智能操作裝置資源分配系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明針對用于同時測試多個半導體元件(諸如,集成電路)的系統和方法。
【背景技術】
[0002]自動測試設備(ATE)通常用于測試制造的半導體元件,諸如,集成電路等。該測試系統通常包括與操作裝置耦接的測試器。操作裝置是一種放置工具,其將測試器件(DUT)(諸如,集成電路)放置在操作裝置內的測試站。測試器發送指令到操作裝置,諸如,分倉揀選信息、開始/停止信號等,以用于進行DUT的測試。測試器也耦接到DUT以檢測并存儲測試的結果,以報告給操作人員。
[0003]工業系統將一個測試器連接到一個操作裝置。通常操作裝置可以利用操作裝置內的八到三十二個測試站同時測試集成電路。然而,測試器更常常限于一個到八個測試通道。對于高引腳數器件,測試器的容量常常進一步降低到兩個或四個通道,或者,甚至可能限制到單個通道。測試器的這樣的限制導致浪費了操作裝置容量的至少50-75%。
[0004]操作裝置是昂貴的,每一個成本為數十萬美元,并且當前在上述的條件下增加吞吐量要求增加操作裝置的數目。因此,期望提供更有效以及更成本有效的增加自動電路測試的方式同時以最少的修改利用現有的測試技術。
【發明內容】
[0005]根據本公開的一個實施例,提供了一種用于同時測試多個半導體元件的系統,所述系統包括:多個測試器,每一個包括處理器和存儲器、測試器側接駁板、以及測試器通信端口,所述處理器和存儲器被配置來存儲以及執行用于完成測試所述多個半導體元件中的一個半導體元件的控制信號;操作裝置,其具有多個測試站、操作裝置側接駁板、以及操作裝置通信端口,每一個測試站被配置來接收所述多個半導體元件中的一個;以及控制器,其位于所述多個測試器以及所述操作裝置外部,并且通過所述測試器以及操作裝置通信端口與所述操作裝置和所述多個測試器中的每一個通信,其中所述操作裝置和所述多個測試器中的每一個之間的通信通過所述控制器進行,并且所述多個測試器中的每一個經由所述測試器側接駁板,通過操作裝置側接駁板,連接到所述多個半導體元件中的相應一個。
[0006]根據本公開的另一個實施例,提供了一種用于同時測試多個半導體元件的方法,所述方法包括:將多個測試器以及操作裝置連接到外部控制器,每一個所述測試器包括處理器和存儲器,被配置來存儲和執行用于完成所述多個半導體元件中的一個的測試的控制信號,所述操作裝置具有多個測試站,每一個測試站被配置來接收所述多個半導體元件中的一個;輸入所述多個半導體元件到所述操作裝置,所述半導體元件中的每一個被分配到單個測試器;經由所述控制器從所述多個測試器發送控制信號到所述操作裝置,以進行相應的半導體元件的測試;以及在相應分配的測試器完成測試之后,從所述操作裝置輸出每一個所述多個半導體元件。
【附圖說明】
[0007]通過示例的方式示出本發明,并且本發明不受附圖中示出的其實施例的限制,在附圖中,相同的附圖標記表示類似的元件。圖中的元件出于簡化和清楚的目的而示出,并且并不必然按比例繪制。顯然,某些垂直尺寸已經被相對于某些水平尺寸放大。
[0008]在附圖中:
[0009]圖1是根據本發明一個實施例的用于同時測試多個集成電路的系統的示意性框圖;以及
[0010]圖2是用于操作圖1的系統的用戶界面的實施例的屏幕截圖。
【具體實施方式】
[0011]參考附圖,其中在若干附圖中使用相同的附圖標記來指定相同的元件,圖1中示出用于同時測試多個半導體元件(諸如,集成電路)(未示出)的系統10。優選地,所述測試包括通過以不同信號電平連接或者探測集成電路的觸點執行的若干電測試,并且可以包括在不同類型的環境(包括,低/高溫度、低/高壓力、或低/高濕度等)下的測試。在系統10內也可以執行其它測試,諸如,機械測試等。“同時地”,其僅僅意指集成電路的測試與一個或多個其它集成電路的測試交迭。不需要全部集成電路的測試都同時開始和結束,但是如果期望的話,也可以如此。
