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1、10申请公布号CN102004220A43申请公布日20110406CN102004220ACN102004220A21申请号200910194788322申请日20090828G01R31/317200601H01L21/6620060171申请人中芯国际集成电路制造上海有限公司地址201203上海市浦东新区张江路18号72发明人林光启康栋黄珺74专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李丽54发明名称芯片的测试方法及系统57摘要本发明提供了一种芯片的测试方法和系统，该方法包括步骤对晶圆分割出的N个芯片进行测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；将N组测试数据分为M个压。
2、缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；将所述压缩的结果进行存储；对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页CN102004233A1/1页21一种芯片的测试方法，其特征在于，包括步骤对晶圆分割出的N个芯片进行测试，每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；将所述压缩的。
3、结果进行存储；对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。2根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述函数关系包括求算术平均数和求几何平均数中的任意一种。3根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述将N组测试数据分为M个压缩组的方法中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。4根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。5一种芯片的测试系统，其特征在于，包括测试单元，用于对晶圆分割出的N个芯片测试，其中每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；。
4、分组单元，将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；压缩单元，用于对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；存储单元，用于将所述压缩的结果进行存储；分析单元，用于对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。6根据权利要求5所述的存储系统，其特征在于，所述压缩单元包括算术平均数单元，用于求算术平均数；或几何平均数单元，用于求几何平均数。7根据权利要求6所述的测试系统，其特征在于，所述分组单元将N组测试数据分为M个压缩组中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。8根据权利要求。
5、6所述的测试系统，其特征在于，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。权利要求书CN102004220ACN102004233A1/5页3芯片的测试方法及系统技术领域0001本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种芯片的测试方法及系统。背景技术0002目前，在半导体制造领域中，在完成芯片的制造后需要对芯片进行测试，来得到芯片的电学特性，从所述电学特性得到芯片质量，例如良率。0003例如在申请号为“031152120”的中国专利申请中公开了一种IC卡芯片和模块芯片测试系统，可以对IC卡进行测试，可以根据用户的要求方便的进行各种电性能的测试。0004在测试中，通常会对芯片的各项电学性能以。
6、及可靠性进行测试，然后与用户的要求进行比较，如果达到用户的要求就为合格产品，记录通过标记PASS，如果没有达到用户要求就为不合格产品，记录不合格标记FAIL，上述也叫做WS测试WAFERSORTTESTS。上述测试要对每一个芯片进行大量种类的测试，而且要对每一片芯片进行测试，因此在测试过程中得到的测试结果的数据量非常庞大，例如对于一个芯片的测试数据就达到40MB50MB，有的甚至超过100M，因此对上述数据存储6个月就会达到4TB5TB，因此通常所有的电学特性的测试数据仅短期保留，例如保留12周的时间，而将PASS或FAIL的信息也叫做CP数据进行存储，这样占据的数据就大大减少，例如同样六个月。
7、的数据量为150GB。0005但是，这样就使得原始的各项电学性能的测试数据丢失，因此在芯片不合格时，就无法对测试数据进行分析得到芯片不合格的原因。发明内容0006本发明解决了无法对测试数据进行分析得到芯片不合格的原因的技术问题。0007为了解决上述问题，本发明提供了一种芯片的测试方法，包括步骤对晶圆分割出的N个芯片进行测试，每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；将所述压缩的结果进行存储；对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N。
8、大于M。0008可选的，所述函数关系包括求算术平均数和求几何平均数中的任意一种。0009可选的，所述将N组测试数据分为M个压缩组的方法中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。0010可选的，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。0011相应的本发明还提供了一种芯片测试数据的存储系统，包括测试单元，用于对晶圆分割出的N个芯片测试，其中每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据分组单元，将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；压缩单元，用于对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函。
