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PCM测试培训资料


PCM 测试培训

概 述
PCM 测试的作用
测参数

参数有什么作用?
? ? ? ? 建立器件模型 制定出片标准 监控工艺质量 寻找低良原因

概 述
PCM 设备类型 ? CMOS/BICMOS/E2等低压器件测试设备: 4070/4062/450/425; ? DMOS测试设备: FET3600(兼顾CP测试和中测打点的功能) ? 二极管测试设备: APD01

概 述
三 PCM 测试系统结构
网线
电容仪 万用表

控制终端

测 试 仪
TESTER

脉冲发射器

开关矩阵 和针卡

探针台
PROBER

PCM程序描述
4070: 语言BASIC 程序结构: 子程序
TESTSUBS.6

主程序
TESTS. 6

PRINT文件
print

LIMIT文件 坐标文件
TSTLST/TLbkup .std

产品测试程 序:CODE名

TESTS.6

print

TSTLST/TLbkup

.std

450程序描述: 语言:C 子程序 主程序
PGM
PLANS

标准测试模块
NMOS/PMOS

LIMIT FILE 坐标文件
klf .wdu

产品测试程 序:CODE名

pgm

klf

plans

.wdu
cpf/wpf

开发PCM程序需要与PCM确认什么信息? 测试需要的硬件配(电容仪/脉冲发生仪等) 针卡信息
针卡上的针间距是否可以与开发产品WAFER上的PAD间距一致; 针卡上的针的个数与排列是否与开发产品WAFER上的PAD个数与排列一致

测试电压电流要求PCM测试机台是否可以满足 4070/4062: 见后页 450/425: 200ma/200v FET3600:5A/2000V

4070

450

PCM测试程序开发
开发PCM程序需要提供什么资料?

?测试模块 ?坐标 ?测试电学条件 ?参数规范

PCM程序开发需要填写的表单? E状态产品的更改路径:
\\Fas920a\Fab1文件库\特别共享\PI电性测量课\TD程序调试申请报表

M/N/P/ER状态的更改使用路径,工作流路径:
什么时候需要写 申请:单个产品更 改的时候,子程序 优化走PCM人员走 -PCCB

程序开发完后PCM人员做什么? E状态产品:

M/N/P/ER状态产品: EIP系统里会有附件附上.

PCM异常处理流程

PCM测试问题分析流程
测试问题反馈

测试问题思考方向:
针卡/机台/操作习惯/程序

经典案例分析
450 IOFF----弥补设备硬件差异 MGLV P+ 测试问题------解决工艺缺陷 VTFOX测试问题--------TESTKEY设计问题导致PCM问题 FAIRCHART 扎偏移-------找目标对测试的影响

450 IOFF

产品反映IOFF 450/4070测试值 有台阶,导致工艺SPC不达标准

450 IOFF

为什么会有漏电类参数,450测试结果比 4070漏电小的呢?

450 IOFF

检查程序寻找差异,450漏电更小的原因是 使用了皮安表

450 IOFF
优化程序解决问题

MGLV P+ 测试问题
? LVMG产品一直以来都存在P+测试不出 的问题,现在以在北京生产的 ICET316/314尤为突出 ? 分析认为是PCM TEST设计结构不合理导 致PCM测试有问题

MGLV P+ 测试问题-PCM P+ 测试结构

探针 AL SIO2 N+

NSUB

结论:因为设计规则的问题,导致当探针过重扎穿AL/SIO2(1100A)直 接与N+连通,即发生漏电,电阻测量不出。当探针轻扎时,P+是可以测 试出来的,与实验吻合,见附录一。 备注:红色:N+;兰色:P+;绿色:AL

MGLV P+ 测试问题PCM N+ 测试结构
AL SIO2 N+

PWELL

NSUB

结论:因为设计规则的问题,导致当探针过重扎穿AL/SIO2(1100A)直 接与N+连通,因为所接触的还是N+,不会漏电,这就是N+从没有出现测 量不出的原因

备注:红色:N+;兰色:P+;绿色:AL

MGLV P+ 测试问题
? 结论:因为模块设计问题,导致会有测 试不出的问题发生,与PCM工艺无关

附件一:PCM探针高度实验
经过单点扎针测试,发现当高度为310时,测试结果为片子真实值(同一点).
针高=310 Default_X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 768.311 771.354 771.354 772.876 777.44 772.876 785.047 774.397 777.44 Rs_pplus 1.11864 1.12712 1.13675 1.11765 1.12605 1.12712 1.12397 1.11765 1.09917 ratio