[0012]系統10包括操作裝置12,其具有多個位于其中的測試站14,每一個測試站被配置來接收多個集成電路中的一個。測試站14可以包括單獨的被環境控制的腔室,以用于變化的溫度、壓力、或濕度等,但是這不是必須的。代替地,測試站14可以全部經受相同的環境條件,并且各測試站14不需要形成為分立的單獨腔室。測試站14僅需要包括用于容納集成電路的區域以及進行期望的測試所須的任何插槽或探針等。
[0013]操作裝置12還優選包括機器人設備(未示出),諸如,拾取及放置機器、傳送裝置、或機器臂等,以用于移動集成電路到不同測試站14和從測試站移出集成電路。然而,也構思用戶可以手動放置集成電路到操作裝置12的相應的測試站14中。在一優選實施例中,用戶輸入集成電路到操作裝置12,其自動地分配集成電路到測試站14以用于測試,以及在完成時,根據測試結果,將集成電路自動地從操作裝置12輸出(S卩,集成電路被分倉以用于封裝或丟棄)。
[0014]優選地,操作裝置12可以是可商業獲得的高并行性類型,諸如,可以從DeltaDesign獲得的CASTLE (多至x9并行性)或MATRIX (矩陣)(多至x32并行性)。
[0015]系統10還包括多個測試器16,其每一個至少包括CPU或處理器18以及存儲器20,被配置來存儲以及與處理器18 —起執行用于完成集成電路中的一個集成電路的測試的控制信號。這樣的控制信號可以包括分倉(揀選)指令、測試參數、或開始/停止信號等。每一個測試器16可以還包括顯示器以及輸入裝置(未示出),用于由用戶操作測試器16。然而,如下面將更詳細地描述的,系統10可以將測試器16的控制集中化,從而使得顯示和輸入裝置可以不是對于每一個單獨的測試器16都必須的。
[0016]優選地,測試器16基本上彼此類似的或一致,以易于使用以及使通信和報告簡單化。然而,根據本發明也可以使用不同的測試器16。
[0017]系統10還包括控制器22,其位于測試器16和操作裝置12的外部。控制器22可以是例如,服務器或獨立計算機等。控制器22經由例如,相應的測試器通信端口 24和操作裝置通信端口 26,與操作裝置12和所述多個測試器16中的每一個通信。測試器通信端口和操作裝置通信端口 24、26可以是有線的和/或無線的端口,但是優選測試器通信端口和操作裝置通信端口 24、26被配置用于線纜連接到控制器22,優選地,通過通用接口連接總線(GPIB)(即,IEEE-488規范)和適當的線纜28。然而,對于控制器22、測試器16和操作裝置12之間的通信,可以指定如已知的其它線纜類型和/或協議。
[0018]因此,每一個測試器16和操作裝置12之間的通信通過控制器22進行。也就是說,來自測試器16的用于執行集成電路的測試的控制信號通過控制器22集中(funnel)以用于分配到操作裝置12。如果必要,將控制器22配置為將來自測試器16的控制信號格式化或以另外的方式轉換為適當格式以用于發送到操作裝置12。以這樣的方式,測試器16不必利用與操作裝置12相同的語言和/或協議發布控制信號。控制器22還可以轉發附加的信息,連同控制信號,到操作裝置12,諸如,發布的測試器16的標識、可對其應用控制信號的集成電路的標識、以及進行適當的測試程序所需的信息等。
[0019]類似地,可以通過操作裝置12提供反饋信號到控制器22,控制器22路由反饋信號,并優選地,格式化或以另外的方式轉換反饋信號以用于發送到適當的測試器16。反饋信號可以包括,例如,測試站14信息、開始/停止指示、環境條件等。
[0020]優選地,控制器22包括,或耦接到,顯示器(未示出)和用戶輸入(未示出),其可以是與集成有顯示器或鍵盤等的觸摸屏等。這允許用戶從單個位置,而不是在每一個單獨的測試器16處,監視和控制集成電路的測試。例如,對于這目的,可以采用諸如圖2中示出的用戶界面。在圖2中示出的屏幕截圖100中,用戶可以從控制器22設置操作裝置12的類型和標識,測試器