9、数关系进行压缩；存储单元，用于将所述压缩的结果进行存储；分析单元，用于对所述存储的测试数据进行分说明书CN102004220ACN102004233A2/5页4析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。0012可选的，所述压缩单元包括0013算术平均数单元，用于求算术平均数；或0014几何平均数单元，用于求几何平均数。0015可选的，所述分组单元将N组测试数据分为M个压缩组中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。0016可选的，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。0017和现有技术相比，本发明的优点在于0018本发明通过将测。
10、试数据分为压缩组，然后按照一定函数关系进行压缩，这样就使得数据量大大减小，但是其包含的数据信息并没有丢失，因为当需要对芯片的数据信息进行分析时，可以对压缩后的数据进行分析，因此便于分析获得芯片不合格的原因。附图说明0019通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。0020图1为本发明的芯片的测试方法的流程图；0021图2为本发明的芯片的测试系统的结构示意图。具体实施方式0022从背景技术可以知道，在半导体制造领域中，在完成芯片的制造后需要。
11、对芯片进行测试，来得到芯片的电学特性，从所述电学特性得到芯片质量，例如良率。0023在测试中，通常会对芯片的各项电学性能以及可靠性进行测试，然后与用户的要求进行比较，如果达到用户的要求，也就是在要求值一定范围内就为合格产品，记录通过标记PASS，如果没有达到用户要求，也就是超出客户要求值一定范围就为不合格产品，记录不合格标记FAIL。由于测试的数据量非常庞大，因此通常不将测试的全部数据进行存储，这样使得原始的各项电学性能的测试数据丢失，因此在芯片不合格时，就无法对测试数据进行分析得到芯片不合格的原因。0024本发明的发明人在研究后认为，当芯片不合格的情况下还需要对芯片的性能作进一步的分析，另外。
12、如果芯片达到了用户的要求，也就是合格的情况下可能性能刚刚达到用户的要求，这样的可能其性能也较差，但是由于测试数据丢失，因此无法发现这些达到合格要求但是性能较差的芯片，而且也无法对其性能较差的原因进行分析。0025因此本发明的发明人提供了一种芯片的测试方法，包括步骤对晶圆分割出的N个芯片进行测试，每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；将所述压缩的结果进行存储；对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。0026可选的，所述函。
13、数关系包括求算术平均数和求几何平均数中的任意一种。0027可选的，所述将N组测试数据分为M个压缩组的方法中M等于5，分别将5N组说明书CN102004220ACN102004233A3/5页5数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。0028可选的，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。0029相应的本发明还提供了一种芯片的测试系统，包括测试单元，用于对晶圆分割出的N个芯片测试，其中每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；分组单元，将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；压缩单元，用于对每个压缩组中的每。
14、一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；存储单元，用于将所述压缩的结果进行存储；分析单元，用于对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。0030可选的，所述压缩单元包括0031算术平均数单元，用于求算术平均数；或0032几何平均数单元，用于求几何平均数。0033可选的，所述分组单元将N组测试数据分为M个压缩组中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。0034可选的，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。0035本发明通过将测试数据分为压缩组，然后按照一定函数关系进行压缩，这样就使得数据量大大减小，但。
15、是其包含的数据信息并没有丢失，因为当需要对芯片的数据信息进行分析时，可以对压缩后的数据进行分析，因此便于分析获得芯片不合格的原因。0036为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。0037其次，本发明利用示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制。
16、本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。0038图1为本发明的芯片的测试方法的流程图，下面参考图1进行说明。0039如图1所示，芯片测试数据的存储方法包括下列步骤0040S10对晶圆分割出的N个芯片进行测试，每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据。0041在芯片制作时通常以一个晶圆为单位，将一个晶圆分为若干个区域，例如N个区域，然后利用相同的制程在每个区域形成1个芯片。在芯片制作完成后将晶圆进行分割，例如分为N个芯片，然后对同一晶圆分割出的N个芯片进行测试，对每个芯片的测试可以得到一组测试数据，因此共得到N组测试数据，每个芯片一般会进行多。
