晶圆测试的方法与流程

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种晶圆测试的方法。

背景技术：
晶圆测试（ChipProbing，CP）是在晶圆制造完成之后，对晶圆上每一个芯片进行电性能力和电路机能的测试。晶圆测试也叫芯片测试（diesort）或晶圆电测（wafersort）。晶圆测试是为了以下目的，首先，可以在晶圆送到封装工厂之前，鉴别出合格的芯片，不合格的芯片不进行后续的封装过程，节省成本。另外，能对器件/电路的电性参数进行特性评估，工程师通过这些监测参数的分布状态来控制工艺的质量水平。在测试时，晶圆被固定在真空吸力的卡盘上，同时探针与芯片的每一个焊垫相接触。测试仪将电流或电压通过探针输入被测器件，然后测试该芯片对于此输入信号的响应，得到电性能参数。测试的数量、顺序和类型由计算机程序控制。现有的对晶圆上的芯片进行测试的顺序是，沿着某一方向，对晶圆上的芯片逐个进行测试。如图1所示，为现有的对晶圆上的芯片进行测试的示意图，其中虚线围成的方格表示晶圆上的芯片，填充阴影的方格表示被标记不良或电性能不佳的芯片。实际生产中，晶圆往往形成有缺口（notch）101用来粗对准晶圆的位置，在本例子中，待测试的晶圆经过粗对准后缺口101朝向右侧，探针从在水平方向上逐个逐行对芯片进行测试（例如为图1中实线标出的路径），然后将合格芯片与不良品在晶圆上的位置在计算机上以晶圆图的形式记录下来。一般来说，晶圆生产是按产品种类按批次生产，例如，同一盒晶圆，经过完全同样的生产过程和工艺参数，其上的芯片良率也呈相似的分布。然而，有时测试的结果并不能真实的反应出晶圆上不良的芯片的分布，由于机台校准或测试设置等原因，测试结果会表现为该批次晶圆上的某些区域在测试方向上的芯片都被标记为不良或电性能参数不佳（如图1中阴影部分）。因此，工程师在面对这样的测试结果时并不能分辨出是这些芯片确实存在缺陷还是由于测试引起的问题，只能通过重新测试或借助其他手段进行确认，这样就增加了工艺时间，甚至严重的降低了生产效率。

