早的中间日期作为检验的测量日期。
在本发明中，等待持续时间是标称持续时间，在其后电压稳定地加在元件的端子上。这个持续时间实际上在元件的技术说明书中指明。一个合格的元件，也称一个要被接受的元件还是一个验收的元件。这类元件可能单独被标识，更一般地说，要被验收的元件实际上是它的特性是由对一组被视为分别合格的元件的统计测量结果。或者说，要被验收的元件的特性是对去掉了异常测量后的一组元件的统计测量得到的结果。
在本发明中，已经学习到寻找最早日期的最好的方法在于在给定的测量日期在给定检验的样本上进行的一项统计研究，并在于寻找一个与其它测量时间相容的统计分布。
因此，在一个最佳实施例中，对于一个给定的整体，即一个给定检验的给定的样品，在一个给定的测量日期进行一项计算。首先计算测量值的平均值，参考M，然后计算测量的一个偏差，参考S(用于∑(sigma))。可以认为可以选择象中间值或者第一、第二、第三、第四分点的一个平均值，或者这些平均值或类似值中之间的差值这样的其它统计元素。目前，应该注意这些有用的元素将是平均值和标准偏差值。
那么对于同样的样品和对于这个检验，而且对于另一个称为中间日期的更早(或更迟)的检验日期，要进行具有同样元素的测量，即要计算一个平均值M’和一个标准偏差值S’。
而且定义了一个记为CP的判定标准。在一个例子中，这个判定标准CP等于极限的差值和S值之间的比值。在这个例子中，这个相限值的差值由制造商的容差To给定，并且CP=To/S。对于一个测量值希望是5伏的测量，其极限偏差值例如等于±0.5伏，在这种情况下，因此这个极限差值To=1伏。如果代替在测量点测量应达到的值(例如5V)，而是测量一个测得值和一个应达到的值的差值，所表示的结果则更精确。综上所述，在这种情况下，所有不同的检验都是相似的，因此相同的选择方法可以被采用。
在本发明中，对于采用相同标准的称为一个中间日期的另一个测量日期，进行一项计算，例如CP’=To/S’。其制造容差保持相同，标准偏差已经变化，根据本发明，对于一个给定的样品结构，已经设定标准偏差S’和此后的标准CP’，则取决于进行测定的日期。在本发明中，我们已经发现如果回来及时标准偏差S’已增加。所有的变化就象在中间日期之后时间继续消逝，然后则出现统计特性变窄的现象。所有的情况就象继续向前的时间有使测量变平缓的影响。例如在一个早些日期T’里的一个不稳定的输出信号在一个持续的同T结束时变为一个可接受的信号，持续时间T足够长并且在任何情况下都比T’更长。
在这个基础上，为了定义最早的日期T’，本发明的想法产生了，那就是一个选择由时间T’组成，为此，标准CP’(或标准偏差S’)就是基本标准CP(或者基本标准偏差S)的一个给定比例。在一个例子中，这个给定比例是15、2％或甚至5％。
换言之，一批元件以预定义的等待阶段被检验。然后，在减少的第一个周期(预先获得的稳定阶段)中，对于同一批元件进行同样的检验。根据这个结果，或者在等待阶段再次减少后在同一批的元件上继续进行检验，或者是假定修正的周期足够的小，以至于今后它们能作为一个新的周期被用于检验或将被检验的元件上。
在一个准备阶段里，作为一项改进，一个截获是由此后被称为渐进中间值，例如在一个端子上一个电压的测量值的值组成。这个中间值被称为递增值，因为在这个端子上的电压在施加电信号期内能由一个基础值(一般基础值是0V)升到一个稳定值(一般是Vcc甚至是Vcc/2)。然而测量值可以是一个电压或电流测量值(以DC或AC两种电压或电流情况)，一个频率值，一个被测温度和一个计算的结果或其它任何值。这个电压的递增是重复的。它的时序总是相同的，在标称等待持续时间结束之前，在该中间日期的一个递增值被获取，这个渐进值可以等于它自己的稳定值，在这种情况下，被设定的标称等待持续时间被简单地确定在极限上。然后而这个渐进值与稳定值可以是不同的(通常更低)。由于这种现象的重复特性，对于一个元件，时序必然是相同的。
在这种情况下，在本发明中，由标称持续时间和标准值形成的一对值将由中间值和渐进值或中间标准值形成的一对值所代替。在要被检验的元件上，检验在于在中间日期对一个电压值进行早期测量，并在于将这个早期测量值与在一个合格元件上选定的中间递增标准值进行比较。
