近年來，中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場需求增長迅速，在這一背景下，芯片晶圓檢測必須使用的高精密檢測設(shè)備亦有著越來越廣闊的市場。由于每個功能元件都有其自身的測試要求，設(shè)計工程師必須在設(shè)計初期就做出測試規(guī)劃。本文收集整理了一些資料，期望能對各位讀者有比較大的參閱價值。
一、芯片測試需要什么設(shè)備？
第一個：測試機
測試機是檢測芯片功能和性能的專用設(shè)備。測試時，測試機對待測芯片施加輸入信號，得到輸出信號與預(yù)期值進行比較，判斷芯片的電性性能和產(chǎn)品功能的有效性。在CP、FT檢測環(huán)節(jié)內(nèi)，測試機會分別將結(jié)果傳輸給探針臺和分選機。當(dāng)探針臺接收到測試結(jié)果后，會進行噴墨操作以標記出晶圓上有缺損的芯片；而當(dāng)分選器接收到來自測試機的結(jié)果后，則會對芯片進行取舍和分類。
第二個：探針機
探針臺用于晶圓加工之后、封裝工藝之前的CP測試環(huán)節(jié)，負責(zé)晶圓的輸送與定位，使晶圓上的晶粒依次與探針接觸并逐個測試。探針臺的工作流程為：通過載片臺將晶圓移動到晶圓相機下——通過晶圓相機拍攝晶圓圖像，確定晶圓位置——將探針相機移動到探針卡下，確定探針頭位置——將晶圓移動到探針卡下——通過載片臺垂直方向運動實現(xiàn)對針。
第三個：分選機
分選設(shè)備應(yīng)用于芯片封裝之后的FT測試環(huán)節(jié)，它是提供芯片篩選、分類功能的后道測試設(shè)備。分選機負責(zé)將輸入的芯片按照系統(tǒng)設(shè)計的取放方式運輸?shù)綔y試模塊完成電路壓測，在此步驟內(nèi)分選機依據(jù)測試結(jié)果對電路進行取舍和分類。
_20221202150234_927.jpg "芯片測試需要什么設(shè)備？芯片功能測試主要方法")
二、芯片功能測試常用的幾種方法
芯片功能測試常用6種方法有板級測試、晶圓CP測試、封裝后成品FT測試、系統(tǒng)級SLT測試、可靠性測試，多策并舉。
第一種：板級測試，主要應(yīng)用于功能測試，使用PCB板+芯片搭建一個“模擬”的芯片工作環(huán)境，把芯片的接口都引出，檢測芯片的功能，或者在各種嚴苛環(huán)境下看芯片能否正常工作。需要應(yīng)用的設(shè)備主要是儀器儀表，需要制作的主要是EVB評估板。
第二種：系統(tǒng)級SLT測試，常應(yīng)用于功能測試、性能測試和可靠性測試中，常常作為成品FT測試的補充而存在，顧名思義就是在一個系統(tǒng)環(huán)境下進行測試，就是把芯片放到它正常工作的環(huán)境中運行功能來檢測其好壞，缺點是只能覆蓋一部分的功能，覆蓋率較低所以一般是FT的補充手段。
第三種：可靠性測試，主要就是針對芯片施加各種苛刻環(huán)境，比如ESD靜電，就是模擬人體或者模擬工業(yè)體去給芯片加瞬間大電壓。
第四種：封裝后成品FT測試，常應(yīng)用與功能測試、性能測試和可靠性測試中，檢查芯片功能是否正常，以及封裝過程中是否有缺陷產(chǎn)生，并且?guī)椭诳煽啃詼y試中用來檢測經(jīng)過“火雪雷電”之后的芯片是不是還能工作。
第五種：晶圓CP測試，常應(yīng)用于功能測試與性能測試中，了解芯片功能是否正常，以及篩掉芯片晶圓中的故障芯片。
第六種：多策并舉。
總結(jié)，在半導(dǎo)體設(shè)計、制造、封裝中的各個環(huán)節(jié)都要進行反復(fù)多次的檢測、測試以確保產(chǎn)品質(zhì)量，從而研發(fā)出符合系統(tǒng)要求的器件。缺陷相關(guān)的故障成本高昂，從IC級別的數(shù)十美元，到模塊級別的數(shù)百美元，乃至應(yīng)用端級別的數(shù)千美元。因此，檢測設(shè)備從設(shè)計驗證到整個半導(dǎo)體制造過程都具有無法替代的重要地位。我公司擁有專業(yè)工程師及行業(yè)精英團隊，建有標準化實驗室3個，實驗室面積1800平米以上，可承接電子元器件測試驗證、IC真假鑒別，產(chǎn)品設(shè)計選料、失效分析，功能檢測、工廠來料檢驗以及編帶等多種測試項目。
