CN113030676B - 一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,包括以下步骤:判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常;选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒;给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流,共阳极或共集电极的加载端置为0V,此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1;给测试颗粒阴极或基极加载测试电流,再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压,记录为V2,同时测试被测颗粒阴极或基极的电压,记录为V3;计算二极管的Vf和三极管的Vcesat,Vf=V3‑(V2‑V1),Vcesat=V3‑(V2‑V1)。本发明能够提高对二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度,有效降低测试误差。
Description
技术领域
本发明属于分立器件测试领域,涉及一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法。
背景技术
分立器件主要包括场效应管(MOS)、三极管(BJT)、二极管(DIODE)等,其中间产品晶圆需要进行预先测试,剔除失效的器件,合格的器件才会进行后面的封装工序。
场效应管(MOS)的晶圆大多数为共漏极(Drain)设计,漏极并未通过芯片上的PAD引出,而是通过衬底连接到载片台(CHUNK),再连接到测试机。二极管(DIODE)的晶圆一般是共A或共K极设计,其中一极未通过PAD引出,而是通过衬底连接到载片台(CHUNK),再连接到测试机。三极管(BJT)的晶圆一般是共集电极(C)设计,集电极未通过PAD引出,而是通过衬底连接到载片台(CHUNK),再连接到测试机。场效应管的晶圆比较容易实现临近颗粒法测试,因为MOSFET导通时是电阻状态,通过测量用的弱电流时几乎不产生压降,而二极管、三极管是PN结连接,只能单向导通,通过很小的电流仍然会产生压降,因此,在二极管、三极管的晶圆测试时,不用临近颗粒法,如果CHUNK台的接触平面不是很理想,一些大电流参数如二极管的Vf,三极管的Vces等测试的就不是很准确。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中二极管、三极管的晶圆测试大电流参数不准确的问题,提供一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,能够提高对二极管、三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度,从而有效降低测试误差。
为了实现上述目的,本发明有如下的技术方案:
一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,包括以下步骤:
-判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常;
-选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒;
-给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流,共阳极或共集电极的加载端置为0V,此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1;
-给测试颗粒阴极或基极加载测试电流,再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压,记录为V2,同时测试被测颗粒阴极或基极的电压,记录为V3;
-计算二极管的Vf和三极管的Vcesat,计算式如下:
Vf=V3-(V2-V1);
Vcesat=V3-(V2-V1)。
优选的,通过测试小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常。
优选的,所述的小电流参数包括击穿电压和漏电流。
优选的,所述被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致。
优选的,所述辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结,通过差分运算得到共阴极或共基极的电压。
优选的,所述被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒,则选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
优选的,所述辅助颗粒阴极或基极加载的基准电流为1mA。
相较于现有技术,本发明有如下的有益效果:
通过功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒,借助辅助颗粒对测试颗粒进行测试,避免载片台接触不理想造成大电流参数测试不准确的问题,本发明方法能够提高对二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数的测量精度,有效降低了测试误差。
附图说明
图1本发明测试方法实施例的流程图;
图2本发明实施例对二极管的参数Vf进行测试的示意图;
图3本发明实施例对三极管的参数Vcesat进行测试的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
参见图1,一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,包括以下步骤:
S101,通过测试击穿电压、漏电流等小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常;
S102,选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒;被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒,可以选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
S103,给辅助颗粒阴极或基极加载1mA的电流,共阳极或共集电极的加载端置为0V,此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1;
S104,给被测颗粒阴极或基极加载大电流,再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压,记录为V2,同时测试被测颗粒阴极或基极的电压,记录为V3;
S105,计算二极管的Vf和三极管的Vcesat,Vf=V3-(V2-V1),Vcesat=V3-(V2-V1)。
使被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致。辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结,通过适当的差分运算,得到共阴极或共基极的准确电压。
实施例1
如图2所示,本发明对二极管的参数Vf进行测试的步骤如下:
S201:当被测颗粒为Die1时,同时启用Die2作为辅助颗粒;
S202:Die2的阴极拉出-1mA的电流;
S203:共阳极的force设置为0V。阳极源的sense接到的是Die2的阴极,此时Die2的阴极实际为-0.6V左右。测试这个电压值,并记录为V1;
S204:被测器件Die1阴极的Force拉出大电流,再次测试Die2阴极的sense,记录为V2同时测试Die1阴极的sense,记录为V3;
S205:由于在固定小电流条件下,Die2的PN结压降是恒定不变的。在共阳极流过大电流,A点电压发生变化时,Die2的阴极电压会发生完全等幅的变化。因此V2-V1就等于A点电压的在大电流下的变化,即Vf=V3-(V2-V1)。
实施例2
如图3所示,本发明对三极管的参数Vcesat进行测试的步骤如下:
S301:当被测颗粒为Die1时,同时启用Die2作为辅助颗粒;
S302:Die2的基极加载1mA电流;
S303:共集电极的force设置为0V。集电极源的sense接到的是Die2的基极,此时Die2的基极实际为0.6V左右。测试这个电压值,并记录为V1;
S304:被测器件Die1的基极加载规定电流,Die1发射极的Force拉出大电流,再次测试Die2基极的sense,记录为V2同时测试Die1发射极的sense,记录为V3;
S305:因为在固定小电流条件下,Die2的PN结压降是恒定不变的。在共集电极流过大电流,A点电压发生变化时,Die2的基极电压会发生完全等幅的变化。
因此,V2-V1就等于A点电压的在大电流下的变化,也就是集电极流过大电流后从0V发生的偏移值,即Vcesat=V3-(V2-V1)。
综上所述,用上述方法测试二极管三极管晶圆的Vf、Vcesat大电流参数是可行的,并且有效提高了测试精度,降低了测试误差。
以上所述的仅仅是本发明的较佳实施例,并不用以对本发明的技术方案进行任何限制,本领域技术人员应当理解的是,在不脱离本发明精神和原则的前提下,该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换,这些修改和替换也均属于权利要求所涵盖的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
-判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常;
-选择功能正常且距离被测颗粒最近的两个颗粒作为辅助颗粒;
-给辅助颗粒阴极或基极加载基准电流,共阳极或共集电极的加载端置为0V,此时辅助颗粒的阴极或基极的电压记为V1;
-给测试颗粒阴极或基极加载测试电流,再次测试辅助颗粒阴极或基极的电压,记录为V2,同时测试被测颗粒阴极或基极的电压,记录为V3;
-计算二极管的Vf和三极管的Vcesat,计算式如下:
Vf=V3-(V2-V1);
Vcesat=V3-(V2-V1);
所述被测颗粒和辅助颗粒的数量与测试工位的电路臂数量保持一致;
所述辅助颗粒与共阴极或共基极的连接存在PN结,通过差分运算得到共阴极或共基极的电压;
所述被测颗粒最近的颗粒如果为不正常颗粒,则选择次近的颗粒作为辅助颗粒。
2.根据权利要求1所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,其特征在于:通过测试小电流参数判断N个被测二极管、三极管颗粒的基本功能是否正常。
3.根据权利要求2所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,其特征在于:所述的小电流参数包括击穿电压和漏电流。
4.根据权利要求1所述基于临近颗粒法的二极管三极管晶圆测试方法,其特征在于:所述辅助颗粒阴极或基极加载的基准电流为1mA。
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