许多电压或其它要被检验的电量是增加的值时，有一个从0V到Vcc的过程，而其它的电压或其它的电量是减少的。然而，相同的原理仍能应用于遭受这些电压的端子上。
此外，在本发明中发现两个现象。第一个现象是延迟测量现象。第二个现象是一个波动现象。关于迟测现象，已经认识到制造商写的说明有时导致选择非常短的标称持续时间。在本发明里，替换测量时间的想法已经产生，测量时间不再是标称持续时间结束以前的一段时间，而是之后的一段时间。因此不希望地发现，许多由于根据说明确定的错误检验为废弃的元件应看做是完好的，因为在标称等待持续时间之后(具有一个允许的延迟)测量的电位达到了希望的稳定值。在这种情况下，与现有技术不同，延长了检验持续时间，增加了输出(每小时合格元件的数量)因此更多的元件最终被验收。
根据本发明，由电子检验信号应用的日期和标称持续时间的结束时间之间的测量日期获得的一个变量的这个事实，自然导致在检验的端子上电压建立的时序记录。在本发明以前这个时序对于制造商是一件重要的信息资料，制造商能利用的只有仿真的结果。此外，这个时序测量显示了从未稳定过的波动电压的存在。对于这些电压。不可能真正找到标称等待持续时间减少的一个标准。因此它设有被减少。然而，已得知电压是波动的，而这在以前是不知道的。
由中间日期和递增中间值形成的一对值代替标称持续时间和标准值形成的一对值意味着必须要测量与递增值相容的早期值。为了得到以与旧的检验相关的方式(即本发明以前的那些操作)的测量结果，它还被选来编辑一个测量值，这个测量值不是实际上测量的早期值而是已经等待的标称持续时间结束时将要获得的一个稳定的虚构值。在这种情况下，一个函数发生器使得有可能确定一个要作用在以新的周期测量的每个电量值上的函数，以使它们中的每一个都减少到以开始设定的周期应具有的值。
这个自动地最好是以两分(dichotomously)或步进进行的等待时间的减少，使得有可能赢得时间并减少电子元件的制造成本。一个两分的减少就是其中每步的持续时间逐渐地变得更小的减少。这个减少被表示为标称持续时间的百分比。逐步的减少计划用5％的步距。在两分的减少量还可以设想更小的步距。
现有的检验机包括一个单一的标称等待持续时间结束时完成检验的装置。由于这些机器由程序控制并且这些程序可以是参数化的。例如“WAIT 100”型指令将在这些程序中被发现。这意味着在电检验信号施加后100毫秒必须完成测量。为了以一种简单的方式实现本发明，这些指令由这些程序调用子程序所代替，它将有下列影响1)在检验特性的时间里，测量以逐渐减少的等待时间将被重复，并且2)在检验的时间里，初始值(100)将由与确定的中间日期相对应的一个值所代替。
然而，设想将来的检验机可以被连接到测量装置上，在一个循环里，用于测量在一个端子上出现的信号的全部时序。将它们的信号输入连接到一个快速采样-保持装置和一个数-模转换器上是相当简单的，数-模转换器连接到一个数字信号处理器上，在一次单操作中，存储所有已完成的测量，因此这个一步一步的或逐渐的减少不是本发明的要点，尽管它是一种可取的形式。
根据本发明的另一特性、检验机可以包括能够改变程序器比较阶段的装置，以便这个操作由函数发生器确定的函数永久地指挥。然后这个工具中止操作因为它不再修改等待阶段并因此让程序装置管理这些步骤。
在本工具的一个简化实施例中，处理装置以逐渐减小的第二测量周期且仅是这个第二周期工作，直到满足终止标准或判定标准为止。
在本工具的另一个实施例中，处理装置随着第二测量周期的减少和随后第一稳定周期的逐渐减少重复地工作，直到满足终止标准。
而根据本发明的另一个特性，这个处理装置包括过滤装置，它能消除涉及它们各自的有效范围的电量的异常值，因此能改善结果。
最好是处理装置包括修正装置，它能在新的第一个确定稳定周期和初始的第一稳定周期之间根据所述的预定门限值和在系列的电子元件上完成比较结果的均值之间的比较确定一个确定的稳定周期。
因此，为了保持产品输出水平(被认为是合格的元件的数量和检验的元件数量二者之间的比值)在一个可修正的门限值之上或者根据依赖于元件的批量的不同容差范围改进它，能够决定选择那些比在逐步减少的操作时确定的那些值更大或者更小的等待周期。
在以下的叙述中，通过一个实例，给出附图提供参考如下
