本發(fā)明涉及一種芯片測(cè)試系統(tǒng)及快速測(cè)試和篩選的方法，尤其是一種mems陀螺芯片晶圓級(jí)快速、準(zhǔn)確的批量測(cè)試和篩選方法，屬于微機(jī)電系統(tǒng)（mems）傳感器測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)陀螺儀是有機(jī)械加工制成的轉(zhuǎn)動(dòng)式陀螺，利用高速轉(zhuǎn)動(dòng)的物體角動(dòng)量守恒的原理測(cè)量角速度。這種陀螺儀具有很高的精度，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，且高速轉(zhuǎn)動(dòng)部件的磨損大大縮短其使用壽命。傳統(tǒng)的陀螺儀主要是利用角動(dòng)量守恒原理，因此它主要是一個(gè)不停轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，它的轉(zhuǎn)軸指向不隨承載它的支架的旋轉(zhuǎn)而變化。mems陀螺儀由于其具有體積小、重量輕、可適用于大規(guī)模生產(chǎn)等特點(diǎn)，已經(jīng)逐漸取代昂貴且體積龐大的傳統(tǒng)慣性傳感器，廣泛應(yīng)用于姿態(tài)監(jiān)測(cè)、健康監(jiān)護(hù)、慣性導(dǎo)航及遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域。隨著消費(fèi)級(jí)mems陀螺芯片的大規(guī)模量產(chǎn)，芯片良率和單顆芯片的成本越來(lái)越受到產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注。由于mems陀螺儀是一個(gè)含有三維微結(jié)構(gòu)和活動(dòng)組件的復(fù)雜系統(tǒng)，特別是目前主流的電容式陀螺儀，其核心是可簡(jiǎn)諧振動(dòng)的梳齒電容，且通常需要真空封裝才能保證其工作條件和性能，因此封裝成本約占mems陀螺儀總成本的50%。

為了降低mems陀螺儀封裝成本，研究人員開(kāi)發(fā)了封裝前的晶圓級(jí)檢測(cè)，即在晶圓上對(duì)芯片進(jìn)行功能測(cè)試、可靠性研究和失效分析等，以期在封裝前篩選出不合格芯片，從而降低后道的封裝成本。東南大學(xué)的唐潔影等人提出一種使用多普勒測(cè)振儀對(duì)mems微梁結(jié)構(gòu)粘附特性進(jìn)行檢測(cè)的方法，其中函數(shù)發(fā)生器加載掃頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)芯片梳齒振動(dòng)，并將激光束聚焦在被測(cè)結(jié)構(gòu)上，最后將測(cè)得的結(jié)構(gòu)振幅特性與理論值比較，以此判斷結(jié)構(gòu)中是否存在粘附缺陷[專利申請(qǐng)?zhí)枺?00710020548.2]。在此基礎(chǔ)上，江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心的譚振新等人開(kāi)發(fā)了基于激光多普勒測(cè)振儀和半自動(dòng)探臺(tái)的晶圓級(jí)測(cè)試系統(tǒng)，通過(guò)表面形貌圖像對(duì)比和激光測(cè)振頻率對(duì)比的原理，對(duì)mems結(jié)構(gòu)的表面缺陷和內(nèi)部缺陷進(jìn)行動(dòng)靜態(tài)檢測(cè)，判斷mems產(chǎn)品是否可以流入后道封裝工序[專利申請(qǐng)?zhí)枺?01210357917.8]。然而激光多普勒測(cè)振法只能實(shí)現(xiàn)垂直方向的振動(dòng)測(cè)試，而面內(nèi)測(cè)試的閃頻技術(shù)需要大量的圖像拍攝和對(duì)比過(guò)程，測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)且測(cè)量精度較低，均不適合生產(chǎn)線批量測(cè)試。因此尋找一種快速、準(zhǔn)確且滿足大規(guī)模量產(chǎn)的陀螺儀芯片晶圓級(jí)測(cè)試方案對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種mems陀螺儀晶圓級(jí)測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試和篩選方法。本發(fā)明借助于測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)晶圓上mems陀螺芯片的漏電電流、靜態(tài)電容和諧振頻率進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)控制主機(jī)建立測(cè)試流程、設(shè)定預(yù)設(shè)參數(shù)閾值，篩選出參數(shù)不合格的芯片剔除，實(shí)現(xiàn)了mems陀螺晶圓級(jí)芯片的快速、準(zhǔn)確的測(cè)試和篩選。

