抗氧化修整熔絲的方法
2023-06-24 21:53:46 1
專利名稱：抗氧化修整熔絲的方法
技術領域：
本發明涉及晶圓測試，尤其涉及一種抗氧化修整熔絲的方法。
背景技術：
集成電路中測是指使用專門設備測試晶圓上的集成電路的性能參數。在集成電路 中測時，為了優化集成電路的性能，常常需要修整集成電路的熔絲以選擇合適的內部電路 模塊。集成電路的熔絲由低熔點的合金製成，熔絲的阻抗為0歐姆，每根熔絲短路一個 內部電路模塊。修整熔絲就是用大電流熔斷熔絲。參見圖1，現有技術的修整熔絲的方法包括以下步驟步驟1，測量晶圓上集成電路的參數，此時，測得的數值是集成電路該參數的初始 值；步驟2，根據參數的初始值選定要修整的熔絲；根據參數的初始值與參數的目標值之差的絕對值，選擇要修整的熔絲(通常為多 根熔絲，組成熔絲組合)，被選定的熔絲組合的修調理論值最接近參數的初始值與參數的目 標值之差的絕對值；步驟3，修整步驟2選定的熔絲；修整熔絲使用熔絲電路和熔絲探針，由熔絲電路提供電壓來熔斷熔絲，具體為熔 絲電路提供的電壓產生一個電流，該電流通過熔絲探針傳輸給熔絲，流經熔絲探針的電流 加熱熔絲，使熔絲的溫度達到熔點，從而熔斷熔絲； 現有技術中，熔斷熔絲組合中的每一根熔絲時，熔絲電路提供的電壓不變，即熔絲 電路提供固定電壓。修整熔絲需要有較大的電流流經熔絲，以加熱熔絲，因此，通過熔絲探針的電流也 較大，熔絲探針容易被氧化，氧化後的熔絲探針的阻抗變大，當熔絲探針的阻抗變大後，通 過熔絲探針傳輸給熔絲的電流就會變小，這會降低熔斷熔絲的成功率。為提高熔斷熔絲的 成功率，現有技術採取的措施是根據經驗定時清理熔絲探針，這種措施簡單易操作，但是不 能及時掌握熔絲探針的氧化情況，而且熔絲探針在生命周期的不同階段氧化速度不同，因 此，現有技術的修整熔絲的方法會出現熔斷熔絲的成功率逐漸降低的現象，即熔斷熔絲的 成功率趨於不穩定。
發明內容
本發明的目的在於提供一種抗氧化修整熔絲的方法，提高熔斷熔絲的成功率，並 使熔斷熔絲的成功率趨於穩定。為了達到上述的目的，本發明提供一種抗氧化修整熔絲的方法，包括以下步驟測 量熔絲探針的阻抗；判斷熔絲探針的阻抗是否大於上限值，如果是，清理熔絲探針，再回到上述步驟，如果否，執行下述步驟；根據公式V = RXI設定熔絲電路的輸出電壓，其中，V表 示熔絲電路的輸出電壓，R表示熔絲探針的阻抗，I表示熔絲熔斷電流；熔斷選定的熔絲。上述抗氧化修整熔絲的方法，其中，還包括測量晶圓上集成電路參數的初始值，根 據測得的參數的初始值選定要修整的熔絲組合。上述抗氧化修整熔絲的方法，其中，採用測試機的參數測量單元測量所述熔絲探 針的阻抗。上述抗氧化修整熔絲的方法，其中，當所述熔絲探針的阻抗大於上限值時，所述測 試機報警指示清理熔絲探針。上述抗氧化修整熔絲的方法，其中，所述熔絲探針阻抗的上限值為10歐姆。本發明的抗氧化修整熔絲的方法實時監控熔絲探針的氧化情況，並根據熔絲探針 的氧化情況靈活選熔絲電路的輸出電壓或者清理熔絲，可提高熔斷熔絲的成功率；熔絲探針在生命周期的不同階段氧化速度不同，本發明的抗氧化修整熔絲的方法 實時監控熔絲探針的氧化情況，因此，在熔絲探針生命周期的不同階段，本發明抗氧化修整 熔絲的方法清理熔絲探針的頻率不同，使得熔斷熔絲的成功率趨於穩定。
