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芯片的筛片方法、装置及筛片设备与流程

273   编辑:中冶有色技术网   来源:山东岱微电子有限公司  
2023-10-27 11:03:56
芯片的筛片方法、装置及筛片设备与流程

1.本技术涉及芯片测试技术领域,具体而言,涉及一种芯片的筛片方法、装置及筛片设备。

背景技术:

2.随着芯片面临的功耗问题越来越严重,芯片功耗过大是芯片量产良率损失的主要原因之一。不同的晶片和不同的批次之间,因为掺杂、刻蚀、温度等外界因素导致mosfets参数的变化范围比较大,为减轻设计困难度,需要将器件性能限制在某个范围内,并报废超出这个范围的芯片,一般芯片量产过程中筛片主要从两方面限制功耗,其中一个是常温静态电流的上限,另一个是片上集成的监测process快慢的osc振荡电路环。仅仅基于这两项测试,会有部分芯片在功耗边界值附近有高温反转现象,即部分在功耗限制范围内的芯片高温功耗异常,具体表现为芯片工作时结温超过预设的值或厂家规定的芯片结温的上限,部分在功耗限制范围外的芯片高温表现反而正常。如果为了不让功耗限制范围内出现高温反转现象的芯片进入市场,势必要继续降低功耗限制,这样对量产芯片的良率的损失是巨大的。

3.因此,亟需一种新的芯片筛片方法来解决芯片量产筛片过程中功耗限制低导致芯片良率低的问题。

技术实现要素:

4.本技术的主要目的在于提供一种芯片的筛片方法、装置及筛片设备,以解决现有技术中筛片方法的功耗限制低导致芯片良率低的问题。

5.根据本发明实施例的一个方面,提供了一种芯片的筛片方法,所述筛片方法包括:对多个样品芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的所述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个所述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,所述极限温度为所述样品芯片的应用场景的最高环境温度,所述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,所述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;对所述第二目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足所述第一预定条件和所述第二预定条件的所述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取所述第三目标芯片在所述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,所述待测试芯片与所述样品芯片为相同型号的芯片。

6.可选地,在对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片之前,所述方法还包括:对多个所述第一目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,检测所述第一目标芯片的结温值为所述预定温

度的情况下,所述第一目标芯片在所述预定时间内的结温温升值,得到第一结温温升值;根据所述第一结温温升值确定所述第二预定范围。

7.可选地,对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,包括:在测试温度为设定温度和测试激励为设定测试激励的情况下,检测所述第一目标芯片在所述预定时间的结温温升值,得到第二结温温升值,所述测试温度为对所述第一目标芯片进行所述ft测试的环境温度,所述测试激励为对所述第一目标芯片进行所述ft测试的激励;调整所述设定温度和所述设定测试激励,直至得到所述第二目标芯片。

8.可选地,根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,包括:在所述环境温度为生产温度的情况下,获取所述待测试芯片的静态电流值和所述待测试芯片的振荡电路的振荡频率值,得到目标静态电流值和目标振荡频率值,所述生产温度为所述待测试芯片生产作业时所处的环境的温度;在所述待测试芯片的结温值为所述预定温度的情况下,检测所述待测试芯片在所述预定时间内的结温温升值,得到目标结温温升值;在所述目标静态电流值小于或者等于所述静态电流阈值、所述目标振荡频率值小于或者等于所述振荡频率阈值和所述目标结温温升值小于或者等于所述结温温升阈值均成立的情况下,确定所述待测试芯片合格。

9.可选地,所述预定温度在110℃~120℃之间。

10.可选地,所述预定时间大于或者等于100ms。

11.可选地,所述第一预定范围为115℃~125℃。

12.可选地,所述第二预定范围的最小值为第一温升值,所述第二预定范围的最大值为第二温升值,所述第一温升值为所述第一结温温升值的70%~90%,所述第二温升值为所述第一结温温升值的110%~130%。

13.根据本发明实施例的另一个方面,提供了一种芯片的筛片装置,所述装置包括:第一测试单元,用于对多个样品芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的所述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个所述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,所述极限温度为所述样品芯片的应用场景的最高环境温度,所述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;第二测试单元,用于对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,所述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;第三测试单元,用于对所述第二目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足所述第一预定条件和所述第二预定条件的所述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取所述第三目标芯片在所述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;判断单元,用于根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,所述待测试芯片与所述样品芯片为相同型号的芯片。

14.根据本发明实施例的再一方面,还提供了一种筛片设备,所述筛片设备包括处理器和存储器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行上述任意一种所述的筛片方法。