同一片在310高度测试的结果
05.dat_4:PPLUS SHEET RES 05.dat_4:PPLUS CONT RES 25.dat_4:PPLUS SHEET RES 25.dat_4:PPLUS CONT RES 12.dat_5:PPLUS SHEET RES 12.dat_5:PPLUS CONT RES OHMS/SQ OHMS/CNT OHMS/SQ OHMS/CNT OHMS/SQ OHMS/CNT 0 0 53.8 -33.17 0 0 -506.3 -192.2 0 814 2.4E+04 100.5 0 26.05 0 130.3 0 4.2E+04 710.5 0 105.9 581 0 0 2.3E+04 443.7 0 0 2E+21 2E+21 0 53.8 0 130.3 0 4.2E+04 UUU.U 500 900 .U..O 0 250 UUUUU 500 900 UU.Oo 0 250 U.UUU 500 900 O.OOO 0 250

发现有的点能测试出,而有些点测不出. 加深为311,则测试结果如下:
15.dat_5: PPLUS SHEET RES OHMS/SQ 15.dat_4: PPLUS SHEET RES OHMS/SQ 17.dat_4: PPLUS SHEET RES OHMS/SQ 739.4 0 715.1 0 721.1 745.5 734.8 713.5 721.1 0 0 696.8 0 744 742.4 0 .U.UU 713.5 U..U. 721.1 ..... 500 500 500 900 900 900

加深为312,则测试结果如下:
17.dat_6:PPLUS SHEET RES 21.dat_5:PPLUS SHEET RES 22.dat_7:PPLUS SHEET RES 25.dat_7:PPLUS SHEET RES OHMS/SQ OHMS/SQ OHMS/SQ OHMS/SQ 0 0 0 0 0 710.5 705.9 712 0 0 709 0 0 0 0 724.2 0 748.5 744 0 0 0 705.9 0 UUUUU U.UU. U..U. U.U.U 500 500 500 500 900 900 900 900

不难发现当针高由311变为312时,17片的P+测试不出来 认为针的高度对测试结果有很重要的结果,但很难保证测试高度合适

附录二:PCM P+/N+范德堡测试方法

TEST U



P+
FORCE I




如上图所示,PPLUS RES 测试为范德堡测试方法。即在相邻两端加电 流,测另外两端的电压(一共可测出四组值),然后再 电压除电流得出 所要测的电阻。 具体公式为:Rs = U/I *4.532= rs_

pplusi (i=1,2,3,4)

1:PPLUS RES=(rs_pplus1 + rs_pplus2 + rs_pplus3 + rs_pplus4) / 4
即:PPLUS RES 是所测四组值的平均值. 2:IF MAX(rs_pplus1 ; rs_pplus2 ;rs_pplus3 ; rs_pplus4 )> MIN(rs_pplus1 rs_pplus2 ; rs_pplus3 ; rs_pplus4 )X1.5 , RATIO=MAX/MIN 则 PPLUS RES=0. 即:如果所测四组值中的最大值大于最小值的1.5倍 (RATIO>1.5), 那么PPLUS RES 被赋值为0.

VTFOX测试问题
1. 异常起因: 3月产品Owner反映6S05SPSM-ST0100 NFOX 0.8X20 VTF SPC不达标

2. 主要涉及产品有SG5306和SG6827(NFOX0.8*20Vtf 测试值都在10.2V左右),比正常 均值低1V以上)

10.2V

VTFOX测试问题
1. SG5306 (SPC异常值产品) NFOX VTF调用Vtfox测试子程序

2. SG6827 (SPC异常值产品) NFOX VTF调用Vtfox测试子程序

3. HL0548 (SPC正常值产品) NFOX VTF调用Vgsearchn测试子程序

分析: ? SPC TREND CHART异常点涉及的两个产品 SG5306和SG6827,都调用Vtfox测试子程序, 且G、D调用同一PAD(第5PAD),S是第7PAD,B是第8PAD。 ? 而其他正常产品(如HL0548)调用Vgsearchn测试子程序, G(6)、D(5)、S(7),B(8) 。