图1是根据本发明的一个辅助工具和相关的检验机的一个功能框图。
图2是图1所示的工具操作和检验机的一个通用模式的算法。
图3a和3b是根据进行测量的等待周期的一个被测量的电量(GEM)的进展图。
图3c至3e是本发明的方法图解。
图4是图1所示的工具和检验机的一个学习模式的算法；以及图5是学习之后检验机和工具的一个操作模式的算法。
附图包括一些符号号码。因此，它们以说明本发明的方式融合在说明书中。
首先参考图1描述根据本发明设计的要和一台检验机2(虚线框中所示的)协同工作的辅助工具1的一个最佳实施例。
这台检验机2被设计成用于电子元件3工作的检验。要做到这点、检验机2包含被设计成分别与被检验的电子元件的导电区域5建立机械性接触的多个电极4。例如对于一个电子芯片，这些导电区域就是形成电源供应管脚和用于电信号的输入或输出管脚的连接管脚。
因此这样的一台检验机就具有检验一个电子元件所有性能的功能。因此每个导电区域必须被单独地或者与一个或者多个导电区域相组合地被检验。
为了使元件3的导电区域5的检验能够进行，检验机2具有检验装置6，它包括一个存储器7，其中存储有能分别地完成元件基本的检验的配置参数的多元组。一个元件的一个完整的检验通常包括一系列不同的基本检验。
每个多元组至少要在一个指定电极上施加一个电信号SE，所述的电信号SE值要被施加在指定的至少一个电极上，在指定电极上的形成了电子元件3对电子信号SE的一个响应的一个电量必须被接收，在指定电极或电极组上的电量的类型也要接收，在施加电信号SE后，至少一个第一确定的稳定周期D1要使电量稳定下来并被接收。可能一个第二确定检验周期D2能够使接收电量GEC的检验值稳定和得到至少测量电量GEM的一个有效值范围，多元组可以按数据文件形式组织存储起来，例如以数据库形式。
这些检验装置6被连接到一个接口8上，而接口8被连接到用于电极4管理的装置9上。这个接口由一个比如放在检验装置6内的程序装置10驱动。这个程序装置10被设计为用包含在存储器7的一个多元组中的各参数来配置接口8。一旦配置完成，接口8准备好在所述多元组指定的电极上对应于配置多元组进行一次选择检验。
检验机2由存储在一个主存储器11中的计算机程序PRG管理，因而含有适合用于编写程序PRG的计算机语言，例如C语言的库当然，这个程序也可以用其它任何一种计算机语言编写。
现在着重参考图2来叙述图1所示检验机2操作的通用模式。
一项检验的进行可通过一台含有一系列由程序装置10控制的步骤的标准检验机来完成。在检验开始的时候，用户调用程序PRG。启动了存储在主存储器11中并且对于程序PRG的有效操作必要的库的输入20。然后，通过程序PRG选择清单，用户可以选择要检验的电子元件和可能检验的类型，如果程序PRG能提供这种选择。这个选择也可以提供给检验机用户希望进行连续检验的同种类型的电子元件的数量。这是步骤30依据所选择的电子程序，定义某些参数例如常数、指定关键词和数据表的变量。事实上，在这个步骤30(或a)、程序PRG用包含在与所选择的检验对应的，存储在检验装置6的存储器7中的多元组的参数进行配置。
像检验这样的操作(图2的步骤40，步骤b)至d))可能随后开始，我们将进一步返回到下文的这类执行的细节。
例如，如果基本检验选择只包括一个电量GE的检验，那么这个操作结束时，一个被测的电量GEM将被获得。这就是步骤50(或步骤e))，这个结果GEM将被存储，例如，存储在检验装置6的一个辅助存储器12中，并且随后这个结果将被分析。这个构成步骤60(步骤f))。这个分析在于把检验结果GEM与在执行检验的配置的多元组中与其相对应的有效范围进行比较。在一台标准检验机中，如果检验结果GEM属于这个有效范围，那么这个电子元件3就被认为是完好的(SOUND)。否则，就被认为是有缺陷的(DEFECTIVE)。接下去的操作继续下一个步骤70。这个下一步骤70在于要么检验下一个电子元件3，要么结束检验，如果只有一个要检验的元件或者如果最后的检验是一系列元件的最后一个元件的检验，否则对相同的元件进行另外的检验。