15.在本发明实施例中,上述芯片的筛片方法对多个样品芯片进行极限温度下的板级测试,选出在极限温度下可正常工作且结温值处于第一预定范围内的芯片,即为第一目标

芯片,获取多个第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,得到静态电流阈值和振荡频率阈值;然后对多个第一目标芯片进行ft测试,选出在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的芯片,确定为第二目标芯片;再对第二目标芯片进行极限温度下的板级测试,将在极限温度下能够正常工作,结温值处于第一预定范围内,且在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的第二目标芯片,确定为第三目标芯片,获取第三目标芯片在上述ft测试中的结温温升值,得到结温温升阈值;通过静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值三个筛片条件进行筛片,即可避免满足功耗限制条件的芯片出现高温反转现象,从而不必降低功耗限制,即不用降低静态电流阈值和振荡频率阈值,从而提高了芯片良率,解决了现有技术中筛片方法的功耗限制低导致芯片良率低的问题。

附图说明

16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:

17.图1示出了根据本技术实施例的芯片的筛片方法的流程图;

18.图2示出了根据本技术实施例的芯片的筛片装置的示意图。

具体实施方式

19.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。

20.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范围。

21.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

22.应该理解的是,当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时,该元件可直接在该另一元件上,或者也可存在中间元件。而且,在说明书以及权利要求书中,当描述有元件“连接”至另一元件时,该元件可“直接连接”至该另一元件,或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

23.为了便于描述,以下对本技术实施例涉及的部分名词或术语进行说明:

24.板级测试,主要应用于功能测试,使用pcb板+芯片搭建一个“模拟”的芯片工作环境,把芯片的接口都引出,检测芯片的功能,或者在各种严苛环境下看芯片能否正常工作。需要应用的设备主要是仪器仪表,需要制作的主要是evb评估板。

25.cp测试:英文全称为circuit probing\chip probing,也称为晶圆测试,测试对象

是针对整片晶圆中的每一个晶粒,目的是确保整片晶圆中的每一个晶粒都能基本满足器件的特征或者设计规格书,通常包括电压、电流、时序和功能的验证。

26.ft测试:英文全称为final test,是芯片出厂前的最后一道拦截。测试对象是针对封装好的芯片,ft测试一般分为两个步骤:1)自动测试设备;2)系统级别测试。

27.正如背景技术中所说的,现有技术中的筛片方法中功耗限制范围内出现高温反转现象,导致需要降低功耗限制从而导致芯片良率低,为了解决上述问题,本技术提供了一种芯片的筛片方法、装置及筛片设备。

28.根据本技术的实施例,提供了一种芯片的筛片方法。

29.图1是本技术实施例的芯片的筛片方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:

30.步骤s101,对多个样品芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的上述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个上述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,上述极限温度为上述样品芯片的应用场景的最高环境温度,上述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;

31.步骤s102,对上述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的上述第一目标芯片确定为第二目标芯片,上述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;

32.步骤s103,对上述第二目标芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,将满足上述第一预定条件和上述第二预定条件的上述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取上述第三目标芯片在上述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;

33.步骤s104,根据上述静态电流阈值、上述振荡频率阈值和上述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,上述待测试芯片与上述样品芯片为相同型号的芯片。

34.该筛片方法对多个样品芯片进行极限温度下的板级测试,选出在极限温度下可正常工作且结温值处于第一预定范围内的芯片,即为第一目标芯片,获取多个第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,得到静态电流阈值和振荡频率阈值;然后对多个第一目标芯片进行ft测试,选出在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的芯片,确定为第二目标芯片;再对第二目标芯片进行极限温度下的板级测试,将在极限温度下能够正常工作,结温值处于第一预定范围内,且在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的第二目标芯片,确定为第三目标芯片,获取第三目标芯片在上述ft测试中的结温温升值,得到结温温升阈值;通过静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值三个筛片条件进行筛片,即可避免满足功耗限制条件的芯片出现高温反转现象,从而不必降低功耗限制,即不用降低静态电流阈值和振荡频率阈值,从而提高了芯片良率,解决了现有技术中筛片方法的功耗限制低导致芯片良率低的问题。

35.具体地,因为静态电流值和振荡频率值都是cp测试阶段得到的,极限温度下的板级测试得到第一目标芯片后,通过otp直接读取这些第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,即可根据这些第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值确定静态电流阈值和振荡频率阈值。在具体的实施例中,在上述第一目标芯片有多个的情况下,上述静态电流阈值可以为任意一个第一目标芯片的静态电流值,也可以为多个第一目标芯片的静态电流值的平均

