什么是IC測(cè)試?實(shí)現(xiàn)芯片測(cè)試的解決方法介紹
什么是IC測(cè)試？任何一塊集成電路都是為完成一定的電特性功能而設(shè)計(jì)的單片模塊，IC測(cè)試就是集成電路的測(cè)試，就是運(yùn)用各種方法，檢測(cè)那些在制造過(guò)程中由于物理缺陷而引起的不符合要求的樣品。從而確保產(chǎn)品良率和成本控制的重要環(huán)節(jié)，在IC生產(chǎn)過(guò)程中起著舉足輕重的作用。
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IC測(cè)試是集成電路生產(chǎn)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，測(cè)試的主要目的是保證芯片在惡劣環(huán)境下能完全實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)格書(shū)所規(guī)定的功能及性能指標(biāo)，每一道測(cè)試都會(huì)產(chǎn)生一系列的測(cè)試數(shù)據(jù)，由于測(cè)試程序通常是由一系列測(cè)試項(xiàng)目組成的，從各個(gè)方面對(duì)芯片進(jìn)行充分檢測(cè)，不僅可以判斷芯片性能是否符合標(biāo)準(zhǔn)，是否可以進(jìn)入市場(chǎng)，而且能夠從測(cè)試結(jié)果的詳細(xì)數(shù)據(jù)中充分、定量地反映出每顆芯片從結(jié)構(gòu)、功能到電氣特性的各種指標(biāo)。因此，對(duì)集成電路進(jìn)行測(cè)試可有效提高芯片的成品率以及生產(chǎn)效率。
芯片需要做哪些測(cè)試呢？
主要分三大類(lèi)：芯片功能測(cè)試、性能測(cè)試、可靠性測(cè)試，芯片產(chǎn)品要上市三大測(cè)試缺一不可。
功能測(cè)試看芯片對(duì)不對(duì)性能測(cè)試看芯片好不好可靠性測(cè)試看芯片牢不牢功能測(cè)試，是測(cè)試芯片的參數(shù)、指標(biāo)、功能。性能測(cè)試，由于芯片在生產(chǎn)制造過(guò)程中，有無(wú)數(shù)可能的引入缺陷的步驟，即使是同一批晶圓和封裝成品，芯片也各有好壞，所以需要進(jìn)行篩選，人話說(shuō)就是雞蛋里挑石頭，把“石頭”芯片丟掉?？煽啃詼y(cè)試，芯片通過(guò)了功能與性能測(cè)試，得到了好的芯片，但是芯片會(huì)不會(huì)被冬天里最討厭的靜電弄壞，在雷雨天、三伏天、風(fēng)雪天能否正常工作，以及芯片能用一個(gè)月、一年還是十年等等，這些都要通過(guò)可靠性測(cè)試進(jìn)行評(píng)估。
那要實(shí)現(xiàn)這些測(cè)試，我們有哪些解決方法呢？
測(cè)試方法：板級(jí)測(cè)試、晶圓CP測(cè)試、封裝后成品FT測(cè)試、系統(tǒng)級(jí)SLT測(cè)試、可靠性測(cè)試，多策并舉。
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板級(jí)測(cè)試，主要應(yīng)用于功能測(cè)試，使用PCB板+芯片搭建一個(gè)“模擬”的芯片工作環(huán)境，把芯片的接口都引出，檢測(cè)芯片的功能，或者在各種嚴(yán)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(píng)估板。
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晶圓CP測(cè)試，常應(yīng)用于功能測(cè)試與性能測(cè)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。CP【Chip Probing】顧名思義就是用探針【Probe】來(lái)扎Wafer上的芯片，把各類(lèi)信號(hào)輸入進(jìn)芯片，把芯片輸出響應(yīng)抓取并進(jìn)行比較和計(jì)算，也有一些特殊的場(chǎng)景會(huì)用來(lái)配置調(diào)整芯片【Trim】。需要應(yīng)用的設(shè)備主要是自動(dòng)測(cè)試設(shè)備【ATE】+探針臺(tái)【Prober】+儀器儀表，需要制作的硬件是探針卡【Probe Card】。
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封裝后成品FT測(cè)試，常應(yīng)用與功能測(cè)試、性能測(cè)試和可靠性測(cè)試中，檢查芯片功能是否正常，以及封裝過(guò)程中是否有缺陷產(chǎn)生，并且?guī)椭诳煽啃詼y(cè)試中用來(lái)檢測(cè)經(jīng)過(guò)“火雪雷電”之后的芯片是不是還能工作。需要應(yīng)用的設(shè)備主要是自動(dòng)測(cè)試設(shè)備【ATE】+機(jī)械臂【Handler】+儀器儀表，需要制作的硬件是測(cè)試板【Loadboard】+測(cè)試插座【Socket】等。
系統(tǒng)級(jí)SLT測(cè)試，常應(yīng)用于功能測(cè)試、性能測(cè)試和可靠性測(cè)試中，常常作為成品FT測(cè)試的補(bǔ)充而存在，顧名思義就是在一個(gè)系統(tǒng)環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試，就是把芯片放到它正常工作的環(huán)境中運(yùn)行功能來(lái)檢測(cè)其好壞，缺點(diǎn)是只能覆蓋一部分的功能，覆蓋率較低所以一般是FT的補(bǔ)充手段。需要應(yīng)用的設(shè)備主要是機(jī)械臂【Handler】，需要制作的硬件是系統(tǒng)板【System Board】+測(cè)試插座【Socket】。
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可靠性測(cè)試，主要就是針對(duì)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。再比如老化HTOL【High Temperature Operating Life】，就是在高溫下加速芯片老化，然后估算芯片壽命。還有HAST【Highly Accelerated Stress Test】測(cè)試芯片封裝的耐濕能力，待測(cè)產(chǎn)品被置于嚴(yán)苛的溫度、濕度及壓力下測(cè)試，濕氣是否會(huì)沿者膠體或膠體與導(dǎo)線架之接口滲入封裝體從而損壞芯片。
以上就是《什么是IC測(cè)試?實(shí)現(xiàn)芯片測(cè)試的解決方法介紹》的全部?jī)?nèi)容介紹了，由于實(shí)際的制作過(guò)程所帶來(lái)的以及材料本身或多或少都有的缺陷，因而無(wú)論怎樣完美的產(chǎn)品都會(huì)產(chǎn)生不良的個(gè)體，因而測(cè)試也就成為集成電路制造中不可缺少的工程之一。