一般来说，一个电子元件的分析包括形成一个设计为能检验所有这些导电区域5的检验系列的一系列不同的检验。现在每个检验的执行包括多项操作，在某些场合，它要求按照所设计的等待阶段(或周期)使一个施加的电信号SE稳定，一个电量GE被接收，或者使所接收的电量的测量值再稳定。
这些等待阶段构成附图2步骤40的部分，它们尤其是包含步骤b)和d)。
在步骤b)中，被选择用于检验的电信号(或多个电信号)SE被施加，然后在与所述检验相对应的第一个稳定确定周期(或等待阶段)D1期间有一个等待。当然，实际上在同时，当该检验包括可能是多个不同的信号基本上同时施加在不同的电极上，它可能提供不同持续时间的多个第一个稳定周期D1或与第一个最长的周期相对应的一个单独的第一个稳定周期。这个步骤b)能使电子信号SE在与电子电路3相关的电路中被建立。
在跟随步骤c)之后任选的步骤d)期间，由选定的检验指定的一个或几个电量GE被获取。(例如，这个步骤在于闭合在电子元件中的相关电路或换言之在于连接输出端，以便测量由该检验指定的电量，它能提供一个新的与所选定检验相对应的被称为第二测量周期D2的等待阶段，以便使测量装置能有足够的时间去测量指定的电量。当然，当几个电量必须实际上被同时测量时，如在第一个稳定周期D1，它能提供或者多个分别对于每个要测量电量的第二测量周期D2或者第二个测量周期D2中的最长的一个。
每个测量阶段可能持续几毫秒或者甚至是几十毫秒。这些等待阶段有被过分高估的持续时间以便确保检验结果的质量。
现在，与普通的看法相反，申请人已经认识到它能通过一个学习过程，减少每个检验等待阶段的至少一些持续时间(或周期)。
为了做到这一点，本发明提供了一种被设计为连接到检验机2上的辅助工具1，以便替代控制至少某些操作步骤。在图2的算法中这个控制的替换在步骤70期间执行，它在步骤60和80之间，即在程序装置10已经完成一个完整的循环(步骤a)至f))之后。
辅助工具1尤其包括(参见图1)处理装置13，它被设计成替代控制检验机2中的检验装置6，为了每次程序装置10的步骤b)至e)都能以比上一次更小值的一个第一个稳定周期D1和/或一个第二个测量周期D2重复执行，直到满足一个预定的终止判定。这个终止判定考虑到在步骤60(参见图2)期间对于一个(第一和/或第二)周期的每个减少的值所测量及存储的电量GEM的分布。
而且，在遇到一个终止判定后，处理装置13能够建立新的至多等于它们的初始值D1和D2的第一稳定周期值ND1和/或第二测量周期值ND2，及电测量和存储的变量GEM的分布，证实了一个根据本发明变化的选择条件。因此，这个辅助工具可以自动地无任何额外辅助条件地确定一个或多个小于或等于它们各自的初始值的持续时间的新的周期。在某些场合，当这些检验是在大批量的电子元件上进行时，这使得它能很本质地减少检验的持续时间。我们将进一步返回到下面由辅助工具1替代控制检验装置6的模式中。
给定等待阶段的逐步减少导致了测量的电量GEM值的变化，为了能证实测量电量GEM在与该值相对应的有效，如果等待阶段具有与初始计划的持续时间相同的持续时间，有必要使用一个函数使GEM减少到它应该具有的值。
图3a表示了测量的电量GEM值根据其测量的等待周期的进展。图3a给出了一个要被验收为完好的元件的进度。图3b表示了一个被检验的元件的进度。假定等待持续时间等于测量周期D。对于初步设定的一个标称测量周期DO，对应有测量的电量GEM值Mo，比如这个电量可以是电压，当测量持续时间(或周期)减小时，则对于大于或等于0的周期的一个持续时间Dmin，测量的电量GEM减小到0值。
图3c至3e给出了在越来越早的日期T、T’、T”中一个给定检验的结果的统计分布。纵坐标表示样本的数量，对样本的测量结果值与一个横坐标值相对应。在本例中，横坐标示出测量电压差值的毫伏值，例如在检验点的电路电压值与电源值的差值的测量值。图3e以简化形式表示统计曲线明显展宽，标准偏差S”很大。
因而，在标称持续时间T基础上，在T’=0.95T、T”=0.9T等等以此类推时间里，是能进行本发明(M、S或其它值的)统计测量的。
做为一种变形，一个采样-保持装置放置在测量电路以及快速模-数转换器中，在一个周期对于每个样本能够获得在一次检验期间被检验的信号进展的离散时序图。也能获得一组样本的这种时序图。