值或者最大值,上述振荡频率阈值可以为任意一个第一目标芯片的振荡电路的振荡频率值,也可以为多个第一目标芯片的振荡电路的振荡频率值的平均值或者最大值,在上述第三目标芯片有多个的情况下,上述结温温升阈值可以为任意一个第三目标芯片在ft测试中的结温温升值,也可以为多个第三目标芯片在ft测试中的结温温升值的平均值或者最大值。

36.优选地,上述静态电流阈值为多个上述第一目标芯片的静态电流值的最大值,上述振荡频率阈值为多个上述第一目标芯片的振荡电路的振荡频率值的最大值,上述结温温升阈值为多个第三目标芯片在ft测试中的结温温升值的最大值。具体地,上述第一目标芯片和第三目标芯片均有多个,上述静态电流阈值和上述振荡频率阈值均取多个上述第一目标芯片的静态电流和振荡频率的最大值,结温温升阈值取多个第三目标芯片在ft测试中的结温温升值的最大值,进一步提高芯片良率。

37.还需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

38.本技术的一种实施例中,在对上述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的上述第一目标芯片确定为第二目标芯片之前,上述方法还包括:对多个上述第一目标芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,检测上述第一目标芯片的结温值为上述预定温度的情况下,上述第一目标芯片在上述预定时间内的结温温升值,得到第一结温温升值;根据上述第一结温温升值确定上述第二预定范围。

39.具体地,检测上述第一目标芯片在上述预定时间内的结温温升值,得到第一结温温升值,以第一结温温升值为标准,确定合适的第二预定范围。

40.本技术的一种实施例中,对上述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的上述第一目标芯片确定为第二目标芯片,包括:在测试温度为设定温度和测试激励为设定测试激励的情况下,检测上述第一目标芯片在上述预定时间的结温温升值,得到第二结温温升值,上述测试温度为对上述第一目标芯片进行上述ft测试的环境温度,上述测试激励为对上述第一目标芯片进行上述ft测试的激励;调整上述设定温度和上述设定测试激励,直至得到上述第二目标芯片。

41.具体地,通过不断调整设定测试温度与设定测试激励这种循环校准的方式,使得第二结温温升值不断逼近第二预定范围,直至筛选出第二结温温升值处于第二预定范围的芯片,即第二目标芯片,测试激励为在ft测试中对待测试芯片输入的测试信息,不同的测试信息可以使芯片运行在不同的工作状态。

42.本技术的一种实施例中,根据上述静态电流阈值、上述振荡频率阈值和上述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,包括:在上述环境温度为生产温度的情况下,获取上述待测试芯片的静态电流值和上述待测试芯片的振荡电路的振荡频率值,得到目标静态电流值和目标振荡频率值,上述生产温度为上述待测试芯片生产作业时所处的环境的温度;在上述待测试芯片的结温值为上述预定温度的情况下,检测上述待测试芯片在上述预定时间内的结温温升值,得到目标结温温升值;在上述目标静态电流值小于或者等于上述静态电流阈值、上述目标振荡频率值小于或者等于上述振荡频率阈值和上述目标结温温升值小于或者等于上述结温温升阈值均成立的情况下,确定上述待测试芯片合格。

43.具体地,检测待测试芯片的静态电流和上述待测试芯片的振荡电路的振荡频率,以及在预定温度下上述预定时间内的结温温升值,得到目标静态电流、目标振荡频率和目标结温温升值,通过静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值三个筛片条件进行筛片,即在待测试芯片满足上述目标静态电流小于或者等于上述静态电流阈值、上述目标振荡频率小于或者等于上述振荡频率阈值和上述目标结温温升值小于或者等于上述结温温升阈值的条件,待测试芯片合格,即可避免满足功耗限制条件的芯片出现高温反转现象,从而不必降低功耗限制,即不用降低静态电流阈值和振荡频率阈值,从而提高了芯片良率。

44.本技术的一种实施例中,上述预定温度在110℃~120℃之间。

45.具体地,芯片可正常工作的结温上限值为125℃,上述预定温度设置在上述范围内,预留一定的结温温升空间,避免检测结温温升值过程中芯片结温超过上限损坏,并使得芯片结温值达到预定温度后存在出现高温反转现象的可能,优选地,预定温度可设定为110℃。通过芯片结温值达到预定温度检测的预定时间的结温温升值设定第二预定范围,以根据第二预定范围筛选出第二目标芯片,从而通过检测第二目标芯片得到的结温温升阈值可以筛除可能出现高温反转现象的芯片,保证芯片的质量。