為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試系統(tǒng)，其特征是：包括控制主機(jī)和用于放置待測(cè)晶圓的載片臺(tái)，所述載片臺(tái)下方設(shè)有程控電機(jī)，所述程控電機(jī)通過(guò)探針臺(tái)控制器與控制主機(jī)連接；所述載片臺(tái)的正上方用夾具固定有探針卡，所述探針卡通過(guò)探針與載片臺(tái)上待測(cè)晶圓的電極連接；所述探針卡上設(shè)有rs485接口、bnc三軸接口和bnc同軸接口，所述探針卡通過(guò)rs485接口與控制主機(jī)連接，通過(guò)bnc三軸接口與高精度源表連接，通過(guò)bnc同軸接口與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接，所述探針臺(tái)控制器、高精度源表和網(wǎng)絡(luò)分析儀均通過(guò)gpib/usb轉(zhuǎn)接線與控制主機(jī)連接；所述探針卡上設(shè)有集成電路開(kāi)關(guān)矩陣、mcu微處理器、c/v轉(zhuǎn)換芯片和c/v轉(zhuǎn)換電路模塊，所述mcu微處理器分別與集成電路開(kāi)關(guān)矩陣、c/v轉(zhuǎn)換芯片和c/v轉(zhuǎn)換電路模塊電連接；

所述控制主機(jī)通過(guò)高精度源表和探針卡獲取載片臺(tái)上待測(cè)晶圓芯片上各個(gè)電極間的漏電電流；所述控制主機(jī)通過(guò)探針卡電路板上的mcu微處理器和c/v轉(zhuǎn)換芯片獲取載片臺(tái)上待測(cè)晶圓芯片上各個(gè)電極間的靜態(tài)電容；所述控制主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀和探針卡獲取載片臺(tái)上待測(cè)晶圓芯片各個(gè)模態(tài)的諧振頻率；所述mcu微處理器通過(guò)集成電路開(kāi)關(guān)矩陣控制不同芯片切換、芯片各個(gè)電極間切換、電極與高精度源表的導(dǎo)通或關(guān)斷、電極與網(wǎng)絡(luò)分析儀的導(dǎo)通或關(guān)斷；所述控制主機(jī)通過(guò)探針臺(tái)控制器驅(qū)動(dòng)程控電機(jī)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而控制載片臺(tái)上的待測(cè)晶圓的水平定位。

進(jìn)一步地，所述控制主機(jī)控制高精度源表輸出+15v偏置電壓，并通過(guò)探針加載于芯片的電極上，測(cè)量電極間的漏電電流，并將測(cè)量結(jié)果通過(guò)bnc三軸接口送入高精度源表，所述高精度源表將漏電電流值發(fā)送至控制主機(jī)。

進(jìn)一步地，所述控制主機(jī)發(fā)送控制命令給探針卡上的mcu微處理器，所述mcu微處理器控制c/v轉(zhuǎn)換芯片測(cè)量電極間的靜態(tài)電容，并將測(cè)量結(jié)果通過(guò)rs485接口發(fā)送至控制主機(jī)。

進(jìn)一步地，所述控制主機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)分析儀提供掃頻激勵(lì)信號(hào)，并通過(guò)探針驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部梳齒電容運(yùn)動(dòng)，所述c/v轉(zhuǎn)換電路模塊用于測(cè)試芯片不同模態(tài)的動(dòng)態(tài)電容，并將測(cè)試的動(dòng)態(tài)電容信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率相關(guān)的電壓信號(hào)，通過(guò)bnc同軸接口將電壓信號(hào)送入網(wǎng)絡(luò)分析儀，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行極值分析，從而捕獲最大電壓點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率，即諧振頻率，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀將諧振頻率值通過(guò)gpib/usb轉(zhuǎn)接線發(fā)送至控制主機(jī)。

進(jìn)一步地，所述的掃描激勵(lì)信號(hào)為頻率15khz~25khz的正弦掃頻信號(hào)，掃頻時(shí)間為5s，采樣數(shù)為1000。

