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CN108776296A - 一种用电流差值来判断iddq测试的方法 - Google Patents

一种用电流差值来判断iddq测试的方法 Download PDF

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CN108776296A
CN108776296A CN201810670264.6A CN201810670264A CN108776296A CN 108776296 A CN108776296 A CN 108776296A CN 201810670264 A CN201810670264 A CN 201810670264A CN 108776296 A CN108776296 A CN 108776296A
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iddq
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electric currents
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English (en)
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赵来钖
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Beijing CEC Huada Electronic Design Co Ltd
Original Assignee
Beijing CEC Huada Electronic Design Co Ltd
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    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2853—Electrical testing of internal connections or -isolation, e.g. latch-up or chip-to-lead connections

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Abstract

本文公开了一种用电流差值△IDDQ(MAX(IDDQ_1，IDDQ_N)‑MIN(IDDQ_1，IDDQ_N))来判断IDDQ测试结果，用于提高IDDQ故障以及桥接故障的测试覆盖率。本方法可以改进现有只用两个测试点的差值判断IDDQ，拓宽到任意个测试点。从而通过追加测试点提高IDDQ测试的测试覆盖率。同时使用电流差值作为判断IDDQ测试的依据，可以减轻IDDQ测试单纯判断电流大小，在深亚微米工艺条件下背景电流大的缺点。进而保证在芯片量产时存在工艺偏差的背景下能够稳定量产。

Description

一种用电流差值来判断IDDQ测试的方法
技术领域
本发明属于集成电路芯片的筛选测试领域。通过判断芯片的数字部分在不同状态下的漏电变化，来检出芯片的IDDQ故障以及桥接故障，进而提高筛选测试覆盖率。
背景技术
随着市场对半导体产品的质量需求提高，需要产业在筛选测试领域提高测试覆盖率。特别是针对高可靠性市场(车规级产品)，标准(如AECQ100)中明确希望引入IDDQ测试。但是随着工艺尺寸的进步，芯片的静态功耗一直在不断增加，单纯的IDDQ测试时的电流随着工艺的进步越来越大，故障引入的电流变化却很小，在量产阶段加工工艺会有偏差，工艺偏差引入的批次间的电流变化已经比故障引入的电流变化要大，所以在工艺不断进步的背景下，IDDQ的测试能力越来越差。
而本发明并不以IDDQ为主要的测试对象，而是以芯片自己的IDDQ差值作为判断依据，成功的避免了工艺进步带来的原来单纯IDDQ测试的瓶颈。并且对既有专利：《一种用电流差值来检测互联线全开路缺陷的方法(CN102645604)》记载的电路差值判断方法进行升级，相对于原专利此种方法从两个测试点的差值增大到任意测试点(IDDQ_1～IDDQ_N)，这样可以极大的提高IDDQ的测试覆盖率。
发明内容
IDDQ测试过程中，不单纯的以电流测试绝对值作为判断IDDQ PASS/FAIL的唯一标准。在所有IDDQ测试完成以后，追加△IDDQ的计算以及判断PASS/FAIL。
这样测试的情况下需要两个测试SPEC：
1电流绝对值IDDQ。
这个电流的SPEC就是传统的IDDQ测试，对这个电流进行判断来得到IDDQ测试结果。
2电流差值△IDDQ
这个电流差值是每颗芯片IDDQ测试结果经过计算获得，△IDDQ＝MAX(IDDQ_1，IDDQ_N)-MIN(IDDQ_1，IDDQ_N)。对这个电流差值进行判断来得到IDDQ测试结果。
通过以下步骤来实现本发明：
步骤1，在测试IDDQ测试过程中，分别在不同的测试图形下测得IDDQ电流(IDDQ_1～IDDQ_N)，并根据测试上下限对IDDQ_1～IDD_N分别进行绝对值的判断，如果IDDQ电流的绝对值位于测试所规定的上下限内，则进入步骤2),如果IDDQ电流的绝对值超出测试所规定的上下限，则芯片存在缺陷，终止测试。
步骤2，在这N个电流值中找到最大电流和最小电流，把这两个电流值做差记做△IDDQ，判断△IDDQ是否符合预期，如果△IDDQ位于测试所规定的上下限内，则芯片为良品，完成测试；否则判断芯片是存在缺陷。
附图说明
图1IDDQ测试流程图
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。
IDDQ的测试可以概括为图1所示流程图。
首先对芯片的数字部分进行配置，使其满足第一个测试图形。然后对芯片的电源电流进行测试，标记为IDDQ_1，对测试结果是否在SPEC范围内进行判断。在测试中都会在测试规范中根据每个测试项给出测试上限和下限，即以此判断是否在测试SPEC范围内。
这里推荐对FF拉偏的圆片的整片测试平均值+3倍Σ作为测试上限。对SS拉偏的圆片的整片测试平均值-3倍Σ作为测试下限。这样获得的SPEC可以保证量产的稳定。同时把IDDQ_1记录到测试机内存，以备后面使用。
按照上面的步骤分别对IDDQ_2～N进行测试，并记录到测试机内存。N取决于产品对覆盖率的需求，以及测试图形的质量。原则上N越大测试覆盖率约高。
最后把每颗芯片的N个测试结果进行计算。计算方法：MAX(IDDQ_1，IDDQ_N)-MIN(IDDQ_1，IDDQ_N)，得到△IDDQ值，测试机对测试结果是否在SPEC范围内进行判断。由于△IDDQ是不依赖于工艺偏差的，所以只需要统计一枚任意圆片的△IDDQ测试结果，把平均值±3倍Σ作为测试SPEC就可以。
完全PASS(包括IDDQ1～N以及△IDDQ)的芯片认为是良品，其中任意一个电流不符合预期认为是不良品。

Claims (2)

1.一种用电流差值来判断IDDQ测试的方法,其特征在于，包括以下步骤：
1)在测试IDDQ测试过程中，分别在不同的测试图形下测得IDDQ电流(IDDQ_1～IDDQ_N)，并根据测试上下限对IDDQ_1～IDD_N分别进行绝对值的判断，如果IDDQ电流的绝对值位于测试所规定的上下限内，则进入步骤2),如果IDDQ电流的绝对值超出测试所规定的上下限，则芯片存在缺陷，终止测试；
2)然后在这N个电流值中找到最大电流和最小电流，把这两个电流值做差记做△IDDQ，判断△IDDQ是否符合预期，如果△IDDQ位于测试所规定的上下限内，则芯片为良品，完成测试；否则判断芯片是存在缺陷。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的IDDQ_N，N为大于0的自然数，通过追加测试图形测得IDDQ_N电流来提高测试覆盖率。
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