46.本技术的一种实施例中,上述预定时间大于或者等于100ms。

47.具体地,因为ft测试昂贵,为了节省成本,可以将预定时间设定为100ms,当然,预定时间越长获取的结温温升值出现的误差越小,预定时间可以大于100ms,以进一步提升筛片的良率。

48.本技术的一种实施例中,上述第一预定范围为115℃~125℃。

49.具体地,由于芯片可正常工作的结温上限值为125℃,将第一预定范围设定为115℃~125℃,即可筛选出在极限温度下正常工作且结温值处于上述第一预定范围内的样品芯片作为第一目标芯片,提高结温温升阈值测量的准确度,进一步提高良率。

50.本技术的一种实施例中,上述第二预定范围的最小值为第一温升值,上述第二预定范围的最大值为第二温升值,上述第一温升值在上述第一结温温升值的70%~90%之间,上述第二温升值在上述第一结温温升值的110%~130%之间。

51.具体地,上述第一温升值和上述第二温升值可以根据实际情况进行选择,优选地,将第一升温值设定为第一结温温升值的80%,第二升温值设定为第一结温温升值的120%,是因为芯片可正常工作的结温上限值为125℃,而预定温度设定为110℃~120℃之间,过高和过低都可能会导致测试不准确,所以将第二预定范围设定为更接近第一结温温升值,提高芯片量产的良率。

52.本技术实施例还提供了一种芯片的筛片装置,需要说明的是,本技术实施例的芯片的筛片装置可以用于执行本技术实施例所提供的芯片的筛片方法。以下对本技术实施例提供的芯片的筛片装置进行介绍。

53.图2是根据本技术实施例的芯片的筛片装置的示意图。如图2所示,该装置包括:

54.第一测试单元10,用于对多个样品芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的上述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个上述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,上述极限温度为上述样品芯片的应用场景的最高环境温度,上述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;

55.第二测试单元20,用于对上述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的上述第一目标芯片确定为第二目标芯片,上述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;

56.第三测试单元30,用于对上述第二目标芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,将满足上述第一预定条件和上述第二预定条件的上述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取上述第三目标芯片在上述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;

57.判断单元40,用于根据上述静态电流阈值、上述振荡频率阈值和上述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,上述待测试芯片与上述样品芯片为相同型号的芯片。

58.该筛片装置对多个样品芯片进行极限温度下的板级测试,选出在极限温度下可正常工作且结温值处于第一预定范围内的芯片,即为第一目标芯片,获取多个第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,得到静态电流阈值和振荡频率阈值;然后对多个第一目标芯片进行ft测试,选出在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的芯片,确定为第二目标芯片;再对第二目标芯片进行极限温度下的板级测试,将在极限温度下能够正常工作,结温值处于第一预定范围内,且在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的第二目标芯片,确定为第三目标芯片,获取第三目标芯片在上述ft测试中的结温温升值,得到结温温升阈值;通过静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值三个筛片条件进行筛片,即可避免满足功耗限制条件的芯片出现高温反转现象,从而不必降低功耗限制,即不用降低静态电流阈值和振荡频率阈值,从而提高了芯片良率,解决了现有技术中筛片方法的功耗限制低导致芯片良率低的问题。

59.本技术的一种实施例中,上述装置还包括第四测试单元,上述第四测试单元包括第一检测模块和第一确定模块。

60.第一检测模块用于对多个上述第一目标芯片进行板级测试,上述板级测试的环境温度为极限温度,检测上述第一目标芯片的结温值为上述预定温度的情况下,上述第一目标芯片在上述预定时间内的结温温升值,得到第一结温温升值;第一确定模块用于根据上述第一结温温升值确定上述第二预定范围。

61.本技术的一种实施例中,上述第二测试单元还包括第二检测模块与调整模块。

62.第二检测模块用于在测试温度为设定温度和测试激励为设定测试激励的情况下,检测上述第一目标芯片在上述预定时间的结温温升值,得到第二结温温升值,上述测试温度为对上述第一目标芯片进行上述ft测试的环境温度,上述测试激励为对上述第一目标芯片进行上述ft测试的激励;调整模块用于调整上述设定温度和上述设定测试激励,直至得到上述第二目标芯片。