本发明在任何情况下，统计曲线则是按每个日期(T、T’、T”)进行的测量绘制的。这些统计曲线最好是测量标准偏差。其它的统计元素可以被设定。然后能够描绘出作为T、T’、T”的函数的测量的统计元素(S、M或类似的元素)进展的曲线图。在由此获得的曲线上，这个选定的日期是对于在基本元素按给定比例的统计元素中的值。简言之，当S”小于S(1+x％)时T”被选定，x被给定或由制造商根据实际经验指定。在一个例子中，x等于2。
同样，最好另外定义两个参考的标准CPKl(低)和CPKh(高值)。这些标准的表达式是CPKl=|各个值的平均值-下限值|/SCPKh=|各个值的平均值-下限值|/S||之间的项是被取绝对值的项。
平均值M就是在给定日期T得到的值的平均值。在更早的一个日期T’，系数CPK变为CPKl’=|M’-下限|/S’CPKh’=|M’-下限|/S’这样如果在日期T，如果均值是5V，并且其上限和下限是4.5V和5.5V，CPKl=0.5/1=0.5CPKh=0.5/1=0.5相反在更早的日期T’内，即使S’仍等于S(图3d)，有可能需要一个更严格的标准。实际上M’值可能等于4.6V。在这种情况下，系数CPKl和CPKh分别等于0.1和0.9。在本发明中，以这种类型的标准首先要选择两个系数中较低的一个，也就是最合适的一个。其次要确定一个极限日期T”，在这个日期，系数CKP’是一个给定的比率或者具有一个相对于基本系数CPK的给定的差值。例如，当CPK的一个值已经达到相对于标称CPK的一个极限偏差，T”则被选为最早的极限日期。
这些操作方法具有优点判定必须进行测量(在检验期间赢得最大量的时间)的日期T”(最早的可能时间)就是将所有的检验保持为同质性检验的日期，这个操作方法使得它能根据事先知道的置信度的间隔选择要被选择的时间T”。其结果是调整检验速度为一个效率标准而不是一项纯技术标准。根据本发明，一批检验的集成电路可以被充满信心地推向市场，它们如同根据老的更长的检验方法一样满足同样的可靠性条件(例如每100,000件只有一个有缺陷件被判定为完好件)，因此本发明有可能量化这个输出的要求。实际上，按照这种输出的要求，在检验机使用上，会产生直接的技术影响这些应用是最佳的。
一个门限值Ms(图3a)被定义，低于这个门限值Ms的测量电量GEM值已没有任何意义。对于这个值Ms，有一个相对应的第二测量周期Ds。因此，所有的测量值Mj包括在Ms值和Mo值两者之间并能被辅助工具1所利用。这个门限值Ms与最低值的交叉点就是范围标准。在一个例子中，Ms等于1V。在另一个例子中，Ms等于Mo的50％或另一百分比。
函数发生器14的目的在于准备一个能被施加到有效区并能减少一个测量的电量GEM(对于一个测量周期Dj)的值Mj到值Mo的一个函数，如果在一个持续时间等于Do的周期已经进行测量，这个测量的电量应该具有的值为Mo。
现在尤其要参看图4和图5，提供辅助工具1的操作模式的详细描述。
这个工具根据两种不同的模式工作第一种模式称为学习模式(图3a)，在此期间，它将搜索一个或多个等待阶段持续时间的最小值以便减少由检验机用户所选择的检验持续时间，第二个模式(图3b)跟随在学习模式之后，在此期间它将操作传给程序装置10以便以在学习模式期间确定的时间周期的一个新的配置完成步骤a)到步骤f)。
学习阶段(见图4)的目的是获得每个要测量的电量的响应曲线作为等待阶段持续时间的函数。
为了做到这点，处理装置13包括一个被设计成通过对至少b)至f)阶段的截获控制程序装置10的截获模块16。这实际上中断了由用户所选定的检验的正常运行。
更可取的，为了赢得时间，学习阶段要在要被检验的同一个电子元件上进行。但是自然地每个学习阶段和尤其是每个时间减少的步骤可以在连续的电子元件上完成。更可取地，当学习在同一个元件上进行时，学习工具1允许检验机2第一次以带有与所选择的检验相对应的延迟执行步骤a)至f)，在此后的叙述中，步骤a)至f)(或图2中的步骤20至60)将被假设形成一个检验机2的程序PRG的一个循环。
