在集成电路(IC)的测试过程中,Trim(微调)技术是一种关键的工艺,它通过对芯片内部某些参数(如电压、电流、频率等)的调整,使芯片达到设计规格或性能要求。随着芯片制造工艺的进步,芯片尺寸越来越小,集成度越来越高,导致芯片的各个参数存在一定的偏差。Trim操作能够提高良率并优化芯片性能,确保最终产品满足高质量要求。 Trim技术的应用不仅限于修复已经发现的“坏芯片”,它还能对一些良品进行微调,以提高性能、降低功耗或确保其稳定性。这项技术广泛应用于射频(RF)、模拟电路、内存以及数字电路等多个领域。 在模拟电路中,性能往往依赖于参数的精确度,如电流源、电压源、增益等。由于工艺波动,这些参数可能会有所偏差。通过Trim,测试工程师可以对电路进行微调,调整电压、电流或增益,以保证其在设计范围内运行。 对于数字电路和电源管理芯片,Trim技术通常应用于电压、时序等参数的调整,以确保芯片的稳定性和性能。 1. Trimming分类以下是一些主流集成电路修调技术: 激光修调:通过激光工艺直接熔断熔丝,减少电路上的pad数量,降低成本,适用于高精度电路调整。激光修调可以实现非常精细的调整,精度较高。 熔丝修调:利用熔断熔丝调整参数,多应用于多晶硅熔丝或金属熔丝。熔丝修调的精度取决于熔丝的尺寸和材料特性,以及修调过程中的控制精度。 齐纳击穿二极管:通过反向击穿齐纳二极管调整参数,与传统熔丝技术相反,适用于特定电路调整。齐纳击穿二极管的精度受到齐纳电压稳定性的影响。 电子熔丝(Efuse):通过控制流经熔丝上电流的大小来决定熔丝在电路中的连接与断开,从而决定着电路中与熔丝连接信号的高低状态。电子熔丝的精度较高,因为它可以进行非常精细的电流控制。 一次性编程(OTP)是IC设计中常用的修调方式,它涉及在芯片制造过程中或制造后,通过熔断熔丝来永久性地改变芯片的某些特性。这种修调是不可逆的,一旦熔丝被熔断,就无法恢复原状。Efuse(电子熔丝)也是OTP的一种形式。 存储器修调:利用存储单元记录数据调整参数,适用于数字芯片或阵列trim需求。存储器修调的精度取决于存储器的读写精度和稳定性。 修调代码首先通过逻辑控制单元进行处理,将trim数据存入EEPROM中。存储在EEPROM中的数据用于控制不同的开关,即调整电路的行为以满足特定的需求。 这个逻辑控制单元通常与数模混合芯片中的通用接口(如SPI,串行外设接口)复用,意味着它可能与芯片上的其他功能共享同一个接口。 |