[发明专利]MEMS陀螺芯片晶圆级测试系统及测试和筛选方法

摘要

本发明提出的MEMS陀螺芯片晶圆级测试系统及测试和筛选方法，包括控制主机和用于放置待测晶圆的载片台，载片台下方设有程控电机，程控电机通过探针台控制器与控制主机连接；载片台正上方固定有探针卡，探针卡通过探针与待测晶圆的电极连接；探针卡分别与控制主机、高精度源表和与网络分析仪连接，高精度源表和网络分析仪均与控制主机连接；在探针卡上，MCU微处理器分别与集成电路开关矩阵、C/V转换芯片和C/V转换电路模块电连接；本发明利用控制主机实现对探针卡、探针台控制器、高精度源表和网络分析仪的控制，进而实现陀螺仪芯片参数测试和测试结果判定，筛选出不合格芯片并剔除，有效避免了不合格芯片流入后道封装流程，大大节约了封装费用。

主权项

MEMS陀螺芯片晶圆级测试系统，其特征是：包括控制主机（1）和用于放置待测晶圆（6）的载片台（5），所述载片台（5）下方设有程控电机（16），所述程控电机（16）通过探针台控制器（2）与控制主机（1）连接；所述载片台（5）的正上方用夹具固定有探针卡（7），所述探针卡（7）通过探针（8）与载片台（5）上待测晶圆（6）的电极连接；所述探针卡（7）上设有RS485接口（13）、BNC三轴接口（14）和BNC同轴接口（15），所述探针卡（7）通过RS485接口（13）与控制主机（1）连接，通过BNC三轴接口（14）与高精度源表（3）连接，通过BNC同轴接口（15）与网络分析仪（4）连接，所述探针台控制器（2）、高精度源表（3）和网络分析仪（4）均通过GPIB/USB转接线与控制主机（1）连接；所述探针卡（7）上设有集成电路开关矩阵（9）、MCU微处理器（10）、C/V转换芯片（11）和C/V转换电路模块（12），所述MCU微处理器（10）分别与集成电路开关矩阵（9）、C/V转换芯片（11）和C/V转换电路模块（12）电连接；所述控制主机（1）通过高精度源表（3）和探针卡（7）获取载片台（5）上待测晶圆（6）芯片上各个电极间的漏电电流；所述控制主机（1）通过探针卡（7）电路板上的MCU微处理器（10）和C/V转换芯片（11）获取载片台（5）上待测晶圆（6）芯片上各个电极间的静态电容；所述控制主机（1）通过网络分析仪（4）和探针卡（7）获取载片台（5）上待测晶圆（6）芯片各个模态的谐振频率；所述MCU微处理器（10）通过集成电路开关矩阵（9）控制不同芯片切换、芯片各个电极间切换、电极与高精度源表（3）的导通或关断、电极与网络分析仪（4）的导通或关断；所述控制主机（1）通过探针台控制器（2）驱动程控电机（16）运动，进而控制载片台（5）上的待测晶圆（6）的水平定位。