63.本技术的一种实施例中,上述判断单元包括第三检测模块、第四检测模块与第二确定模块。

64.第三检测模块用于在上述环境温度为生产温度的情况下,获取上述待测试芯片的静态电流值和上述待测试芯片的振荡电路的振荡频率值,得到目标静态电流值和目标振荡频率值,上述生产温度为上述待测试芯片生产作业时所处的环境的温度。

65.第四检测模块用于在上述待测试芯片的结温值为上述预定温度的情况下,检测上述待测试芯片在上述预定时间内的结温温升值,得到目标结温温升值。

66.第二确定模块用于在上述目标静态电流值小于或者等于上述静态电流阈值、上述目标振荡频率值小于或者等于上述振荡频率阈值和上述目标结温温升值小于或者等于上述结温温升阈值均成立的情况下,确定上述待测试芯片合格。

67.本技术的一种实施例中,上述预定温度在110℃~120℃之间。

68.本技术的一种实施例中,上述预定时间大于或者等于100ms。

69.本技术的一种实施例中,上述第二预定范围的最小值为第一温升值,上述第二预定范围的最大值为第二温升值,上述第一温升值在上述第一结温温升值的70%~90%之间,上述第二温升值在上述第一结温温升值的110%~130%之间。

70.本技术的一种实施例中,上述第一预定范围为115℃~125℃。

71.上述芯片的筛片装置包括处理器和存储器,上述第一测试单元10、第二测试单元20、第三测试单元30与判断单元40等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

72.处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决现有技术中的筛片方法的功耗限制低导致芯片良率低的问题。

73.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram),存储器包括至少一个存储芯片。

74.本发明实施例提供了一种筛片设备,筛片设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现上述任意一种筛片方法:

75.本文中的筛片设备可以是服务器、pc、pad、手机等电子设备。

76.在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

77.为了使得本领域技术人员能够更加清楚本技术的技术方案以及技术效果,以下将结合具体的实施例来说明。

78.实施例1

79.待测试芯片要求在50℃以下可正常工作,即极限温度为50℃,本实施例的芯片的筛片方法包括以下步骤:

80.步骤1:在测试温度为50℃的环境温度下对多个样品芯片进行板级测试,将在50℃温度下可正常工作,且结温值处于第一预定范围内的样品芯片记为第一目标芯片,获取多个第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,取多个静态电流值的最大值为静态电流阈值,取多个振荡频率值的最大值为振荡频率阈值;

81.步骤2:通过cpu监控芯片内部的温度传感器,测试第一目标芯片在预定温度110℃,预定时间100ms内的结温温升值,得到第一结温温升值;

82.步骤3:对第一目标芯片进行ft测试,通过芯片内部的温度传感器在ft测试中检测第一目标芯片在预定时间100ms内的结温温升值,得到第二结温温升值;

83.步骤4:改变ft测试的设定温度和设定测试激励,使在上述第二结温温升值逼近上述第一结温温升值;

84.步骤5:重复步骤4,直至筛选出上述第二结温温升值处于上述第一结温温升值的

80%至120%之间的第一目标芯片,得到第二目标芯片;

85.步骤6:在测试温度为50℃的环境温度下对多个第二目标芯片进行板级测试,检测在预定时间100ms内的结温值和第三结温温升值,将在50℃温度下可正常工作,结温值处于第一预定范围内,且第三结温温升值在第一结温温升值的80%至120%之间的第二目标芯片记为第三目标芯片,获取多个第三目标芯片的第二结温温升值,取最大值即为结温温升阈值;

86.步骤7:最终以上述静态电流阈值、上述振荡频率阈值和上述结温温升阈值作为筛片条件的上限,对待测试芯片进行筛片。

87.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。

88.上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

89.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

90.上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个计算机可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

91.从以上的描述中,可以看出,本技术上述的实施例实现了如下技术效果:

92.本技术的筛片方法,筛片装置,及筛片设备对多个样品芯片进行板级测试,通过极限温度测试选出样品芯片中在应用场景的最大环境温度下可正常工作且结温值处于第一预定范围内的芯片,即第一目标芯片,并检测第一目标芯片的极限温度下的静态电流和对应的振荡频率,得到静态电流阈值和振荡频率阈值,然后对第一目标芯片进行ft测试,选出在上述ft测试过程中在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的第一目标芯片,得到第二目标芯片,对上述第二目标芯片进行板级测试过程中在上述第二目标芯片的结温值为预定温度的情况下,检测上述第二目标芯片在上述预定时间内的结温温升值,即可得到结温温升阈值,通过静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值三个筛片条件进行筛片,即可避免满足功耗限制条件的芯片出现高温反转现象,从而不必降低功耗限制,即不用降低静态电流阈值和振荡频率阈值,从而提高了芯片良率,解决了现有技术中筛片方法中功耗

