一種rfid高頻晶片四通道測試裝置及方法
2023-04-30 01:17:36
專利名稱：一種rfid高頻晶片四通道測試裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種測試裝置及方法，尤其涉及一種RFID高頻晶片四通道測試裝置及方法。
背景技術：
RFID (Radio Frequency Identification，射頻識別)是一種利用射頻通信實現的非接觸式自動識別技術，RFID標籤具有體積小、容量大、壽命長、可重複使用等特點，可支持快速讀寫、非可視識別、移動識別、多目標識別、定位及長期跟蹤管理，一個典型的基於RFID 技術的應用系統由RFID讀卡器和RFID電子標籤、RFID應用軟體三部分組成，利用RFID 射頻技術在讀卡器和電子標籤之間進行非接觸的數據傳輸，達到目標識別和數據交換的目的。在半導體產業的製造流程上，主要可分成IC設計、晶圓製造、晶圓測試及晶圓封裝幾大步驟，其中所謂的晶圓測試步驟，就是對晶圓上的每顆晶粒進行電性特性檢測，以檢測和淘汰晶圓上的不合格晶粒。進行晶圓測試時，利用晶圓探針卡的探針刺入晶粒上的接點墊(pad)而構成電性接觸，再將經由探針所測得的測試訊號送往自動測試設備(ATE)做分析與判斷，藉此可取得晶圓上每顆晶粒的電性特性測試結果，所用到的設備有測試機、 探針卡、探針臺等。目前普遍採用測試機控制的多路測試技術，它是以探針臺作為精密定位單元，由測試機控制內部繼電器切換至不同的待測半導體晶片進行測試，比如中國專利 CN101738573A公開的一種晶圓測試裝置及其測試方法，中國專利CN101261306A公開的全自動晶圓測試方法及實現該測試方法的設備等，上述技術方案中涉及的探針臺或晶圓測試平臺每運動一次僅完成一個晶片的測試，因此存在速度慢、效率低的缺點。
發明內容
針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種可同時完成多片晶片測試的RFID 高頻晶片四通道測試裝置及方法，測試速度快，效率高，測試成本低廉。本發明的目的是通過下述技術方案實現的一種RFID高頻晶片四通道測試裝置，其中，包括—探針臺，包括一運動平臺與一探針卡，所述運動平臺承載待測晶圓，所述晶圓上規則分布有多片待測RFID高頻晶片，所述探針卡上設置有探針，用於在測試時和所述RFID 高頻晶片接觸；一上位機，與所述探針臺連接，用於控制所述運動平臺的移動；一 RFID閱讀器，用於和所述RFID高頻晶片通訊；所述上位機連接所述RFID閱讀器並控制其發出測試信號，根據所述待測晶片返回信號判斷測試結果，保存到資料庫。上述RFID高頻晶片四通道測試裝置，其中，所述待測晶圓上四片晶片為一組，分別通過四個頻率通道與所述RFID閱讀器進行信號交換。
上述RFID高頻晶片四通道測試裝置，其中，所述探針卡設有八根探針，每兩根為一組且相互平行排列，所述每個待測晶片使用一組探針進行測試。上述RFID高頻晶片四通道測試裝置，其中，所述上位機通過GPIB與所述探針臺連接。上述RFID高頻晶片四通道測試裝置，其中，所述上位機通過RS-232與所述RFID 閱讀器連接。一種如上述RFID高頻晶片四通道測試裝置的測試方法，其包括以下步驟加載一 RFID高頻半導體晶圓片至所述探針臺；所述上位機控制所述運動平臺沿X-Y軸定向運動，使得所述運動平臺帶動第一組待測RFID高頻晶片移動到所述探針下面；所述上位機控制所述運動平臺沿Z軸定向運動，使得所述運動平臺向上抬升，所述探針與所述待測晶片接觸；所述上位機打開測試頻道，控制所述RFID閱讀器發出所需測試的信號，根據所述待測晶片返回的信號判斷測試結果，並把測試時間、通道號、晶片位置、發送及接收的信號和測試結果保存到資料庫中；所述上位機根據測試結果對不合格晶片作標記；所述上位機控制所述運動平臺沿X-Y軸定向運動，使得所述運動平臺帶動第二組待測RFID高頻晶片移動到所述探針下面；重複上述步驟直到所述待測晶圓上所有的RFID高頻晶片組被測試完畢為止。本發明的優點和有益效果體現在1、減少了相鄰晶片之間的信號幹擾，提高了測試良率；2、測試時間大量縮短，提高產品的測試速度，節省測試成本；3、可以覆蓋所有RFID高頻晶片的測試指令，測試方便、可控、效率高；4、整個測試系統成本低。
圖1是本發明RFID高頻晶片四通道測試裝置及方法中的裝置中運動平臺承載待測晶圓的俯視圖；圖2是本發明RFID高頻晶片四通道測試裝置及方法中裝置部分結構的側視圖。
具體實施例方式下面結合示意圖和具體操作實施例對本發明作進一步說明。請參看圖1和圖2，本發明RFID高頻晶片四通道測試裝置主要包括一個探針臺和一個上位機7，其中探針臺包括運動平臺1和探針卡6，運動平臺1承載著待測晶圓2，用於提供X-Y-Z三軸方向的定向移動，X-Y-Z三軸方向參看箭頭標識，上位機7通過GPIB接口與探針臺連接，控制運動平臺1的移動。待測晶圓2上規則分布有多片待測RFID高頻晶片3， 晶片每四片為一組並兩兩排列，探針卡6上有八根探針4，每兩根為一組且相互平行排列， 在測試時和待測晶片3接觸，每個待測晶片使用一組探針測試。一個晶片3的兩個接點墊 (PAD) 5分別紮上兩根探針傳輸信號，由於物理位置是相互平行，信號傳輸方向正好相反，這
