[发明专利]一种半导体芯片晶圆毫伏级信号测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，具体是一种半导体芯片晶圆毫伏级信号测试系统。

背景技术

随着电子工业产品趋于更小、更快、成本更低的发展，带来半导体制造技术突飞猛进。半导体芯片的制造流程主要为IC设计、晶圆制程、晶圆测试以及晶圆封装四个步骤。在晶圆测试阶段主要由测试台通过探针卡向晶圆施加各种测试信号，再通过反馈的信号进行分析判断。在对晶圆进行测试时，为了确保对芯片功能和成品率的测试，以及避免对晶圆的损坏，常常需要对晶圆的信号输入端施加毫伏级的微电压信号，但是由于测试台到探针卡之间有一段距离的传输线，信号通过传输线传输的过程中不可避免地会出现衰减，那么实际施加在晶圆上的信号就已经不再符合输入的要求，影响测试结果。

目前，国外一些测试设备公司针对毫伏级微信号测试的衰减问题提供了一些定制化的解决方案。例如美国泰瑞达测试设备公司的J750测试系统与部分型号探针台连接的无引线连接机械设备，采用无引线设计，测试系统与探针台之间无任何连接线缆，使得毫伏级的微电压信号无衰减、传输稳定。但是该解决方案是针对特定的测试台型号与特定的探针台型号的定制系统，不具有通用性，另外价格昂贵，一般在50万美金以上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体芯片晶圆毫伏级信号测试系统，该测试系统能够避免对晶圆测试时毫伏级信号的衰减，不会对晶圆造成损坏，结构简单，通用性强。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种半导体芯片晶圆毫伏级信号测试系统，包括ASL1000测试平台，所述ASL1000测试平台的输出接口连接有测试夹具与探针卡，探针卡上设有分压电路、继电器以及与待测晶圆相配合的探针，所述测试夹具与探针配合连接；所述ASL1000测试平台的输出接口分别连接分压电路的输入端与继电器的线圈，分压电路的输出端通过继电器的触点与探针相连；所述ASL1000测试平台向测试夹具输出电源信号与控制信号，并通过探针分别施加在待测晶圆的电源输入端与控制输入端，待测晶圆的输出端通过探针与测试夹具向ASL1000测试平台发送反馈信号；ASL1000测试平台向分压电路输出测试信号，并控制继电器的通断；分压电路将接收的测试信号分压处理为毫伏级信号，毫伏级信号依次通过继电器的触点与探针施加在待测晶圆的信号输入端。

进一步的，所述分压电路由分压电阻R1与分压电阻R2相串联构成，分压电阻R1与分压电阻R2的连接端与继电器的触点相连，分压电阻R1的另一端接收ASL1000测试平台的测试信号，分压电阻R2的另一端接地。

本发明的有益效果是，在测试过程中，将伏级测试信号与其它电信号参数分开传输，ASL1000测试平台发出伏级测试信号与其它电信号参数后，伏级测试信号经由线缆传输至探针卡上，而其它电信号参数则直接通过探针施加给待测晶圆，伏级测试信号经分压处理为毫伏级测试信号，进而将毫伏级测试信号通过探针施加在晶圆上进行测试，实现大信号传输、小信号测试的目的，在测试平台与探针卡之间的线缆上采用大信号传输，信号不易衰减，小信号测试不会对晶圆造成损坏，结构简单，通用性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种半导体芯片晶圆毫伏级信号测试系统，包括ASL1000测试平台1与探针台8，探针台8为通用探针台，所述ASL1000测试平台1的输出接口连接有测试夹具2与探针卡3，探针卡3与待测晶圆7设于探针台8上，探针卡3上设有分压电路4、继电器5以及与待测晶圆7相配合的探针6，所述测试夹具2与探针6配合连接；所述ASL1000测试平台1的输出接口分别连接分压电路4的输入端与继电器5的线圈，分压电路4的输出端通过继电器5的触点与探针6相连；所述ASL1000测试平台1向测试夹具2输出电源信号与控制信号，并通过探针6分别施加在待测晶圆7的电源输入端与控制输入端，待测晶圆7的输出端通过探针6与测试夹具2向ASL1000测试平台1发送反馈信号；ASL1000测试平台1向分压电路4输出测试信号，并控制继电器5的通断；分压电路4将接收的测试信号分压处理为毫伏级信号，毫伏级信号依次通过继电器5的触点与探针6施加在待测晶圆7的信号输入端。分压电路4由分压电阻R1与分压电阻R2相串联构成，分压电阻R1与分压电阻R2的连接端与继电器5的触点相连，分压电阻R1的另一端接收ASL1000测试平台1的测试信号，分压电阻R2的另一端接地。