技术实现要素：
本发明提供一种晶圆测试的方法，以解决现有技术无法直接分辨出不良的测试结果是由于芯片确实有缺陷还是由于测试引起的问题。为解决上述技术问题，本发明提供一种晶圆测试的方法，对晶圆上的芯片逐个进行测试，所述晶圆测试的方法在两个相互垂直的方向分别对待测试晶圆进行测试。可选的，待测试的晶圆为同批次的相同产品的多片晶圆，将所述多片晶圆分为两组，两组晶圆的进行测试的方向相互垂直。可选的，对所述多片晶圆中第奇数片的晶圆在第一方向进行测试；对所述多片晶圆中的第偶数片晶圆在与第一方向垂直的第二方向进行测试。可选的，待测试的晶圆为单片晶圆，将所述单片晶圆划分为多个区域，相邻的区域进行测试的方向相互垂直。可选的，晶圆上相互垂直的两条弦将晶圆分为四个区域，相邻的两个区域进行测试的方向相互垂直。可选的，晶圆上相互垂直的两条直径将晶圆等分为四个区域，按顺时针方向定义这四个区域为第一区域、第二区域、第三区域、第四区域，其中第一区域和第三区域在第一方向进行测试，第二区域和第四区域在第二方向进行测试。可选的，定义晶圆缺口与晶圆圆心所在的直径的方向为第一方向，定义晶圆平面内与第一方向垂直的方向为第二方向。与现有技术相比，本发明提供的晶圆测试的方法具有以下优点：所述晶圆测试的方法对待测试的晶圆在相互垂直的两个方向上进行测试，若是晶圆测试受到测试本身因素的影响时，不同的方向上的测试结果会呈现出明显的区别分布，这样可以直接通过测试结果分辨出本次测量是否受到测试本身因素的影响，从而能有效的分辨由于测试本身的因素影响而标记的芯片不良，也就减少了需要重新测试或借助其他手段对测试结果进行确认的情况，进一步的，还能通过测试结果确定受测试本身因素影响的晶圆的具体的区间，大大的提高了效率。附图说明图1为现有的对晶圆上的芯片进行测试的示意图；图2A至图2B为本发明实施例一所提供的晶圆测试方法的示意图；图3为本发明实施例二所提供的晶圆测试方法的示意图。具体实施方式本发明的核心思想在于，提供一种晶圆测试的方法，该晶圆测试的方法对待测试的晶圆沿着两个相互垂直的方向分别进行测试，当晶圆测试受到测试本身因素的影响时，不同的方向上的测试结果会呈现出明显的区别分布，这样，可以直接从测试结果中分辨出测试结果的良率分布是否受到测试本身因素的影响，大大提高了生产效率。下面将结合示意图对本发明的晶圆测试的方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。实施例一待测试的晶圆是为同批次的相同产品的多片晶圆，例如是标准的生产中的一盒晶圆（25片），将所述多片晶圆分为两组，这两组晶圆的进行测试的方向相互垂直。如果存在测试本身因素的影响，那么在不同方向进行测试的晶圆上会呈现明显的区别，以此来直接分辨出该次测试是否存在测试本身的问题。优选的，按奇数片和偶数片分为两组，对第奇数片的晶圆在第一方向进行测试；对所述多片晶圆中的第偶数片晶圆在与第一方向垂直的第二方向进行测试。较优的，参照图2A至图2B，定义晶圆缺口与晶圆圆心所在的直径的方向（图中水平方向）为第一方向，定义晶圆平面内与第一方向垂直的方向（图中竖直方向）为第二方向。也就是说，该批次的第1片晶圆在水平方向上对芯片进行逐个逐行的测试（如图2A所示），第2片晶圆在竖直方向上对芯片进行逐个逐列的测试（如图2B所示），第3片晶圆在水平方向上对芯片进行逐个逐行的测试……依此类推。若是测试结果按晶圆的奇偶片数呈规律的间隔分布，例如在奇数片上均表现为在水平方向上部分区域芯片被标记为不良或电性能参数不佳（图2A中阴影部分），在偶数片晶圆上均表现为在竖直方向上部分区域芯片被标记为不良或电性能参数不佳（图2B中阴影部分），或者是第偶数片上对应区域并无芯片在水平方向上标记为不良或电性能参数不佳。则可以判断出该次测试受到测试本身的因素影响，如测试校准或参数设定的问题等。进一步的，若按晶圆的奇偶片数呈规律的间隔分布的现象从该批次晶圆中的某片晶圆开始出现或结束，即可具体的确定受测试本身因素影响的晶圆的具体的区间。若是测试结果在该批次晶圆上不良区域的分布没有按奇数片或偶数片的规律，例如不论奇数片还是偶数片都在区域的芯片在水平方向上标记为不良，则可排除是由于测试因素的影响。实施例二在本实施例中，待测试的晶圆为单片晶圆，对这该片晶圆上的不同区域在两个相互垂直的方向分别对待测试晶圆进行测试，即可通过测试结果辨别出测试结果的良率分布是否受到测试问题的影响。具体的，本实施例中晶圆被其上相互垂直的两条弦将晶圆分为四个区域，相邻的两个区域进行测试的方向相互垂直。较优的，利用晶圆上相互垂直的两条直径将晶圆等分为四个区域，本实施例中，选取其中一条直径为经过晶圆缺口的直径，如图3所示。按顺时针方向定义这四个区域为第一区域311、第二区域312、第三区域313、第四区域314；定义晶圆缺口与晶圆圆心所在的直径的方向为第一方向，定义晶圆平面内与第一方向垂直的方向为第二方向，其中第一区域311和第三区域313在第一方向进行测试，第二区域312和第四区域314在第二方向进行测试。和实施例一中的原理相同，若这四个区域内的良率分布随着测试方向的不同在不同的区域内出现规则的变化，例如在第一区域311和第三区域313内出现沿第一方向的不良芯片分布，在第二区域312和第四区域314内出现沿第二方向的不良芯片分布，如图3中所示，则可断定本次测试存在由于测试本身原因造成的芯片被标记为不良的因素；若这四个区域内的良率分布并不随测试方向不同发生明显变化，例如，第一区域出现沿第一方向的不良芯片的分布，第二区域的不良芯片仍为沿第一方向分布，则可以判断不是由于测试本身原因造成的芯片被标记为不良。在本发明的另一实施例中将实施例二中的对单片晶圆的测试方法结合到实施例一中，对每片晶圆都进行如实施例二中的测试方式，并使相邻晶圆的相同区域的测量方向相互垂直，同样可以对同批次的多片晶圆进行测试。综上所述，本发明提供一种晶圆测试的方法，该方法在相互垂直的两个方向上对待测试的晶圆进行测试，从而能有效的分辨由于测试本身的因素影响而标记的芯片不良，并从测试结果上直接分辨出测试结果是否受到测试本身因素的影响，也就减少了需要重新测试或借助其他手段对测试结果进行确认的情况，大大提高了效率。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。