4樣可以抵消針上傳輸信號由於電磁效應而產生的磁場幹擾。本裝置還設有一個RFID閱讀器，用於和RFID高頻晶片通訊，具體位置可以設在探針臺上或者別處，只要保證待測晶片3 處於閱讀器的磁場範圍之內。相應地，每個待測晶片上設有匹配天線，可以發送和接收信號，天線未在圖中標出。上位機7通過RS-232接口與RFID閱讀器連接並控制其發出測試信號，根據待測晶片3返回的信號判斷測試結果，保存到資料庫。待測晶圓上四片晶片為一組，分別通過四個頻率通道與RFID閱讀器進行信號交換。根據標準協議規定，高頻RFID晶片工作的諧振頻率在13. 56MHz士7KHz，為了防止相鄰晶片之間由於同頻率下傳輸信號有很大的幹擾，設置信號發生器的四個通道的信號頻率為第一頻道為14. 2MHz、第二頻道為13. 8MHz、第三頻道為14MHz、第四頻道為12. 8MHz。本發明RFID高頻晶片四通道測試方法，主要包括以下步驟加載一 RFID高頻半導體晶圓片2至探針臺；上位機7控制運動平臺1沿X-Y軸定向運動，X-Y軸如圖1中箭頭所示，使得運動平臺1帶動第一組待測RFID高頻晶片3移動到探針4下面；上位機7控制運動平臺1沿Z軸定向運動，Z軸如圖2中箭頭所示，使得運動平臺 1向上抬升，探針4與待測晶片3接觸；上位機7打開四個測試頻道，控制RFID閱讀器發出所需測試的信號，根據待測晶片3返回的信號判斷測試結果，並把測試時間、通道號、晶片位置、發送及接收的信號和測試結果保存到資料庫中；上位機7根據測試結果對不合格晶片作標記；上位機7控制運動平臺1沿X-Y軸定向運動，使得運動平臺1帶動第二組待測RFID 高頻晶片移動到探針4下面；重複上述步驟直到待測晶圓2上所有的RFID高頻晶片組被測試完畢為止。以上對本發明的具體實施例進行了詳細描述，但本發明並不限制於以上描述的具體實施例，其只是作為範例。對於本領域技術人員而言，任何對該RFID高頻晶片四通道測試裝置及方法進行的等同修改和替代也都落在本發明的範疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和範圍下所作出的均等變換和修改，都應涵蓋在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種RFID高頻晶片四通道測試裝置，其特徵在於，包括一探針臺，包括一運動平臺與一探針卡，所述運動平臺承載待測晶圓，所述晶圓上規則分布有多片待測RFID高頻晶片，所述探針卡上設置有探針，用於在測試時和所述RFID高頻晶片接觸；一上位機，與所述探針臺連接，用於控制所述運動平臺的移動；一 RFID閱讀器，用於和所述RFID高頻晶片通訊；所述上位機連接所述RFID閱讀器並控制其發出測試信號，根據所述待測晶片返回信號判斷測試結果，保存到資料庫。
2.根據權利要求1所述的RFID高頻晶片四通道測試裝置，其特徵在於，所述待測晶圓上四片晶片為一組，分別通過四個頻率通道與所述RFID閱讀器進行信號交換。
3.根據權利要求1所述的RFID高頻晶片四通道測試裝置，其特徵在於，所述探針卡設有八根探針，每兩根為一組且相互平行排列，所述每個待測晶片使用一組探針進行測試。
4.根據權利要求1所述的RFID高頻晶片四通道測試裝置，其特徵在於，所述上位機通過GPIB與所述探針臺連接。
5.根據權利要求1所述的RFID高頻晶片四通道測試裝置，其特徵在於，所述上位機通過RS-232與所述RFID閱讀器連接。
6.一種如權利要求1所述的RFID高頻晶片四通道測試裝置的測試方法，其特徵在於， 包括以下步驟加載一 RFID高頻半導體晶圓片至所述探針臺；所述上位機控制所述運動平臺沿X-Y軸定向運動，使得所述運動平臺帶動第一組待測 RFID高頻晶片移動到所述探針下面；所述上位機控制所述運動平臺沿Z軸定向運動，使得所述運動平臺向上抬升，所述探針與所述待測晶片接觸；所述上位機打開測試頻道，控制所述RFID閱讀器發出所需測試的信號，根據所述待測晶片返回的信號判斷測試結果，並把測試時間、通道號、晶片位置、發送及接收的信號和測試結果保存到資料庫中；所述上位機根據測試結果對不合格晶片作標記；所述上位機控制所述運動平臺沿X-Y軸定向運動，使得所述運動平臺帶動第二組待測 RFID高頻晶片移動到所述探針下面；重複上述步驟直到所述待測晶圓上所有的RFID高頻晶片組被測試完畢為止。
全文摘要
本發明公開了一種RFID高頻晶片四通道測試裝置及方法，其中裝置至少包括一探針臺，包括一運動平臺與一探針卡，運動平臺承載待測晶圓，用於提供X-Y-Z三軸方向的定向移動，晶圓上規則分布有多片待測RFID高頻晶片，探針卡上的探針在測試時和晶片接觸；一上位機，與探針臺連接，控制運動平臺的移動；還設有一個RFID閱讀器；探針卡設有八根探針，每兩根為一組且相互平行排列，每個待測晶片對應一組探針；上位機連接RFID閱讀器並控制其發出測試信號，根據待測晶片返回信號判斷測試結果，保存到資料庫。本發明提高了測試良率和產品的測試速度，節省了測試成本。
文檔編號G06K7/00GK102401873SQ20101028177
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者莊雪亞, 楊光, 王林忠 申請人:江蘇凱路威電子有限公司