進(jìn)一步地，所述c/v轉(zhuǎn)換電路模塊用于測(cè)試芯片不同模態(tài)的動(dòng)態(tài)電容是指c/v轉(zhuǎn)換電路模塊分別對(duì)驅(qū)動(dòng)模態(tài)、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)模態(tài)和檢測(cè)模態(tài)的動(dòng)態(tài)電容進(jìn)行測(cè)量。

進(jìn)一步地，所述c/v轉(zhuǎn)換電路模塊將測(cè)試的電容信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率相關(guān)的電壓信號(hào)是指將測(cè)試的動(dòng)態(tài)電容信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓模擬信號(hào)，所述電壓模擬信號(hào)通過(guò)放大、整流、濾波后進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換，a/d轉(zhuǎn)換后的信號(hào)為頻率相關(guān)的電壓信號(hào)。

同時(shí)為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明還提出了mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試和篩選方法，其特征是，所述晶圓級(jí)測(cè)試、篩選方法步驟如下：

步驟一.選取待測(cè)晶圓，并將待測(cè)晶圓置于載片臺(tái)上，將探針卡用夾具固定于待測(cè)晶圓的正上方，使探針卡7下方的探針8到達(dá)指定高度；

步驟二.利用gpib/usb轉(zhuǎn)接線將控制主機(jī)分別與探針臺(tái)控制器、高精度源表和網(wǎng)絡(luò)分析儀連接，通過(guò)rs485接口將控制主機(jī)與探針卡連接，通過(guò)bnc三軸接口將高精度源表與探針卡連接，通過(guò)bnc同軸接口將網(wǎng)絡(luò)分析儀與探針卡連接；

步驟三.通過(guò)控制主機(jī)對(duì)待測(cè)晶圓進(jìn)行精確定位，并將待測(cè)晶圓上第一顆待測(cè)芯片移動(dòng)至探針的針尖正下方；

步驟四.通過(guò)控制主機(jī)檢測(cè)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的連接情況，設(shè)定測(cè)試參數(shù)為漏電電流、靜態(tài)電容和諧振頻率，同時(shí)設(shè)定參數(shù)的閾值，建立測(cè)試流程；

步驟五.電容校準(zhǔn)：測(cè)試參數(shù)前先將探針與待測(cè)晶圓分離，利用c/v轉(zhuǎn)換芯片空測(cè)靜態(tài)電容，并將測(cè)得的電容值存儲(chǔ)于控制主機(jī)，作為芯片靜態(tài)電容測(cè)量的校準(zhǔn)參數(shù)；

步驟六.測(cè)量漏電電流：所述控制主機(jī)控制高精度源表測(cè)量芯片的漏電電流，所述mcu微處理器控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣切換電極，測(cè)量芯片各個(gè)電極間的漏電電流，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)；

步驟七.將測(cè)得的漏電電流值與預(yù)設(shè)的電流閾值進(jìn)行比較，若測(cè)得的漏電電流值超出電流閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)移動(dòng)待測(cè)晶圓至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若測(cè)得的漏電電流值在電流閾值范圍內(nèi)，則按測(cè)量流程繼續(xù)測(cè)量該芯片的靜態(tài)電容；

步驟八.測(cè)量靜態(tài)電容：所述控制主機(jī)發(fā)送控制命令給探針卡上的mcu微處理器，所述mcu微處理器控制c/v轉(zhuǎn)換芯片測(cè)量芯片的靜態(tài)電容，控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣切換電極，測(cè)量各個(gè)電極間的靜態(tài)電容，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)；

步驟九.利用電容校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)測(cè)得的的靜態(tài)電容進(jìn)行校準(zhǔn)，將校準(zhǔn)后的靜態(tài)電容值與預(yù)設(shè)的電容閾值進(jìn)行比較，若靜態(tài)電容值超出電容閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)移動(dòng)待測(cè)晶圓至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若靜態(tài)電容值在電容閾值范圍內(nèi)，則按測(cè)量流程繼續(xù)測(cè)量該芯片的諧振頻率；

步驟十.測(cè)量諧振頻率：所述控制主機(jī)控制c/v轉(zhuǎn)換電路模塊和網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量芯片不同模態(tài)的諧振頻率，所述mcu微處理器控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣切換不同電極與網(wǎng)絡(luò)分析儀導(dǎo)通或關(guān)斷，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)；

