[发明专利]一种压阻压力传感器芯片在片测试装置及使用方法

说明书

本发明涉及传感器芯片测试技术领域，尤其是一种压阻压力传感器芯片在片测试装置，包括控制主机、压力控制装置、压力空气探针和测试仪表，所述控制主机用于远程控制压力控制装置，并接收压力控制装置反馈的信号，所述压力控制装置接收到控制主机的信号后，输出对应压力的压缩空气到压力空气探针，压力空气探针将接收到的压缩空气喷射至压阻压力传感器芯片的相应区域上，压阻压力传感器芯片与测试仪表通信连接，压阻压力传感器芯片接收到压力空气探针的空气压力后，会输出相应的电信号至测试仪表，从而完成压阻压力传感器芯片的在片测试，本发明便于更快速、更准确地指导晶圆制程工艺的优化。

技术领域

本发明涉及传感器芯片测试技术领域，具体领域为一种压阻压力传感器芯片在片测试装置。

背景技术

随着压阻压力传感器应用场景的不断增加，压阻压力传感器的需求也日益增大，对压阻压力传感器芯片的良率要求也越来越高。压阻压力传感器芯片测试的原理是将敏感芯体接入惠斯通电桥，当没有外加压力作用时，电桥处于平衡状态；当有外加压力施加在敏感芯体上时，电桥将失去平衡。此时给电桥加一个恒定电流源或电压源，电桥将输出与外加压力对应的电压信号。在现有技术中，通常是将压阻压力传感器晶圆切割封装后进行测试，还没有很好的在片测试装置和方法。

通常集成电路的制造过程可分为四个主要步骤：晶圆制程，晶圆测试，构装制程和最终测试。晶圆测试，即在片测试，是在构装之前对集成电路进行电性能测试，以判断集成电路是否良好。在片测试意义非常重大，一方面可以根据测试结果指导前道制程工艺；另一方面也可以提前将不良芯片筛选出来，避免不良芯片流入后道制程，造成资源浪费的同时也影响芯片最终测试的良率。

目前压阻压力传感器芯片由于没有很好的在片测试装置和测试方法，是跳过在片测试制程，直接进行构装和最终测试。这样就会产生上述2个问题：(1)由于加入了构装制程，最终测试产生的不良品很难甄别是哪个前道制程出了问题，无法更快、更准的指导晶圆制程工艺的优化；(2)在晶圆制程工艺产生的不良品无法筛选出来，仍然会进入后道制程，造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压阻压力传感器芯片在片测试装置，以解决现有技术中压阻压力传感器芯片生产后测试过程复杂、测试效率低、测试误差高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压阻压力传感器芯片在片测试装置，包括控制主机、压力控制装置、压力空气探针和测试仪表，所述控制主机用于远程控制压力控制装置，并接收压力控制装置反馈的信号，所述压力控制装置接收到控制主机的信号后，输出对应压力的压缩空气到压力空气探针，压力空气探针将接收到的压缩空气喷射至压阻压力传感器芯片的相应区域上，压阻压力传感器芯片与测试仪表通信连接，压阻压力传感器芯片接收到压力空气探针的空气压力后，会输出相应的电信号至测试仪表，从而完成压阻压力传感器芯片的在片测试。

优选的，所述压力控制装置包括空压机、储气罐和压力控制阀，空压机的输出端与储气罐的输入口连接，压力控制阀的进口与储气罐的输出口连接，压力控制阀的出口与压力空气探针的进口端连接，空压机的压力控制端与控制主机的I/O端通信连接，储气罐上的压力反馈端口与控制主机的I/O端通信连接，压力控制阀的控制端与控制主机的I/O端通信连接。

优选的，所述的控制主机还设置有软件系统，所述的软件系统包括压力控制装置的通讯、设置并控制管路气压、读取管路气流主要参数。

优选的，管路气流主要参数包括气流即时流量、阀负载、历史总流量、气流温度。

优选的，所述的测试装置还包括探针台和定位器，所述定位器的固定端安装在探针台上，定位器的移动端用于安装压力空气探针，压阻压力传感器芯片固定在探针台上，定位器用于移动压力空气探针与压阻压力传感器芯片对应。

为实现上述目的，本发明还提供如下技术方案：一种压阻压力传感器芯片在片测试装置的使用方法，其步骤为：