[发明专利]老化测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造及机械加工领域，特别涉及一种老化测试系统。

背景技术

集成电路(IC)芯片在制造之后必须进行测试，该测试通常是在提高的温度下进行的老化测试。老化测试可以加速芯片的老化，能够在制造工艺中，早识别和放弃有缺陷的芯片。

目前，在老化过程中对半导体器件质量的筛选技术，还停留在比较传统的加电老化水平。其传统的老化方法，是将待老化测试的半导体器件放入高温老化测试区中，在80℃-125℃的高温环境下，连续多个小时，如96小时，在各管脚处输入50％占空比的方波信号，并通过在各管脚处监测该方波信号是否发生退化而判断与各管脚相连的器件内部电路是否仍正常。该传统老化方法中，无法在老化期间对待老化测试器件进行功能性测试，也无法判断其技术指标是否下降和好坏，而要等到老化结束后将老化测试器件移出高温老化测试区，30分钟内在常温环境下对其进行测试，判断待老化测试半导体器件的质量好坏。

上述传统的半导体器件老化筛选方法，虽然在高温环境下，加电和输入50％占空比的方波信号，但其不具有各种功能图形输入、时序及占空比控制等能力，不能完成输入输出高低电平比较测量及其他电参数的测试。

另外，有实验证明在高温环境下，对某些待老化测试器件加载不同的功能图形和电参数，测试结果是技术指标下降，甚至功能失效，但回到常温环境下又恢复正常功能和技术指标。上述传统的老化筛选方法，对这类问题也无能为力。

而随着半导体集成电路的高速发展，芯片的集成度越来越高，芯片的功能越来越复杂，图形和时序的变化更多，不同器件的信号占空比也各不一样，用上述传统老化筛选方法，已难以判断这类待老化测试半导体器件的质量好坏，易发生筛选有误的情况。

发明内容

本发明提供一种老化测试系统，解决了现有老化测试系统中测试功能有限，以致半导体器件的筛选结果不准确的问题。

为达到上述目的，本发明提供的一种老化测试系统，包括老化测试箱、测试模块、数据处理模块及系统控制模块，其中，

所述测试模块用于测试待老化测试器件的功能和/或直流和/或交流参数；

所述数据处理模块用于处理由所述测试模块得到的测试数据；

所述系统控制模块用于发出各种控制信号，以控制所述老化测试的完成；

所述老化测试箱内具有用于放置所述待老化测试器件的至少一个适配板，通过接口将所述至少一个适配板、所述测试模块、所述数据处理模块和所述系统控制模块相连。

其中，所述测试模块包括输入发生模块、输出模块和算法图形模块，输入发生模块用于形成对所述待老化测试器件施加的信号；输出模块用于检测器件输出的数字信号和/或器件输出的电压或电流信号；所述算法图形模块用于产生算法地址和/或算法数据。

其中，根据待测试器件的不同种类，及功能、直流或交流参数测试的不同要求，输入发生模块形成的对待老化测试器件施加的信号可包括模拟信号和/或不同的数字信号。

其中，所述算法图形模块根据所述待老化测试器件种类和/或检测缺陷种类的不同而选择不同的算法。

可选地，所述测试模块包括至少一个测试功能板，每个测试功能板与一种或多种待老化测试器件相对应，每个适配板至少与所述测试功能板中的一个相对应。

其中，所述测试功能板包括输入发生电路、输出比较电路、算法图形发生器和精密测量单元。

其中，所述系统控制模块包括程序形成模块和程序执行模块，所述程序形成模块分别根据各种待老化测试器件的种类设置，并被所述程序执行模块所调用，以发出相应的控制信号，控制所述各种待老化测试器件的老化测试的完成。

其中，除片选信号外，同一适配板上的老化测试适配区和老化适配区的各待老化测试器件的各管脚对应连接。

其中，可利用片选信号，分别检测所述适配板上每个待老化测试器件的功能和/或直流和/或交流参数。

其中，所述老化测试系统还包括程控电源、系统电源和报警系统，所述程控电源由所述系统控制模块控制，向老化测试适配板提供待老化测试器件所需要的至少一种不同的电压；所述系统电源为测试功能板、温控系统、高温老化测试箱提供电源；所述报警系统监控整个系统的工作状态，对老化测试箱内的温度、程控电源、测试功能板、待老化测试器件进行实时或定时监控。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：