本發明的抗氧化修整熔絲的方法由以下的實施例及附圖給出。圖1是現有技術的修整熔絲的方法的流程圖。圖2是本發明的抗氧化修整熔絲的方法的流程圖。圖3是本發明的抗氧化修整熔絲的方法的電路原理圖。
具體實施例方式以下將結合圖2 圖3對本發明的抗氧化修整熔絲的方法作進一步的詳細描述。參見圖2，本發明抗氧化修整熔絲的方法包括以下步驟測量熔絲探針的阻抗；判斷熔絲探針的阻抗是否大於上限值，如果是，清理熔絲探針，再回到上述步驟， 如果否，執行下述步驟；根據公式V = RXI設定熔絲電路的輸出電壓，其中，V表示熔絲電路的輸出電壓， R表示熔絲探針的阻抗，I表示熔絲熔斷電流；熔斷選定的熔絲。本發明的抗氧化修整熔絲的方法可提高熔斷熔絲的成功率，使得熔斷熔絲的成功 率趨於穩定；使用本發明抗氧化修整熔絲的方法可延長熔絲探針的使用壽命。現以一具體實施例說明本發明抗氧化修整熔絲的方法測量熔絲探針的阻抗採用測試機提供的參數測量單元；圖3所示為本發明抗氧化修整熔絲的方法的電路原理圖，當雙刀雙擲繼電器K打 開時(如圖3所示)，測試機的參數測量單元PMU、熔絲探針的等效阻抗R、熔絲FUSE和接 地端GND依次串聯構成一阻抗測量迴路，該迴路用於測量熔絲探針的阻抗；當雙刀雙擲繼 電器K閉合時，熔絲探針的等效阻抗R和熔絲FUSE串聯接在熔絲電路100的正極和負極之 間，構成一修整熔絲迴路，該迴路用於熔斷熔絲；
步驟Si，測量晶圓上集成電路參數的初始值；步驟S2，根據步驟Sl測得的參數的初始值選定要修整的熔絲組合；要修整的熔絲通常為多根，該多根要修整的熔絲組成熔絲組合；本實施例中，根據參數的初始值與參數的目標值之差的絕對值，選擇要修整的熔 絲組合，被選定的熔絲組合的修調理論值最接近參數的初始值與參數的目標值之差的絕對 值；需要說明的是，本發明中選定要修整的熔絲組合的方案不局限於本實施例的方 案；步驟S3，測量熔絲探針的阻抗；參見圖3，打開雙刀雙擲繼電器K，參數測量單元PMU、熔絲探針的等效阻抗R、熔絲 FUSE和接地端GND依次串聯，形成一迴路，參數測量單元PMU測得的數據是熔絲FUSE的阻 抗和熔絲探針的等效阻抗R之和，由於熔絲FUSE的阻抗為0，所以，參數測量單元PMU測得 的數據實際上就是熔絲探針的等效阻抗R，即熔絲探針的阻抗；熔絲FUSE為要修整的熔絲；步驟S4,測試機判斷熔絲探針的阻抗是否大於上限值，如果是，測試機報警指示清 理熔絲探針，清理熔絲探針後回到步驟S3，如果否，執行步驟S5 ；為熔絲探針的阻抗設定一個上限值是為了把熔絲探針的氧化速度限定在較慢的 範圍，因為，當熔絲探針的阻抗大於該上限值，繼續修整熔絲會加快熔絲探針的氧化；該上限值例如設為10歐姆；步驟S5，根據公式V = R X I設定熔絲電路的輸出電壓，其中，V表示熔絲電路的輸 出電壓，R表示熔絲探針的阻抗，I表示熔絲熔斷電流；修整熔絲就是用大電流流經熔絲，以加熱熔絲，使熔絲的溫度達到熔點，從而熔斷 熔絲，該流經熔絲的大電流的值應等於熔絲的熔斷電流；熔絲的熔斷電流通常為0. 