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芯片测试的一般流程都有哪些?

日期:2021-09-16 15:32:07 浏览量:1710 标签: 芯片检测

芯片测试的目的是剔除在设计和生产过程中失效和潜在的失效芯片,防止不良品流入客户。因此我们在选型时,需要增加芯片测试级别的评估,通过与原厂以及封测厂的交流,获取芯片设计验证→过程工艺检测→晶圆测试→芯片成品测试阶段的关键参数和指标来综合评估。

芯片的测试流程根据不同的测试阶段,可以分为三类:晶圆测试,封装测试和系统级测试。

晶圆测试(CP)

晶圆测试也叫CP(ChipProbe,各家叫法可能会有点不同),就是直接将一整片晶圆放到机台里面进行测试。类似于下图的样子。

晶圆测试(CP)

被测试的晶圆放在支架上(实际上不是叫支架啦,好理解就可以),上面固定probecard(俗称针卡),在测试的时候,所有的测试程序都是通过probecard传输到晶圆上。测试完一个芯片,支架会移动(probecard是固定不动的)继续测试另外的芯片。

这里再聊一下关于probecard,它是长这个样子的,第一张图是一个整体样子,第二张图是一个将中间部分放大的图(来源网络)。

probe card

整个probecard上有很多电路和铜线,可以简单的理解为测试机台将需要测试的电压加到probecard的引脚上,然后再通过里面的电路稳定,转换,最后传输到第二张图里面中间银色的针上。再通过这些非常非常细的针扎到芯片的引脚上(注意,这个时候芯片还没有封装,所以没有引脚,只有pad,可以说是这些探针扎到pad上)。所以就这样,机台将所需要的测试电压加到芯片上进行测试。

晶圆测试一般会测试很多遍,比如常温测试一遍基本功能(俗称CP1或者sort1),高温烘烤之后再测试一遍(俗称CP2),再在客户想要的条件下测试一遍(CP3)。当然,这些顺序在各家都不太一样,但是过程都差不多。有些小的fabless由于出不起测试的费用,所以会省去CP2,CP3.只测CP1.当然也有一些特别小的fabless,为了省钱,就不测CP。拿到wafer直接切割成每颗芯片,进行封装,然后测试。

封装测试(finaltest)

在晶圆测试后,将好的芯片在晶圆上标记出来(又叫bluetape),然后切割成一个一个单独的芯片,将这些一个一个的芯片封装成黑盒子,也就是这个样子。

封装测试(final test)

然后我们将一堆黑盒子芯片,分别装进socket中,然后再将socket装进一个board中。

首先我们要知道,在FT测试中是不需要probecard的。那该怎么测试呢?在封装完之后得到上面图形的黑盒子芯片。可以看到,上面有很多银色的金属引脚,这个时候用CP端的probecard肯定是不行了,最好的办法就是找一个插座,将这些带引脚的芯片插在插座上,然后给插座供电就可以测试了啊,这个插座就叫做socket,所以直接在socket上加电压,电流就可以了。

插座

到这里还有一个问题,就是这样一个一个测试太慢了,最好是把这些socket都放在一起。然后测试效率就大大升高。所以我们把这些socket都放在一个板子上,这个板子就叫做board。那socket和board是什么关系呢?看下图。

board

在测试的时候,将board放到测试机台上,测试机台将需要的电压电流加到board上的接口,然后再通过board上的电路,将这些电压电流加到socket上,socket再把电压电流加到芯片上。这就是FT测试的大概流程。

如果还不理解,就看一下电源插排,那跟主电源线就是测试机台,那个插排就是board,插排上每一个插孔就是socket,把电器插到插孔上,电器就是芯片。

最后将测试结果标记出来,然后将好的芯片寄给fabless。

系统级测试

测试厂将已经封装好,而且将通过测试的芯片寄给fabless,fabless拿到芯片后,会将这些芯片安装的系统板上,类似于这样。

芯片测试的一般流程都有哪些?

然后在系统板上测试相应的功能,看看这个芯片能不能符合所需要的参数。这就是系统级测试。系统级测试大部分都是抽样测试。其实如果到了这一步,还发现有坏的芯片,后果已经很严重了,因为不知道还有多少产品还有有问题,完全不能评估有多大的影响。

以上便是此次创芯检测带来的“芯片测试流程”相关内容,通过本文,希望能对大家有所帮助。如果您喜欢本文,不妨持续关注我们网站,我们将于后期带来更多精彩内容。如您有任何电子产品检验测试的相关需求,欢迎致电创芯检测,我们将竭诚为您服务。

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