 "Testing is a kill, while this may come as a surprise to some people it is a simple fact" -----Graham Fewster各位同行们好，好久没有更新，实在对不住，最近忙于学习新知识。今天为之前挖的坑来个开始，介绍下芯片测试的基本概念，我尽量用浅显易懂的话来讲，力求大家都能看得懂。 什么是芯片测试？简单来说就是在芯片制造完成后，通过ATE(auto test equipment)检测芯片是否合格。来个简单的比喻，在古代，水稻收割完成后，农民会在把稻子抛在空中，利用风把空的稻壳吹走，留下饱满的稻米，这就是稻谷测试。 为什么要进行芯片测试？这是因为芯片在制造过程中，不可避免存在缺陷，我们要把pass和fail的芯片分开来。  芯片测试有三种结果，分别为： o 好的芯片通过测试，留下；坏的芯片未通过，扔掉； o 坏的芯片通过了测试，专业术语叫Test Escape； o 好的芯片没有通过测试，专业术语叫Yield Loss，也叫Over Kill； 我们的目标是尽量减少Test Escape和Yield Loss，但鱼和熊掌不可兼得，我们经常需要在芯片测试成本和测试质量之间trade off： o.高质量的测试，会减少test escape，但是也会增加yield loss; o 低成本的测试，会减少yield loss，但是会增加 test escape。  为什么芯片测试如此重要？那是因为芯片测试可以： o 保证芯片质量 · Reduce test escape · not only funcitionally correct but also reliable IC o 缩短芯片上市时间 · prototype testing to debug silicon · imporve efficency of production test · diagnose defective IC to improve yield o 提高公司利润 · reduce test cost · fix defective chip(memory repair) · reduce yield loss 接下来介绍下芯片测试在芯片设计和制造过程中间的位置。直接看下图，红色是涉及到测试的部分，分别有： o Prototype test，原型测试一般在芯片刚设计完后，交给Fab流片后进行的测试，需要经过多次修改，才能最终确定测试方案； o Product Test，量产测试是Fab批量代工后进行的测试，主要有WAT，CP，FT等类型； o Diagnosis，诊断测试是针对fail的芯片，通过一系列的测试查找root cause，最终目标的改进方法，提高良率； o Failure Analysis，失效分析一般是把芯片物理切开，进行微观结构方面的debug，分析芯片失效root cause。  其实这张图中漏掉了DFT，design for test，也就是在芯片设计过程中就开始考虑测试的问题。 宏观角度来看，芯片测试不仅仅是测试工程师的责任，而是所有芯片从业人员的责任，请看下图：  Fab的责任是保证制程稳定性，提高芯片yield； PFA的责任是对失效的芯片进行物理结构分析； Test Service是ATE机台的维护，分析测试数据； Design工程师在设计阶段就要考虑测试问题，现在有专门的DFT工程师，主要从三种方法：Scan Chain, Boundary Scan, BIST，来解决测试问题； Reliability，可靠性工程师主要通过Burn-in等方法加速芯片失效，模拟计算芯片的寿命问题； EDA软件主要用来插入DFT结构，测试向量的生成ATPG(auto test pattern generation)，以及fault simulation； Test engineer主要责任是编写测试程序，减低测试成本和提高测试质量等。 |
