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集成电路工程化量产测试知多少?
发布时间:2022-04-22浏览次数:187

        据2021年ICCAD统计,芯片设计企业由2014年的681家增长至2021年的2810家,比去年2218家多了592家,同比增长26.7%。从芯片设计企业的人员规模来看,占总数83.7%的企业是人数少于100人的小微企业,共2351家,比去年多了489家。

 

       

        集成电路在不断发展壮大的同时,也面临着诸多挑战。其中一个体现,就是随着国产化需求日益强烈,测试产能和人才缺口快速拉大,企业自主知识产权保护意识日渐增强,需要获得更具性价比的测试解决方案来提升产品竞争力。特别是中小微fabless公司(设计公司),更倾向于第三方获得验证技术支持和量产测试服务。

 

集成电路量产测试的重要性

        为抢占市场先机、提高经营利润,广大厂商普遍希望产品工程化后快速实现量产,同时尽可能压缩生产成本。因此,进入量产后,企业通常执行严格的质量管理体系和交期规划。由于芯片设计复杂多样化和定制化,对测试人才和技术经验要求明显提升,是典型的知识密集型行业,用人成本极高。如何在控制成本的前提下,提高测试质量、提高故障覆盖率、低成本快速实现工程化和量产成为众多厂家的共同课题。

 

        量产测试主要解决产品从工程化到量产阶段的测试,对保证芯片质量、产品交付、项目验收及推向应用等方面均具有重要作用。寻找更优的量产测试解决方案有助于企业在产品的生命周期内,持续提升良率和降低测试成本,提升产品核心竞争力,延长产品生命周期。

 

集成电路测试技术概述

        集成电路测试主要分为研发设计阶段的仿真验证,芯片制造环节的晶圆工艺控制及可接受测试(WAT),晶圆级测试(CP),封装成品测试(FT)以及应用端的系统级测试(SLT)。

 

图1 芯片工程化和量产测试类型 

 

        其中,仿真验证一般由芯片设计公司在tapeout前完成,WAT一般是芯片制造出厂前由foundry自行完成。Wafer out之后进入工程化量产或筛选测试阶段,CP、FT和SLT一般由第三方代工服务。期间伴随多样的测试技术也由第三方服务,包括验证分析技术、可靠性测试、失效分析技术和认证技术。

 

        CP(Chip Probing,亦称WS(Wafer Sort) )是芯片在wafer阶段,通过ATE+Prober+probe card对芯片进行功能和性能参数测试。一般会考虑高效的测试模式及模块功能覆盖性测试。

 

        FT(Final Test)是芯片在封装完成以后进行的最终的功能和性能测试,是产品质量控制的最后环节,通过ATE+Handler+loadboard检测并剔除封装工艺和制造缺陷等生产环节的问题的芯片。测试程序覆盖功能和全pin性能参数,并补充CP未覆盖的功能。

 

        SLT(system level test)通常是功能测试和可靠性测试,作为成品FT测试的补充。是在一个系统环境下进行测试,把芯片放到正常工作的环境中运行功能来检测其好坏,缺点是只能覆盖一部分的功能,覆盖率较低。

 

        筛选是通过不同产品质量等级试验条件进行的测试,目的是剔除有缺陷和不合格的元器件。包括元器件的一筛和二筛。一筛是生产厂家依据产品质量等级在出厂前进行的100%筛选,二筛是使用单位根据使用的需求进行的再次筛选或补充试验。

 

广电计量解决方案

        广电计量拥有一支经验丰富的技术开发和工程化量产服务团队,与多家封装测试厂形成合作,具备测试方案开发、测试硬件开发、程序开发、工程验证、小批量量产全流程一站式服务能力,可根据不同的产品应用与技术指标来开发定制化的测试解决方案,为客户提供工程开发、量产导入及量产维护,帮助客户测试质量管控和量产良率持续提升。

 

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