步驟十一.將測(cè)得的各個(gè)振動(dòng)模態(tài)的諧振頻率值與預(yù)設(shè)的諧振頻率閾值進(jìn)行比較，若測(cè)得的諧振頻率值超出諧振頻率閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)移動(dòng)待測(cè)晶圓至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若測(cè)得的諧振頻率值在諧振頻率閾值范圍內(nèi)，則判定芯片合格，控制主機(jī)控制載片臺(tái)移動(dòng)待測(cè)晶圓至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；

步驟十二.重復(fù)以上步驟直至待測(cè)晶圓上所有待測(cè)芯片測(cè)試完成，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，將打點(diǎn)標(biāo)識(shí)的不合格芯片劃片剔除。

進(jìn)一步地，所述步驟三中的待測(cè)晶圓定位過(guò)程為：根據(jù)待測(cè)晶圓芯片的分布和尺寸，所述控制主機(jī)繪制晶圓芯片的分布模版圖，所述探針臺(tái)控制器驅(qū)動(dòng)程控電機(jī)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)載片臺(tái)上待測(cè)晶圓在水平面移動(dòng)，使待測(cè)晶圓芯片與晶圓的分布模版圖對(duì)齊。

從以上描述可以看出，本發(fā)明的有益效果在于：

1）本發(fā)明的測(cè)試系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)快速、精確有效測(cè)試，且能滿足大規(guī)模量產(chǎn)的mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試；

2）本發(fā)明的測(cè)試、篩選方法能夠有效的篩選出不合格的晶圓芯片，避免了不良芯片流入后道封裝工序，大大節(jié)約了封裝成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明測(cè)試篩選方法流程圖。

附圖說(shuō)明：1-控制主機(jī)、2-探針臺(tái)控制器、3-高精度源表、4-網(wǎng)絡(luò)分析儀、5-載片臺(tái)、6-待測(cè)晶圓、7-探針卡、8-探針、9-集成電路開(kāi)關(guān)矩陣、10-mcu微處理器、11-c/v轉(zhuǎn)換芯片、12-c/v轉(zhuǎn)換電路模塊、13-rs485接口、14-bnc三軸接口、15-bnc同軸接口、16-程控電機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

根據(jù)附圖1所述，為了能夠?qū)崿F(xiàn)mems陀螺晶圓級(jí)芯片快速有效的測(cè)試，本發(fā)明設(shè)計(jì)了mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試系統(tǒng)，其特征是：包括控制主機(jī)1和用于放置待測(cè)晶圓6的載片臺(tái)5，所述載片臺(tái)5下方設(shè)有程控電機(jī)16，所述程控電機(jī)16通過(guò)探針臺(tái)控制器2與控制主機(jī)1連接；所述載片臺(tái)5的正上方用夾具固定有探針卡7，所述探針卡7通過(guò)探針8與載片臺(tái)5上待測(cè)晶圓6的電極連接；所述探針卡7上設(shè)有rs485接口13、bnc三軸接口14和bnc同軸接口15，所述探針卡7通過(guò)rs485接口13與控制主機(jī)1連接，通過(guò)bnc三軸接口14與高精度源表3連接，通過(guò)bnc同軸接口15與網(wǎng)絡(luò)分析儀4連接，所述探針臺(tái)控制器2、高精度源表3和網(wǎng)絡(luò)分析儀5均通過(guò)gpib/usb轉(zhuǎn)接線與控制主機(jī)1連接；所述探針卡7上設(shè)有集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9、mcu微處理器10、c/v轉(zhuǎn)換芯片11和c/v轉(zhuǎn)換電路模塊12，所述mcu微處理器10分別與集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9、c/v轉(zhuǎn)換芯片11和c/v轉(zhuǎn)換電路模塊12電連接。

所述控制主機(jī)1通過(guò)高精度源表3和探針卡7獲取載片臺(tái)5上待測(cè)晶圓6芯片上各個(gè)電極間的漏電電流；具體為控制主機(jī)1控制高精度源表3輸出+15v偏置電壓，并通過(guò)探針8加載于芯片的電極上，測(cè)量電極間的漏電電流，并將測(cè)量結(jié)果通過(guò)bnc三軸接口14送入高精度源表3，所述高精度源表3將漏電電流值發(fā)送至控制主機(jī)1；