然后检验机2的程序装置10通过执行步骤a)(接口8的配置)开始第二个循环。辅助工具1随后开始工作。这个工作抑制随后两个周期，第一个稳定周期D1和第二个测量周期D2中至少一个周期。这个操作可以通过搜索在程序PRG中指定周期并装有与选择的检验对应的多元组参数的关键词来进行。实际上，在程序中搜索指令“WAIT”。因此在与这个要修改的周期相对应的每个关键词前后，截获模块16发出一个中断命令(以检验机2的程序的计算机语言)并且用持续时间已减少一个周期来代替它，例如Dj(见图3a)大于Ds。这个减少例如可以是步进式的或者二分(docholomous)式的。当然，这两种减少方式决不是包罗万象。如果需要，一个周期的每次替换都可以通过程序PRG的重新编译来完成。
然后，第二个程序循环PRG可以连续进行步骤b)至步骤e)。这构成图4的步骤110。然后在步骤e)和步骤f)之间，一个步骤120被完成，其间在循环过程的前面各个步骤期间被测量的电量值被存储在辅助工具1的处理装置13的工作存储器17内。当然GEM的值可以被存储在检验机2的辅助存储器123内。然后，各种被存储的变量GEM与预定的门限值Ms比较，与这个门限值相关的有一个周期Ds，例如它被存储在处理装置13的一个比较模块18中。这就是步骤130。
随后出现两种情况，一种是测量的电量GEM比门限值Ms小，则直接过渡到下面还将进一步叙述的步骤160，另一种是GEM值比Ms值大，并且，在这种情况下，可以使这个周期的持续时间进一步减小。这个操作在步骤140期间完成，在此期间，截获模块16搜索已经预先放在程序PRG内的中断命令，以便借助于一个新步骤进行要修改的周期的一个新的替换。这样给出一个新的配置。在这个步骤里，当学习阶段在连续的电子元件上进行时，则提供一个步骤150，在这里刚刚被检验的元件被随后的元件所代替。
然后步骤110至140(可能还有150)用一个比先前减少的周期值重新开始，直到测量的电量GEM值低于门限值Ms为止。
当在这种情况时，操作进行到步骤160，在此期间处理装置13在初始周期，在此时是D0，和与门限值MS相对应的周期Ds之间选择一个确定的周期。这个新的周期被称为ND并且与曲线上GEM的对应值MN相关，这条曲线是由处理装置13将在学习阶段的不同循环期间根据实验测量逐点得来的。
然后这个新的周期ND被存储在处理装置13的工作存储器17中，处理装置在搜索关键词的初始阶段将把它插入一个特殊的位置，代替WAIT指令的自变量，然后在步骤170中，辅助工具1的函数发生器14准备将应用于随后被检验的电子元件的测量电量值GEM上的函数f(GEM)，以使得他们对于周期ND的测量值被减小到电量测量值应该达到的值，如果一个周期D0已被作为这个检验的初始选定值。这个过程不是必不可少的。它对于与在本发明之前和用本发明进行的检验相比较是有用的。
作为一种替代方案，可以规定处理装置13，例如借助于截获模块16，使用所选择的f()的反函数，以便修改与被测量的电量对应的有效范围，以便在以后的检验期间，被测量的电量值与由反函数而不是在步骤170期间为这个被测量的电量值准备的函数f()修正的新的有效域相比较，以便它和初始有效值域进行比较。
所有的这些实验对包括在学习阶段计算的测量值GEM及对应的周期或各周期的连续循环期间中，所述的形成元件的响应曲线的对以后将以相应的表的形式存储在处理装置的工作存储器17中。然而，它们也可以存储在函数发生器14中用于此目的的一个预定存储器中或检验机2的一个存储器中。这样本发明的元素，用于元件检验机方法和辅助工具可以存储在检验程序中，在由检验程序调用的库中，在检验装置的存储器中或者其它任何能够存储的介质中以及检验机的操作系统中。
当然，如果与测量的电量GEM相关的Mj值不仅依赖于一个第一个稳定周期D1j而且也依赖于一个第二周期D2j，这个对应的表格可以由三元组或者更普通的多元组形成。
这个学习阶段则结束。然后辅助工具1可以允许检验机2用在学习阶段确定的一个新周期ND连续地检验。然后辅助工具1进入它的第二个操作模式(见图5)。在这个模式中，学习工具1今后包含被检验的批量电子元件的每个测量的电量GEM的“理论上的”响应曲线。
可以设想两个子模式。在第一个子模式中，这个工具1包含一个模块23，它能替换与程序装置10的阶段f()相对应的程序PRG部分，以便这个阶段永久地按照函数f()工作，即在进行由此的比较之前有条理地应用到每个GEM值上，或者把f()的反函数应用到与相对应的GEM相比较的有效值范围上。然后这个工具可以“停止服务(offservice)”并且允许程序装置10在没有外部插入的情况下工作。
