「芯片測(cè)試」的項(xiàng)目與目的是什么？

芯片測(cè)試是芯片制造過(guò)程中，是確保芯片質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)芯片進(jìn)行全面的測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)并糾正制造過(guò)程中的缺陷，提高產(chǎn)品的良品率，降低生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)意義的芯片測(cè)試分為晶圓測(cè)試(簡(jiǎn)稱中測(cè))和成品測(cè)試(簡(jiǎn)稱成測(cè))兩種，訴求都是確保終端產(chǎn)品良品率的提升。

芯片測(cè)試的流程主要分為前工序測(cè)試、后工序測(cè)試和出貨前測(cè)試三個(gè)環(huán)節(jié)。

前工序測(cè)試：在芯片制造過(guò)程中的各個(gè)工序中，對(duì)芯片的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。這包括晶圓制備、掩模光刻、腐蝕刻蝕、擴(kuò)散、退火、化學(xué)機(jī)械拋光等多個(gè)工序。每個(gè)工序都需要對(duì)芯片進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)檢測(cè)，以確保芯片的質(zhì)量和性能符合要求。主要檢測(cè)項(xiàng)目包括晶圓表面形貌、晶體管的電學(xué)參數(shù)、MOS柵極的質(zhì)量等。

后工序測(cè)試：在芯片制造過(guò)程的最后幾個(gè)工序中，對(duì)芯片進(jìn)行的各項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)。這包括膠合、切割、打磨、薄膜沉積、金屬化等多個(gè)工序。每個(gè)工序都需要對(duì)芯片進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)檢測(cè)，以確保芯片的質(zhì)量和性能符合要求。主要檢測(cè)項(xiàng)目包括金屬線寬度、金屬線間隔、金屬線層的均勻性等。

出貨前檢測(cè)：在芯片生產(chǎn)完畢后，進(jìn)行的最后一次檢測(cè)。主要是對(duì)芯片的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行全面檢測(cè)，確保芯片的質(zhì)量和性能符合要求。主要檢測(cè)項(xiàng)目包括電學(xué)參數(shù)、封裝質(zhì)量、可靠性等。

對(duì)于芯片測(cè)試的相關(guān)指標(biāo)，因?yàn)椴煌?lèi)型和功能的芯片其測(cè)試項(xiàng)目有所不同，因此并沒(méi)有統(tǒng)一的測(cè)試指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，芯片測(cè)試的指標(biāo)可能包括測(cè)試穩(wěn)定性、測(cè)試效率、缺陷覆蓋率、誤報(bào)率、漏報(bào)率等。這些指標(biāo)會(huì)根據(jù)具體的芯片類(lèi)型和測(cè)試需求進(jìn)行定制和優(yōu)化。

一、測(cè)試目的

芯片測(cè)試的目的是驗(yàn)證生產(chǎn)出來(lái)的芯片是否達(dá)到當(dāng)初的設(shè)計(jì)要求(spec需求)，通過(guò)測(cè)試對(duì)芯片進(jìn)行篩選分類(lèi)，把一些殘次品分選出來(lái)，把好的產(chǎn)品推向市場(chǎng)，不好的留著做后續(xù)的分析處理，以便改進(jìn)設(shè)計(jì)或加工工藝，從而提高整個(gè)芯片的良率。

二、測(cè)試流程

Wafer測(cè)試(Wafer Probe)

在晶圓(Wafer)制作完成之后，成千上萬(wàn)的裸DIE(未封裝的芯片)規(guī)則的分布滿整個(gè)Wafer。由于尚未進(jìn)行劃片封裝，芯片的管腳全部裸露在外，這些極微小的管腳需要通過(guò)更細(xì)的探針(Probe)來(lái)與測(cè)試機(jī)臺(tái)(Tester)連接。在未進(jìn)行劃片封裝的整片Wafer上，通過(guò)探針將裸露的芯片與測(cè)試機(jī)連接，從而進(jìn)行的芯片測(cè)試就是CP測(cè)試。

Final測(cè)試(Final Test)

Final測(cè)試也叫封裝測(cè)試，這個(gè)階段是在芯片封裝完后進(jìn)行最終的測(cè)試，使用的機(jī)器是測(cè)試機(jī)(ATE)+分選機(jī)(Handler)，通過(guò)測(cè)試的芯片會(huì)根據(jù)測(cè)試的結(jié)果對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)也就是分BIN處理。

三、測(cè)試指標(biāo)

測(cè)試穩(wěn)定性：測(cè)試系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地進(jìn)行測(cè)試，保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。

測(cè)試效率：測(cè)試系統(tǒng)能夠快速地完成測(cè)試，提高生產(chǎn)效率。

缺陷覆蓋率：測(cè)試系統(tǒng)能夠檢測(cè)到盡可能多的缺陷，提高產(chǎn)品的良品率。

誤報(bào)率：測(cè)試系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地識(shí)別合格品和缺陷品，減少誤報(bào)率。

漏報(bào)率：測(cè)試系統(tǒng)能夠?qū)⑷毕萜愤z漏的情況減少到最低，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

四、測(cè)試內(nèi)容

功能測(cè)試：驗(yàn)證芯片的功能是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)芯片的各項(xiàng)功能進(jìn)行全面檢測(cè)。

性能測(cè)試：驗(yàn)證芯片的性能是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，對(duì)芯片的各項(xiàng)性能進(jìn)行全面檢測(cè)。

可靠性和壽命測(cè)試：驗(yàn)證芯片的可靠性和壽命是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)芯片進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行、高溫、低溫等惡劣條件下的測(cè)試。

封裝和外觀檢測(cè)：驗(yàn)證芯片的封裝和外觀是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)芯片的外觀、封裝質(zhì)量等進(jìn)行檢測(cè)。

總之，芯片測(cè)試是保證芯片質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)芯片進(jìn)行全面的測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)并糾正制造過(guò)程中的缺陷，提高產(chǎn)品的良品率，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的分析和挖掘，可以為改進(jìn)設(shè)計(jì)或加工工藝提供有力的支持，進(jìn)一步提高整個(gè)芯片的良率和性能。