限制范围内出现高温反转现象,导致需要降低功耗限制从而导致芯片良率低的问题。

93.以上上述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。技术特征:

1.一种芯片的筛片方法,其特征在于,所述方法包括:对多个样品芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的所述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个所述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,所述极限温度为所述样品芯片的应用场景的最高环境温度,所述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,所述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;对所述第二目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足所述第一预定条件和所述第二预定条件的所述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取所述第三目标芯片在所述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,所述待测试芯片与所述样品芯片为相同型号的芯片。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片之前,所述方法还包括:对多个所述第一目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,检测所述第一目标芯片的结温值为预定温度的情况下,所述第一目标芯片在所述预定时间内的结温温升值,得到第一结温温升值;根据所述第一结温温升值确定所述第二预定范围。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,包括:在测试温度为设定温度和测试激励为设定测试激励的情况下,检测所述第一目标芯片在所述预定时间的结温温升值,得到第二结温温升值,所述测试温度为对所述第一目标芯片进行所述ft测试的环境温度,所述测试激励为对所述第一目标芯片进行所述ft测试的激励;调整所述设定温度和所述设定测试激励,直至得到所述第二目标芯片。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,包括:在所述环境温度为生产温度的情况下,获取所述待测试芯片的静态电流值和所述待测试芯片的振荡电路的振荡频率值,得到目标静态电流值和目标振荡频率值,所述生产温度为所述待测试芯片生产作业时所处的环境的温度;在所述待测试芯片的结温值为预定温度的情况下,检测所述待测试芯片在所述预定时间内的结温温升值,得到目标结温温升值;在所述目标静态电流值小于或者等于所述静态电流阈值、所述目标振荡频率值小于或者等于所述振荡频率阈值和所述目标结温温升值小于或者等于所述结温温升阈值均成立的情况下,确定所述待测试芯片合格。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述预定温度在110℃~120℃之间。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预定时间大于或者等于100ms。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一预定范围为115℃~125℃。8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二预定范围的最小值为第一温升值,所述第二预定范围的最大值为第二温升值,所述第一温升值为所述第一结温温升值的70%~90%,所述第二温升值为所述第一结温温升值的110%~130%。9.一种芯片的筛片装置,其特征在于,所述装置包括:第一测试单元,用于对多个样品芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足第一预定条件的所述样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个所述第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值,所述极限温度为所述样品芯片的应用场景的最高环境温度,所述第一预定条件为测试芯片正常工作且结温值在第一预定范围内;第二测试单元,用于对所述第一目标芯片进行ft测试,将满足第二预定条件的所述第一目标芯片确定为第二目标芯片,所述第二预定条件为测试芯片在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内;第三测试单元,用于对所述第二目标芯片进行板级测试,所述板级测试的环境温度为极限温度,将满足所述第一预定条件和所述第二预定条件的所述第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取所述第三目标芯片在所述ft测试中的结温温升值,确定结温温升阈值;判断单元,用于根据所述静态电流阈值、所述振荡频率阈值和所述结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,所述待测试芯片与所述样品芯片为相同型号的芯片。10.一种筛片设备,所述筛片设备包括处理器和存储器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至8中任意一项所述的方法。

技术总结

本申请提供了一种芯片的筛片方法、装置及筛片设备,该方法包括:对多个样品芯片进行板级测试,将在极限温度下正常工作且结温值处于第一预定范围内的样品芯片确定为第一目标芯片,获取多个第一目标芯片的静态电流值和振荡频率值,并确定静态电流阈值和振荡频率阈值;对第一目标芯片进行FT测试,将在预定时间内的结温温升值在第二预定范围内的第一目标芯片确定为第二目标芯片;对第二目标芯片进行板级测试,将在极限温度下正常工作的第二目标芯片确定为第三目标芯片,获取第三目标芯片在FT测试中的结温温升值,得到结温温升阈值;根据静态电流阈值、振荡频率阈值和结温温升阈值对待测试芯片进行筛片,解决了筛片功耗限制低导致芯片良率低的问题。芯片良率低的问题。芯片良率低的问题。

技术研发人员:邓冏

受保护的技术使用者:山东岱微电子有限公司

技术研发日:2021.12.03

技术公布日:2022/4/8
声明:
“芯片的筛片方法、装置及筛片设备与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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