17、种的测试，例如功耗、电流、电压等等F种测试，因此每个芯片可以得到F种测试数据，也就是每组测试数据包括F种数据。0042在本实施例中，只需要记录和客户的要求相比，超出客户要求值一定范围的测试数据。所述的一定范围可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为客户要求的合格范围，也可以设置为客户要求的合格范围内的更小的一个范围，这样利于在还没有出现不合格产品时及时发现问题，提高芯片的质量。0043S20将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据。说明书CN102004220ACN102004233A4/5页60044具体的，将同一个晶圆分割出的N个芯片的N组测试数据进行分组，可以分为。
18、M个压缩组，例如2、3、4、5因为同一晶圆上制作的芯片经历了相同的工艺制程，因此其电学性能较接近，这样对同一晶圆上制作的芯片的测试数据进行压缩，例如求平均，那么对该平均值进行分析就得到该批芯片不合格的原因。0045优选的，将N组测试数据分为M个压缩组的方法中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。例如N等于100，将100组测试数据分为5个压缩组，那么也就是将5组数据、20组数据、25组数据、25组数据、25组数据分为5个压缩组。0046优选的，所述N组测试数据分为M个压缩组的方法为按照晶圆上芯片的位置进行分配，例如将晶圆从圆心沿半径分。
19、为M个区域，其中处于晶圆中央的为圆形，其它为环形，那么处于同一所述区域内的芯片的测试数据分到同一压缩组，如果分为5个区域，压缩组就为5个。因为晶圆为圆形，因此在工艺制程中处于晶圆的同一个圆周带上的区域制程更接近，因此制作的芯片性能更接近，这样以同一个圆周带上的区域制作的芯片的测试数据分为一个压缩组进行压缩可以使得压缩后的数据和实际数据更接近。0047当然，在其它的实施方式中，还可以利用其它的分组的方式，例如将N组测试数据平均分配，也就是N/M组为一个压缩组，共M个压缩组。0048S30对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩。0049具体的，例如共有5个压缩组，每个压缩组内。
20、有20组的测试数据，每组包括10种测试数据，这样可以利用求算术平均数的方法，将1个压缩组中，也就是20组中的同一种测试数据进行求算术平均数，例如在一个压缩组的每组中的测试数据都包括功耗，那么每个压缩组中就包括20个功耗数据，将该20个功耗数据求算术平均数，这样数据就压缩了20倍。同样将该压缩组中的所有种类的测试数据都求算术平均数，将所有的压缩组都按照上述方法求算术平均数，这样所有的测试数据就被压缩为原来的二十分之一。0050在其它实施例中也可以按照其它的函数关系，例如采用求几何平均数的方法或者其它的求平均的方法进行压缩，例如平方平均数或算术平方根等等。0051在利用上述的方法将数据进行压缩后，。
21、数据量大大减小，但是在压缩后的数据量中却保留了测试数据的信息，例如因为功率过大引起不合格时，可以通过对该压缩组中的功耗的算术平均数进行分析，例如同一压缩组中的测试数据来源于晶圆的同一圆周带上，因此该圆周带上制作的芯片的性能比较接近，如果功耗过大，可能该压缩组内的功耗都较大，因此功耗的平均值可能也比用户的要求值大，因此对该平均值进行分析就可以知道不合格的原因。0052而且，当测试数据，例如功耗在客户要求的范围内，但是偏离客户要求值较大，例如在要求值的边缘，这在现有技术中是无法判断的，因为现有技术中仅仅将超出客户要求范围的标记为“FAIL”，在客户要求范围内的标记为“PASS”，而在客户要求范围内。
22、的就不能再进行分析，例如偏移客户要求值较大的也无法判断，也不进行分析。但是利用本发明的存储方法，因为存储了所有的测试数据，而不仅仅是FAIL和PASS的信息，这样就可以对FAIL的测试数据以及PASS但是却偏离客户要求值较大的测试数据进行分析，从而及时的在FAIL前发现问题，避免FAIL的出现。0053S40将所述压缩的结果进行存储，其中M、N和F为自然数，且N大于M。说明书CN102004220ACN102004233A5/5页70054具体的，将在步骤S20按照一定的函数关系压缩后的数据进行存储，例如存储到存储介质中。因为数据压缩后数据量大大减小，因此大大节省了存储空间，这样就可以将芯片的。
23、测试数据保存较长时间，例如长期保存，从而在芯片不合格时，对其不合格的原因进行分析，用于避免下一批芯片的不合格问题。因此本发明的芯片测试数据的存储方法，大大的节省了存储空间，保证的测试数据的长期保存，从而可以通过及时的对数据进行分析来提高了芯片质量。0055S50对所述存储的测试数据进行分析。0056具体的，可以采用本领域技术人员所熟知的分析方法。在本实施方式中，可以既可以对超出客户要求的范围的测试参数进行分析，也就是不合格，记录FAIL的芯片。另外也可以对偏离客户要求值较大的测试参数进行分析，也就是偏离客户的要求值，但是在客户要求范围内，被标记为“PASS”的芯片。0057相应的，本发明还提供。
24、了一种芯片的测试系统，图2为本发明的芯片测试数据的存储系统的结构示意图，参考图2，芯片测试数据的存储系统包括0058测试单元110，用于对晶圆分割出的N个芯片测试，其中每个芯片进行F种测试，得到N组测试数据，每组包括F种测试数据；分组单元120，将N组测试数据分为M个压缩组，每个压缩组中包括完整的组的测试数据；压缩单元130，用于对每个压缩组中的每一种测试数据分别按照一定的函数关系进行压缩；存储单元140，用于将所述压缩的结果进行存储；分析单元150，用于对所述存储的测试数据进行分析；其中M、N和F为自然数，且N大于M。0059优选的，所述压缩单元包括算术平均数单元，用于求算术平均数；或几何平。
25、均数单元，用于求几何平均数。0060优选的，所述分组单元的将N组测试数据分为M个压缩组的方法中M等于5，分别将5N组数据、20N组数据、25N组数据、25N组数据、25N组数据分为5个压缩组。0061优选的，所述测试数据为超出客户要求值一定范围的测试数据。0062以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。说明书CN102004220ACN102004233A1/2页8图1说明书附图CN102004220ACN102004233A2/2页9图2说明书附图CN102004220A。