在第二个子程序里，工具1允许程序装置10用一个刚被计算出的新的配置CC开始一个新的循环。这个配置包含有新的周期。然后这个已预先检验的元件被随后的元件代替。这构成步骤200。然后在步骤210里，检验用已经计算出的配置CC进行。这对应于程序装置10的步骤b)至e)。一旦得到被测量的电量GEM值，在步骤220期间，函数f()将被应用到它上面，这给出了一个f(GEM)值。然后这个f(GEM)值在步骤230里被分析。这项分析实际上对应于程序装置10的步骤f)，因为它是f(GEM)和与检验过程中的电量对应的有效值范围之间的比较。
辅助工具1的处理装置13可以装有一个过滤模块19，它设计成当测量的电量值与有效范围相差太大时用于除去它们，在这个过程里，它应在分析步骤230之后进行。在这个假设里，如果这个值被认为是异常的，这个检验将直接返回到步骤210重新开始。否则，操作进行到使存储的步骤240，例如存储在处理装置13的工作存储器17的一个区域21中，根据以新的周期ND2测量的GEM值预先被计算出来的f(GEM)中。
在步骤230期间，f(GEM)的分析给出了指出被检验元件是完好的或是有缺陷的一个结果。在步骤250，辅助工具1的处理装置13使用存到工作存储器17的区域21中被测电子元件所有结果给出直到现在获得的所有结果的平均值，。
然后这个平均值比如由处理装置13的比较模块18与预定输出门限值相比较。由此就能够确定被测的这组电子元件是低于还是高于由用户指定的输出门限值。如果需要，标准CP’要相应地调整。
辅助工具1的处理装置13包括一个适配模块22，它首先在由处理装置13在步骤250期间得到的中间值和预定输出门限值之间比较，其次，根据这个比较决定是否新修改的周期ND应当适应用户所选定的输出门限值。如果是这种情况，这个适配模块22建立起一个比在学习阶段期间确定的先前的周期ND更大的新的修改周期NDM。在步骤260期间，这个修正周期NDM送入程序PRG以代替先前的周期ND。然后这个操作返回到步骤200以便检验下一个电子元件。然后步骤200至260被重复进行直到不再有任何被检验的电子元件为止。
当然，这个修正步骤260可以涉及几个周期，例如第一个周期D1和第一周期D2或仅有第一周期D1。可能设想这个第二个子模式的一个变型，在其中包括Mj值和持续时间Dj的被测量的实验对与存储在对应表17中含有与实验对相同周期D的相对应的对进行比较。如果实验的Mj值和存储于对应表17中的电量的理论值实质上是相同的，那么被检验的电子元件的性能被认为是有效的；结果如果在这个电子元件上只有一个电量要经过检验，它被认为是合格的。
显然，在学习阶段后周期的修正可以适应本文前面所述的第一子模式。要做到这点，在由程序装置10完成每个阶段f)后，足以让工具1“恢复控制”以便去计算元件结果的一个平均值，也是所述的参考第二个子模式的一个平均值。
此外，辅助工具1可以安排，以便在学习阶段逐步地交替地减少第二测量周期，它可能比第一稳定周期要长，然后再逐步地交替地减少第一稳定周期。在这种操作模式里，操作过程如下首先在一个第一循环里，例如第二周期D2被减少，然后经过一个或多个循环，第一周期D1被修改，周期D2继续被修改直到满足终止标准(门限值MS的交点)，然后通过减少先前的第二修改周期D2构成一个循环，再随后有多个减少第一周期D1的循环。许多其它的与减少周期D1和D2相结合的操作模式可以被设计。
本发明不应局限在本文上述的实施例中，而应包括由那些熟练的技术人员根据本文下述的权利要求书的内容能够引申的所有变型。
因此，本文上面所述的不同模块的安排，实际上可能与描述过的不一样。尤其是，处理装置和函数发生器可能被制成一个单个的多功能的电子模块(或元件)形式。类似地，不同的存储器可以被制成细分为区域或寄存器的单一存储器形式。
甚至这个辅助工具能完全由能直接插入到检验机中的软件模块制成。在这种情况下，很显然工具所使用的存储模块是该检验机中的。
权利要求
