 上次以一个初学者的角度，写了一篇何为ATE测试机的文章。超出我预期的阅读量与留言，让我有动力继续写下去。话说我去年才接触这个行业时，听人前辈交流，全是些专业术语，听得我云里雾里，到现在也有很多术语都没搞清楚是什么意思。今天，我们就分享一下基础的整机术语以及CP/FT测试，进一步解释一下何为测试机！1、ATE:Auto Test Equipment自动化测试设备 下图就是V93000的ATE，俗称93K的测试机。 前面机械臂支持的方形模块称为测试头tester，里面包含了许多测试板卡，比如电源板卡，数字板卡，模拟板卡，通信板卡，这些统称为资源板卡。 后方立柜称为电气柜，里面包含服务器，整机电源，水冷系统等电气设备。  图1-ATE测试机 2、DUT:device under test 被测器件的统称。 DUT可以是封装好的芯片，如果测试这种器件，称为FT测试；DUT也可以是没有封装的晶圆，如果测试这种器件，称为CP测试。 3、FT测试：Final Test成品测试  图2-FT测试 4、CP测试:Chip Probing 晶圆测试  图3-CP测试 假如你手上现在有一台ATE测试机，也有被测器件DUT，那么是否就可以组装一条生产线进行芯片测试了呢？答案是否定的，下面分别以CP测试和FT测试为例来介绍。 如果要搭建一个晶圆的自动化测试流水线，除了ATE机台，还需要一些辅助设备。 5、Probe Card ：探针卡 作用：ATE测试机与晶圆芯片之间的“桥梁”，用探针接触芯片引脚。  图4-探针卡 分类： · 悬臂式探针卡：像“缝衣针”，适合低密度引脚； · 垂直式探针卡：像“钉床”，用于高密度BGA芯片； · MEMS探针卡：用半导体工艺制造的“精密触手”，测试5G/AI芯片 6、Prober：探针台 作用：固定晶圆并确定位置到每个芯片（Die)；  图5-探针台 关键功能： · 用真空吸附晶圆，防止移动（类似贴膜时的静电吸附） · 通过高精度机械臂移动晶圆，误差<1微米（头发丝的1/60） · 提供测试时的温度控制（高温/低温环境模拟） 小结：CP测试——ATE+Porber card（探针卡）+Porber（探针台）  图5-CP测试系统示意图 如果要搭建一个FT的自动化测试流水线，除了ATE机台，还需要loadbord和socket，再加上handler。 7、Loadboard:负载板 作用：类似CP测试中的探针卡，是ATE测试机与FT芯片之间的“桥梁”。  图6-负载板 8、socket:芯片测试座 作用：它只是为了满足芯片测试需求的内联器（interposer）。它是一个IC和PCB之间的静态连接器，它会让芯片的更换测试更为方便，不用一直焊接和取下芯片，这样的话，就不会损伤芯片和PCB，从而达到快速高效的测试。  图7-Socket 9、handler:分选机 作用：将封装好的芯片按照特定的标准进行分类，用于将测试过的IC芯片按照性能等级分类，或者将不良品剔除。  图8-分选机 小结：FT测试——ATE+Loadboard（负载板）+socket（插座）+handler（分选机）  图10-FT测试系统示意图 通过以上介绍，我们了解了CP测试和FT测试，并知道了半导体测试三大核心设备：ATE（测试机），Prober（探针台），handler(分选机)。 下面，我们将CP测试和FT测试进行一个对比。 CP测试 vs FT测试的本质区别
到这里，基本把CP和FT介绍清楚了，但我还是有许多疑问？ 为什么FT测试必须用分选机？ 1. FT测试与CP测试的物理形态不同： · FT测试对象是封装后的芯片是独立个体（如QFN、BGA），需逐个抓取测试。 · 需要分选机像“快递分拣机器人”： 振动盘 → 排列芯片（类似硬币分拣） 机械臂 → 抓取芯片到测试座 分类槽 → 按测试结果分Bin（如Bin1=合格，Bin2=次品） 2. FT性能分级需求： · 高端芯片需按性能参数分档（如CPU分i3/i5/i7） · 分选机可支持多级分类（通常4-8个Bin）· 为什么CP测试不需要分选机？ 1. CP测试对象是整片晶圆： · 所有Die在晶圆上已固定位置，无需物理搬运； · 探针台通过**XY平台移动晶圆**，自动定位到每个Die； 2. CP测试分选方式不同： · CP测试通过墨水点标记（Inking） 或 电子Map图记录坏点； · 后续切割时，由晶圆锯（Wafer Saw） 自动跳过坏Die（根据Ma图） 虽然CP测试不需要独立的分选机，但探针台实际上承担了“晶圆级分选”的功能。 探针台处理的是二维平面上的晶圆，分选机处理的是三维离散的封装芯片。 探针台的“分选”是逻辑标记，分选机是物理分选。 最后总结一下CP和FT测试流程： CP测试流程： 晶圆 → 探针台定位 → 测试 → 生成Wafer Map → 切割时自动剔除坏Die FT测试流程： 封装芯片 → 分选机抓取 → 测试 → 按Bin分拣到不同料盒 小结一下CP测试FT测试的异同： 相同之处： 1. 都是“芯片体检”： · 不管是CP还是FT，它们都像是给芯片做“体检”，确保芯片健康、功能正常。就像你去医院，医生会用不同的检查项目来确认你的身体状况一样，CP和FT也用不同的方式检查芯片的“健康状况”。 2. 都用“自动化工具”： · 两者都依赖ATE（自动测试设备）这种“高科技工具”，就像医生用X光机、心电图仪一样，精准又高效。 3. 目标一致：抓出“坏蛋”： · 它们的终极目标都是抓出“坏蛋芯片”，不让有问题的芯片流入市场，就像警察抓坏人一样，维护芯片世界的“治安”。 差异之处： 1. 测试阶段：一个是“婴儿期”，一个是“成年期”： · CP测试：芯片还在晶圆上，像一群“小婴儿”，排排坐等着检查。测试的是裸芯片，还没穿上“封装”的外套，类似儿保体检。 · FT测试：芯片已经封装好了，像“成年人”穿上了正式的衣服，准备进入职场，类似入职体检。测试的是成品芯片，更接近最终形态。 2. 测试方式：一个是“戳戳乐”，一个是“插插座”： · CP测试：用探针卡（Probe Card）去“戳”晶圆上的裸芯片，像用针轻轻戳一下小婴儿，看看反应。 · FT测试：用测试插座（Socket）把封装好的芯片“插”进去测试，像给成年人做体检，直接抽血量血压、测心跳。 3. 测试重点：一个是“查先天”，一个是“查后天”： · CP测试：主要检查芯片的“先天问题”，比如制造过程中有没有缺陷，像检查小婴儿有没有先天疾病，有点像孕检筛查。 · FT测试**：主要检查芯片的“后天问题”，比如封装过程中有没有受伤，或者功能是否正常，像检查职场人有没有遭受社会的毒打。· 4. 成本与效率：一个是“快速初筛”，一个是“全面体检”： · CP测试：成本低，效率高，像用快速试纸测一下有没有大问题。 · FT测试：成本高，但更全面，像做全套体检，确保万无一失。· 总结： 两者就像生命中的两次重要体检，一次在出生时，一次在进入职场前，共同确保职场人的功能性和耐操性！经过这两次体检，老板就觉得这个应聘者，是可以接受后续“996”工作制考验的合格职场人了！ |