2安培；流經熔絲的大電流由熔絲電路提供，通過熔絲探針傳輸給熔絲，要熔斷熔絲就要 正確設定熔絲電路的輸出電壓(也是提高熔斷熔絲的成功率的關鍵)；步驟S6，熔斷選定的某一熔絲；針對集成電路的某一參數，要修整的熔絲為多根，需要一根一根地熔斷；繼續參見圖3，閉合雙刀雙擲繼電器K，熔絲探針的等效阻抗R和選定的某一熔絲 FUSE串聯接在熔絲電路100的正極和負極之間，形成一迴路，若從熔絲電路100的正極輸出 的電流等於熔絲的熔斷電流，閉合雙刀雙擲繼電器K的一瞬間，從熔絲電路100的正極輸出 的電流流經熔絲探針、熔絲，並熔斷熔絲，完成該選定的某一熔絲的修整；步驟S7，返回步驟S3修整其餘選定的熔絲，直至修整完步驟S2選定的所有熔絲。本發明的抗氧化修整熔絲的方法實時監控熔絲探針的氧化情況，並根據熔絲探針 的氧化情況靈活選熔絲電路的輸出電壓或者清理熔絲，可提高熔斷熔絲的成功率；熔絲探針在生命周期的不同階段氧化速度不同，本發明的抗氧化修整熔絲的方法 實時監控熔絲探針的氧化情況，因此，在熔絲探針生命周期的不同階段，本發明抗氧化修整 熔絲的方法清理熔絲探針的頻率不同，使得熔斷熔絲的成功率趨於穩定；在大規模生產測試過程中，使用本發明抗氧化修整熔絲的方法可延長熔絲探針的使用壽命； 實驗表明，使用本發明抗氧化修整熔絲的方法可提高熔斷熔絲的成功率2%以上； 使用本發明抗氧化修整熔絲的方法可使熔絲探針的使用壽命延長20 %左右。
權利要求
一種抗氧化修整熔絲的方法，其特徵在於，包括以下步驟測量熔絲探針的阻抗；判斷熔絲探針的阻抗是否大於上限值，如果是，清理熔絲探針，再回到上述步驟，如果否，執行下述步驟；根據公式V＝R×I設定熔絲電路的輸出電壓，其中，V表示熔絲電路的輸出電壓，R表示熔絲探針的阻抗，I表示熔絲熔斷電流；熔斷選定的熔絲。
2.如權利要求1所述的抗氧化修整熔絲的方法，其特徵在於，還包括測量晶圓上集成 電路參數的初始值，根據測得的參數的初始值選定要修整的熔絲組合。
3.如權利要求1所述的抗氧化修整熔絲的方法，其特徵在於，採用測試機的參數測量 單元測量所述熔絲探針的阻抗。
4.如權利要求3所述的抗氧化修整熔絲的方法，其特徵在於，當所述熔絲探針的阻抗 大於上限值時，所述測試機報警指示清理熔絲探針。
5.如權利要求1或3所述的抗氧化修整熔絲的方法，其特徵在於，所述熔絲探針阻抗的 上限值為10歐姆。
全文摘要
本發明的抗氧化修整熔絲的方法包括以下步驟測量熔絲探針的阻抗；判斷熔絲探針的阻抗是否大於上限值，如果是，清理熔絲探針，再回到上述步驟，如果否，執行下述步驟；根據公式V＝R×I設定熔絲電路的輸出電壓，其中，V表示熔絲電路的輸出電壓，R表示熔絲探針的阻抗，I表示熔絲熔斷電流；熔斷選定的熔絲。本發明的抗氧化修整熔絲的方法可提高熔斷熔絲的成功率，使得熔斷熔絲的成功率趨於穩定；使用本發明抗氧化修整熔絲的方法可延長熔絲探針的使用壽命。
文檔編號G01R27/02GK101908524SQ20101021652
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者劉遠華, 葉守銀, 嶽小兵, 張志勇, 汪瑞祺, 牛勇, 祁建華 申請人:上海華嶺集成電路技術有限責任公司