所述控制主機(jī)1通過(guò)探針卡7電路板上的mcu微處理器10和c/v轉(zhuǎn)換芯片11獲取載片臺(tái)5上待測(cè)晶圓6芯片上各個(gè)電極間的靜態(tài)電容；具體為控制主機(jī)1發(fā)送控制命令給探針卡7上的mcu微處理器10，所述mcu微處理器10控制c/v轉(zhuǎn)換芯片11測(cè)量電極間的靜態(tài)電容，并將測(cè)量結(jié)果通過(guò)rs485接口13發(fā)送至控制主機(jī)1；

所述控制主機(jī)1通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀4和探針卡7獲取載片臺(tái)5上待測(cè)晶圓6芯片各個(gè)模態(tài)的諧振頻率；具體為控制主機(jī)1控制網(wǎng)絡(luò)分析儀4提供掃頻激勵(lì)信號(hào)，所述的掃描激勵(lì)信號(hào)為頻率15khz~25khz的正弦掃頻信號(hào)，掃頻時(shí)間為5s，采樣數(shù)為1000，并通過(guò)探針8驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部梳齒電容運(yùn)動(dòng)，所述探針卡7上的c/v轉(zhuǎn)換電路模塊12用于測(cè)試芯片不同模態(tài)的動(dòng)態(tài)電容，所述的不同模態(tài)為驅(qū)動(dòng)模態(tài)、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)模態(tài)和檢測(cè)模態(tài)，并將測(cè)試的動(dòng)態(tài)電容信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率相關(guān)的電壓信號(hào)，即將動(dòng)態(tài)電容信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓模擬信號(hào)，所述電壓模擬信號(hào)通過(guò)放大、整流、濾波后進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換，a/d轉(zhuǎn)換后的信號(hào)為頻率相關(guān)的電壓信號(hào)，通過(guò)bnc同軸接口15將電壓信號(hào)送入網(wǎng)絡(luò)分析儀4，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀4對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行極值分析，從而捕獲最大電壓點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率，即諧振頻率，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀4將諧振頻率值通過(guò)gpib/usb轉(zhuǎn)接線發(fā)送至控制主機(jī)1；

所述mcu微處理器10通過(guò)集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9控制不同芯片切換、芯片各個(gè)電極間切換、電極與高精度源表3的導(dǎo)通或關(guān)斷、電極與網(wǎng)絡(luò)分析儀4的導(dǎo)通或關(guān)斷；所述控制主機(jī)1通過(guò)探針臺(tái)控制器2驅(qū)動(dòng)程控電機(jī)16運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而控制載片臺(tái)5上的待測(cè)晶圓6的水平定位。

如圖2所示，為mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試和篩選過(guò)程，其中，所述晶圓級(jí)測(cè)試、篩選方法步驟如下：

步驟一.選取待測(cè)晶圓6，并將待測(cè)晶圓6置于載片臺(tái)5上，將探針卡7用夾具固定于待測(cè)晶圓6的正上方，使探針卡7下方的探針8到達(dá)指定高度；

步驟二.利用gpib/usb轉(zhuǎn)接線將控制主機(jī)1分別與探針臺(tái)控制器2、高精度源表3和網(wǎng)絡(luò)分析儀4連接，通過(guò)rs485接口13將控制主機(jī)1與探針卡7連接，通過(guò)bnc三軸接口14將高精度源表3與探針卡7連接，通過(guò)bnc同軸接口15將網(wǎng)絡(luò)分析儀4與探針卡7連接；

步驟三.控制主機(jī)1上裝有晶圓定位軟件，所述控制主機(jī)1通過(guò)晶圓定位軟件對(duì)待測(cè)晶圓6進(jìn)行精確定位，并將待測(cè)晶圓6上第一顆待測(cè)芯片移動(dòng)至探針8的針尖正下方；

晶圓定位過(guò)程具體為：根據(jù)待測(cè)晶圓6芯片的分布和尺寸，控制主機(jī)1通過(guò)晶圓定位軟件繪制晶圓芯片的分布模版圖，探針臺(tái)控制器2驅(qū)動(dòng)程控電機(jī)16運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)載片臺(tái)5上待測(cè)晶圓6在水平面橫向（x方向）和縱向（y方向）移動(dòng)，使得待測(cè)晶圓6與晶圓芯片的分布模版圖對(duì)齊；

步驟四.所述控制主機(jī)1上裝有上位機(jī)軟件，所述上位機(jī)軟件用于檢測(cè)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的連接情況，設(shè)定漏電電流、靜態(tài)電容和諧振頻率為測(cè)試參數(shù)，設(shè)定參數(shù)的閾值，建立測(cè)試流程；

