[发明专利]一种实时检测晶片温度的方法及器件温度特性测量方法

权利要求书

1.一种实时检测半导体晶片温度的方法，用于在使用探针台测量半导体器件温度特性的过程中实时检测半导体晶片的温度，其中所述探针台包括晶片托盘、温控仪以及显微镜，其特征在于，该方法包括如下步骤：

将所述半导体晶片固定到所述晶片托盘上；

在所述温控仪处于正常情况下，选择所述温控仪测试温度范围内的若干个温度并测量每个温度相对于常温下显微镜的焦距差，利用上述若干个温度及其对应的焦距差作出焦距差与温度的标准曲线；

设定所述半导体晶片的温度，利用所述温控仪将所述半导体晶片的温度控制到设定温度，并测量设定温度下相对于常温下显微镜的焦距差；

检验所述设定温度对应的焦距差是否在所述焦距差与温度的标准曲线上，或者在容许的误差范围内；以及

若所述设定温度对应的焦距差在所述焦距差与温度的标准曲线上或者在容许的误差范围内，进行后续程序。

2.如权利要求1所述的实时检测半导体晶片温度的方法，其特征在于，所述若干个温度均匀分布在所述温控仪的测试温度范围。

3.如权利要求1所述的实时检测半导体晶片温度的方法，其特征在于，所述焦距差与温度的标准曲线为线性增长的直线。

4.如权利要求3所述的实时检测半导体晶片温度的方法，其特征在于，所述容许的误差范围为所述焦距差与温度的标准曲线沿温度对应的坐标轴平移±5℃的范围。

5.如权利要求1所述的实时检测半导体晶片温度的方法，其特征在于，所述检验所述设定温度对应的焦距差是否在所述焦距差与温度的标准曲线上，或者在容许的误差范围内的步骤还包括若所述设定温度对应的焦距差不在所述焦距差与温度的标准曲线上且不在容许的误差范围内，则使用所述焦距差与温度的标准曲线计算所述设定温度对应的实际温度，调整所述温控仪，并返回到上一步骤。

6.如权利要求1所述的实时检测半导体晶片温度的方法，其特征在于，所述探针台为Cascade探针台。

7.一种器件温度特性测量方法，其中，所述温度特性用探针台测量，所述探针台包括晶片托盘、温控仪以及显微镜，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(100)：将所述半导体晶片固定到所述晶片托盘上，并在所述温控仪处于正常情况下，选择所述温控仪测试温度范围内的若干个温度并测量每个温度相对于常温下显微镜的焦距差，利用上述若干个温度及其对应的焦距差作出焦距差与温度的标准曲线；

步骤(200)：设定所述半导体晶片的温度，利用所述温控仪将所述半导体晶片的温度控制到所述设定温度，并测量设定温度下相对于常温下显微镜的焦距差；

步骤(300)：检验所述设定温度对应的焦距差是否在所述焦距差与温度的标准曲线上，或者在容许的误差范围内；

步骤(400)：若所述设定温度对应的焦距差在所述焦距差与温度的标准曲线上或者在容许的误差范围内，测量在设定温度下半导体晶片上的器件的特性；

步骤(500)：若所述设定温度对应的焦距差不在所述焦距差与温度的标准曲线上或者不在容许的误差范围内，则使用所述焦距差与温度的标准曲线计算所述设定温度对应的实际温度，并根据实际温度对所述温控仪进行设置，使其显示正确的温度。

步骤(600)：改变所述半导体晶片的设定温度，重复步骤(200)至步骤(500)，直至测试完成。

8.如权利要求7所述的器件温度特性测量方法，其特征在于，所述若干个温度均匀分布在所述温控仪的测试温度范围。

9.如权利要求7所述的器件温度特性测量方法，其特征在于，所述焦距差与温度的标准曲线为线性增长的直线。

10.如权利要求9所述的器件温度特性测量方法，其特征在于，所述容许的误差范围为所述焦距差与温度的标准曲线沿温度对应的坐标轴平移±5℃的范围。

11.如权利要求7所述的器件温度特性测量方法，其特征在于，所述探针台为Cascade探针台。