VTFOX测试问题
1. SG5306_NFOX gds 2. SG6827_NFOX gds 3. HL0548_NFOX gds

分析:
? 从GDS的实际结构来看,SG5306和SG6827场管与HL0548类似,G、D并未短接。

VTFOX测试问题
Vgsearchn子程序:

G
D S

? 程序算法:二分查找法;
? 测试机理是Vd=5V, Vg扫描,S、B接地,Id=1uA时的Vg。 ? 用于测试正常结构的场管 Vtfox子程序: ? 程序算法:线性查找法;

T

D

G

S T

? 测试机理是G、D同步扫描电压,S、B接地,Id=1uA时的Vg。

? 可测试正常结构的场管或者G、D短接的特殊场管。

VTFOX测试问题

Vtfox的渊源:针对G、D短接 的“特殊”场管
SC0612: 典型的G、D短 接至第5个PAD

实际测试的 是场管的单 结击穿.

? 针对这种G、D短接的场管只能使用Vtfox(G、D同步扫描方式)子程序来测试已到 PCM的实际产品,并将子程序中调用的G、D都写成第5个PAD,即P(31)。

VTFOX测试问题
CE 场管LAYOUT
Issue: 1)从什么时间更改的?哪些产品使用 了改后的结构? 2)哪些老产品维持旧的场管结构?

部分老产品 G\D分离的正常场管

部分老产品 维持G\D短接的场管 新产品 使用G\D分离的场管

PCM编程 Vtfox (G\D分离) or Vgsearchn

PCM编程更改 Vtfox & G\D短接

PCM新品编程
根据工艺相近原则直接 COPY同工艺下某产品的 测试主程序TESTS.6

PCM场管程序 同工艺下产品场管的测试程序有不同的模板!

Comment:
? 产品Owner未收到CE通知,不清楚同工艺 FRAME场管结构更新,故无法通知PCM。 ? PCM编程人员只收到含Test Key名称及坐标 的Checklist(并不知道其中的场管结构已更改)

CS80产品测试扎偏情况
CS80产品PCM测试针迹与实际对应pad位置不符,向上偏移大概9个 pad的距离,由于该产品比较特殊,片内只有五个插花内有测试图 形,因此对测试参数影响较大,扎偏后直接导致部分参数测试失效。

CS80产品测试扎偏原因分析
1、设备走位异常: 圆片在设备上运行时由于设备硬件故障导致走位异常,移动位置 发生偏差,从而导致探针针尖无法扎到正确的测试模块,导致扎 偏。

2、找目标异常: EG2001探针台的找目标动作是由VISION MODULE来对目标图形进行 处理分析的,其原理是将所选定的目标图形进行黑白对比度的分 析,将图形信号转变为电信号进而识别出目标图形的过程。在找 目标操作时,CCD光强的明暗度、选取的目标图形都会影响找目标 效果,若定义的不好,会使设备在进行找目标动作时识别到其他 相似图形,进而使测试模块位置发生偏差,导致扎偏。

CS80产品测试扎偏原因确认
找目标情况确认: 使用假片进行找目标操作,按照作业员定义的目标图形进行操作,发现 在同一插花内有一相似图形,当重复进行找目标操作时有可能会误选到 该类似图形,两个图形相差大概9个pad的距离,而实际扎偏恰好也是9 个pad的距离,两者情况相吻合,因此可以判定是在找目标操作时选取 的目标图形不良导致的扎偏。

CS80产品测试扎偏解决方法
1、重新定义找目标时的CCD光强明暗度及目标图形,反复实验以确 定在CCD光强明暗度一定时,附近区域内无此图形的类似图形,这样 就会避免因找目标判定到其他类似的图形上而导致走位异常的扎偏。 2、在确定最佳CCD光强明暗度及目标图形后,按此标准对作业员进 行相应培训,同时将该信息更新至《PCM测试菜单》中,并要求作业 员严格按照菜单中的操作信息执行。

结 论
VISION MODULE的工作原理是由CCD识别目标图形后,将图形信 号转变为黑白对比度的电信号,找目标操作时的CCD光强明暗度,目 标图形的黑白对比度都会对找目标操作产生一定的影响。目前PCM测 试所使用的EG2001探针台由于使用时间、硬件细节等方面有所不同, 在找目标操作时,机台与机台间的找目标效果会有所差异,因此, 在作业某些特殊产品时,需根据机台本身的情况来选取目标图形及 定义合适的光强明暗度,这样才能有效的减少测试扎偏的情况发生。

Thanks !!


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