步驟五.電容校準(zhǔn)：為了消除探針卡7上寄生電容對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，測(cè)試參數(shù)前先將探針8與待測(cè)晶圓6分離，利用c/v轉(zhuǎn)換芯片11空測(cè)靜態(tài)電容，并將測(cè)得的電容值存儲(chǔ)于控制主機(jī)1，作為芯片靜態(tài)電容測(cè)量的校準(zhǔn)參數(shù)；

步驟六.測(cè)量漏電電流：所述控制主機(jī)1通過(guò)上位機(jī)軟件控制高精度源表3測(cè)量芯片的漏電電流，所述mcu微處理器10控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9切換電極，測(cè)量芯片各個(gè)電極間的漏電電流，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)1；

步驟七.將測(cè)得的漏電電流值與預(yù)設(shè)的電流閾值進(jìn)行比較，若測(cè)得的漏電電流值超出電流閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)1控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)5移動(dòng)待測(cè)晶圓6至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若測(cè)得的漏電電流值在電流閾值范圍內(nèi)，則按測(cè)量流程繼續(xù)測(cè)量該芯片的靜態(tài)電容；

步驟八.測(cè)量靜態(tài)電容：所述控制主機(jī)1通過(guò)上位機(jī)軟件發(fā)送控制命令給探針卡7上的mcu微處理器10，所述mcu微處理器10控制c/v轉(zhuǎn)換芯片11測(cè)量芯片的靜態(tài)電容，控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9切換電極，測(cè)量各個(gè)電極間的靜態(tài)電容，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)1；

步驟九.利用電容校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)測(cè)得的的靜態(tài)電容進(jìn)行校準(zhǔn)，將校準(zhǔn)后的靜態(tài)電容值與預(yù)設(shè)的電容閾值進(jìn)行比較，若靜態(tài)電容值超出電容閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)1控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)5移動(dòng)待測(cè)晶圓6至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若靜態(tài)電容值在電容閾值范圍內(nèi)，則按測(cè)量流程繼續(xù)測(cè)量該芯片的諧振頻率；

步驟十.測(cè)量諧振頻率：所述控制主機(jī)1通過(guò)上位機(jī)軟件控制c/v轉(zhuǎn)換電路模塊12和網(wǎng)絡(luò)分析儀4測(cè)量芯片不同模態(tài)的諧振頻率，所述mcu微處理器10控制集成電路開(kāi)關(guān)矩陣9切換不同電極與網(wǎng)絡(luò)分析儀4導(dǎo)通或關(guān)斷，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送至控制主機(jī)1；

步驟十一.將測(cè)得的各個(gè)振動(dòng)模態(tài)的諧振頻率值與預(yù)設(shè)的諧振頻率閾值進(jìn)行比較，若測(cè)得的諧振頻率值超出諧振頻率閾值，則判定芯片不合格，控制主機(jī)1控制打點(diǎn)器打點(diǎn)標(biāo)識(shí)，并控制載片臺(tái)5移動(dòng)待測(cè)晶圓6至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；若測(cè)得的諧振頻率值在諧振頻率閾值范圍內(nèi)，則判定芯片合格，控制主機(jī)1控制載片臺(tái)5移動(dòng)待測(cè)晶圓6至下一待測(cè)芯片，然后返回步驟六；

步驟十二.重復(fù)以上步驟直至待測(cè)晶圓6上所有待測(cè)芯片測(cè)試完成，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，將打點(diǎn)標(biāo)識(shí)的不合格芯片劃片剔除。

本發(fā)明利用控制主機(jī)1實(shí)現(xiàn)對(duì)探針卡5、探針臺(tái)控制器2、高精度源表3和網(wǎng)絡(luò)分析儀4的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)測(cè)試流程的建立、晶圓的精確定位、不同參數(shù)的測(cè)試、不同電極的切換控制、測(cè)試結(jié)果的判定，通過(guò)本發(fā)明的mems陀螺芯片晶圓級(jí)測(cè)試和篩選方法可以實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的大規(guī)模測(cè)試，同時(shí)篩選出不合格芯片并剔除，有效避免了不合格芯片流入后道封裝流程，大大節(jié)約了封裝費(fèi)用。

以上對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。