1．一种检验电子元件的方法，其中在一个初始日期，这些元件的电极被施加电压，在一个测量日期，测量建立在这些元件的端子上的电压值，并且比较这些测量的值与标准值，根据这个比较结果验收或废弃这些元件，其特征在于，对于比较，在对应于这个初始日期的一个标称等待持续时间的一个标称日期，为一批合格的元件和一个给定的检验，确定一个标称统计像点，在所述标称等待持续时间之前或之后的至少一个中间日期，为该合格批量确定一个中间统计像点，通过比较这些标称的和中间的统计像点，采用一个标准，选择在测量持续时间中的最早可能中间日期，和所述最早可能中间日期被作为测量日期。
2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于所确定的统计象点包括一个对合格批量的测量结果的平均值的估计。
3．根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于所确定的统计像点包括一个对合格批量的测量结果的标准偏差的估计。
4．根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于所确定的统计像点包括对一个第一量与一个第二量的比率的估计，其中第一量等于测量结果的平均值与该平均值的容差极限之间的差值的绝对值，第二量等于合格批量的测量结果的标准偏差。
5．根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于确定一个称为检验像点的一个被检验电子元件的一个统计像点，并且借助于所述准则，根据标称统计和测量像点的比较结果改变测量日期。
6．根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于用中间标准值代替所述标准值，所述中间标准值通过在所述标称等待持续时间结束之前的一个中间日期对于一批合格元件其端子上建立的势能的渐近中间值的一个测量值而得到的，为这些中间值确定中间极限值，并且在测量日期其测量的值与这些中间极限相容的元件被作为合格的。
7．根据权利要求1至6所述的方法，其特征在于所述标准值被在一个中间日期为不同元件的测量结果的统计计算所得到的中间标准值所替代。
8．根据权利要求7所述的方法，其特征在于统计计算包含一个消除异常值的滤除。
9．根据权利要求7所述的方法，其特征在于统计计算是所述测量的值的一个平均。
10．根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于当所述测量的值大于中间标准值时，验收元件为合格的。
11．根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于当测量的值小于中间标准值时，验收元件为合格的。
12．根据权利要求6至9这的方法，其特征在于当测量的值在一个给定的容差内等于中间标准值，验收元件为合格的。
13．根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于通过在一批合格元件上循环地执行所述方法来确定中间日期为最早可能日期，其间中间日期渐近地离开标称等待持续时间的结束处。根据标准当标称和中间统计像点不再相容时循环停止。
14．根据权利要求13所述的方法，其特征在于中间日期离开的进程是单调递减的。
15．根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于测量的势能经历了一个跟随有一个稳定阶段的一个过渡阶段，在所述过渡阶段中得到一个中间日期。
全文摘要
一种装置(1)包括处理装置(13),它能够控制检验机(2)执行至少一些其步骤的,每次减少至少一个持续时间直到满足一个考虑由该装置在每个减少的持续时间值测量的电量的分布的终止标准,并设置至多等于企初始值的一个新的持续时间,所测量的电量分布满足一个所选择的分布条件。它还包括一个函数发生器(14),它能提供应用于至少一个在一个所述步骤期间执行的比较的一个函数,使得所述函数在新的周期的测量上操作。
文档编号G01R35/04GK1220008SQ97195009
公开日1999年6月16日 申请日期1997年5月23日 优先权日1996年5月29日
发明者菲利蒲·里吉恩 申请人:索福特林克公司