芯片ATE测试是指利用专业设备,对产品进行功能和性能测试,测试主要分为封装前的晶圆测试和封装完成后的芯片成品测试。晶圆测试主要是对晶片上的每个晶粒进行针测,测试其电气特性;芯片成品测试主要检验的是产品电性等功能,目的是在于将有结构缺陷以及功能、性能不符合要求的芯片筛选出来。芯片测试通过分析数据,找出失效原因,并改进设计及工艺,以提高良率及产品质量,是芯片产业中至关重要的一环。芯片测试的设备主要包括三类:ATE、探针台、分选机。其中测试功能由测试机实现,而探针台和分选机实现的则是机械功能,将被测晶圆/芯片拣选至测试机进行检测。 一、芯片测试的分类及区别 1、CP测试 CP测试,英文全称Circuit Probing、Chip Probing,也称为晶圆测试,测试对象是针对整片wafer中的每一个Die,目的是确保整片wafer中的每一个Die都能基本满足器件的特征或者设计规格书,通常包括电压、电流、时序和功能的验证。可以用来检测fab厂制造的工艺水平。CP的难点是如何在最短的时间内挑出坏的die,修补die。常用到的设备有测试机(IC Tester)、探针台(Prober)以及测试机与探针卡之间的接口(Mechanical Interface)。 2、FT测试 FT测试,英文全称Final Test,是芯片出厂前的最后一道拦截。测试对象是针对封装好的chip,CP测试之后会进行封装,封装之后进行FT测试。可以用来检测封装厂的工艺水平。FT测试一般分为两个步骤:自动测试设备(ATE)和系统级别测试(SLT)。ATE测试一般只需要几秒钟,效率较高;SLT则需要几个小时,逻辑比较简单。 二、ATE测试机的作用 近年来,随着半导体行业的高速发展,ATE测试机也在不断更新迭代,测试速度越来越快,测试头越来越小,功能越来越强大。ATE测试在芯片设计中有着举足轻重的作用。 提高芯片性能:通过ATE测试,可以对芯片的运算速度、功耗等性能指标进行评估和优化,有助于提高芯片在实际应用中的表现,满足不断变化的市场需求。 确保功能完整性:通过ATE测试,可以对芯片的各个功能模块进行自动化测试,判断其功能正常性,有助于确保芯片在各种工作状态下正确执行任务,降低故障率。 提升可靠性:通过ATE测试,可以对芯片进行长时间运行测试,模拟实际应用场景,评估其在各种恶劣环境下的可靠性,有助于发现并解决可能导致芯片失效的问题,延长芯片寿命。 检测潜在缺陷:通过ATE测试,利用光学显微镜、扫描电子显微镜等设备,检测芯片表面和内部的缺陷,确保芯片的物理完整性,有助于在生产过程中及时发现并排除潜在的质量隐患。 优化设计迭代:通过ATE测试,可以实时掌握芯片的性能、功能和可靠性等,有助于工程师及时调整设计方案,优化芯片性能,缩短设计周期。 降低生产成本:通过ATE测试,可以实现高度自动化,减少人工操作,提高测试效率,此外,ATE测试可以集成多种测试功能,实现一站式芯片测试。 图源网络,侵删谢谢! 三、摩尔精英芯片自动化测试设备 摩尔精英于2020年10月完成对源自德州仪器TI的ATE设备与研发团队的并购,设立了全资子公司,建立了以中国研发支持团队为核心的跨国协作网络,服务客户芯片测试,同步研发新一代设备。摩尔精英VLCT是有着超高性价比的数模混合信号测试机,通用性强,测试资源配置丰富,可覆盖市面上多数种类的SOC芯片/PMIC芯片/数模混合芯片/射频芯片测试。性价比高,同等产品可降低高达1/2以上测试费用,以较低配置性能和造价国产化替换主流品牌中高端ATE,已拥有百亿颗芯片量产测试的经验。 该系列ATE测试机台自2015年起,进入国内手机芯片供应商的供应链,测试 AP、PMIC等产品;2021年6月,摩尔精英测试团队完成了某RF SoC国际大客户的Qualification,开始导入量产;迄今为止,摩尔精英测试团队已为国内外数十个领域的客户完成芯片测试方案开发,并已进入量产。 可以说,摩尔精英VLCT对电源管理芯片(PMIC)、微控制单元(MCU)、LED驱动芯片、射频芯片等有非常强的市场竞争力,2022年初,摩尔精英完成了无锡先进封测中心的建设,总面积共1.5万平方米。以自主ATE机台为基础,依靠技术实力强、经验丰富的国际化团队,为客户提供测试方案定制,帮助客户降本增效。 Analog •最高404个电源或模拟V/I •支持最高80V/36A测试 •精度:10nA / 12uV Digital •512 路数字通道 •Pattern向量深度不限 •16 路高速时钟(≤700Mhz) •100Mhz Scan Mixed Signal •26路高速AWG & 8路高速Digitizer •SNR 95/90db Amplitude ±10V RF •8 个射频端口 •Sub6G: BT/ WiFi / NB-IoT / ZigBee etc. |