集成电路IC测试简介

集成电路测试简介BriefinstructionofICTest目录catalogIC制造工艺流程简介IC测试定义与术语中测简介成测简介IC制造工艺流程(I)ICMFGprocessflowFrontEndBackEndProductDesignBoardAssemblyWaferFabProbingAssemblyTestWaferFabWaferBankWaferSortDieBankAssemblyFinalTestDropShipBoardInsertion&AssemblyFinishGoodsBoardTestDesignHouseICDesignTestProgramCircuitProbingFinalTestDropShipBoardAssemblyProgramMaterialsFabIC测试定义DefinitionofICTestIC测试的定义IC测试是通过测量IC的输出响应，将其与预期的输出相比较，以评估IC器件电性能的过程。它是验证产品性能、监控生产状况、分析产品实效的重要手段。为何要进行IC测试？IC的制造工艺永远无法达到100%的良率，为验证IC功能的正常与完整性，在其上系统前，需先进行测试，剔除不良品以降低成本的损失。测试相关术语TesttechnicalitiesCP-Circuitprobing(晶圆测试、中测)FT-Finaltest(成品测试)ATE-AutomaticTestEquipment(自动测试设备)DUT-DeviceUnderTest(被测器件)DIB-DeviceInterfaceBoard/Loadboard(负载板，用于成测)Die-Anindividualsiteonawafer(指晶圆上的芯片)PIB-ProbeInterfaceBoard(用于中测)BIN-SortingtheDUTsdependantupontestresults(指给所测芯片分类)Handler-自动分选机，用于成测中自动分类已测芯片的机器Prober-探针台，中测中用于晶圆测试的机器中测CircuitProbing当晶圆制造过程完成，Wafer上每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为“Circuitprobe”(即常说的CP，芯片测试)、“Waferprobe”或者“Diesort”。在这个过程中，每个Die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格(Specification)，通常包括电压、电流、时序和功能的验证。如果某个Die不符合规格，那么它会被测试过程判为失效(Fail)，通常会用墨点(Ink)将其标示出来（也可以通过Mapping图来区分）。晶圆顶端平缺口，用以确保生产测试方向一致坏的Die被墨点标示出来Binmapping中测示意图CPschematicdiagram当probecard的探针正确接触wafer內一颗die的每个bondpads后,送出Start讯号透过Interface给tester开始测试,tester完成测试送回分类讯号(Endoftest)给Prober,量产时必须tester与prober做连接(docking)才能测试。TesterTestHeadPIBProbeCardWaferProbeChuckProberInterfaceCP示意图CP设备示例CPequipmentProbe探针台ProbeCard针卡成测FinalTest晶圆被切割成独立的电路单元，且每个单元都被封装出来后，需要经历此测试以验证封装过程的正确性并保证器件仍然能达到它的设计指标，也称为“FinalTest”、PackageTest、FT测试、成品测试等。其测试系统称为ATE，由电子电路和机械硬件组成，是由同一个主控制器指挥下的电源、计量仪器、信号发生器、模式（pattern）生成器和其他硬件项目的集合体，用于模仿被测器件将会在应用中体验到的操作条件，以发现不合格的产品。测试系统硬件由运行一组指令（测试程序）的计算机控制，在测试时提供合适的电压、电流、时序和功能状态给DUT并监测DUT的响应，对比每次测试的结果和预先设定的界限，做出pass或fail的判断。成测示意图FTschematicdiagramHandler必须与tester相连接(docking)及接上interface才能进行测试,动作过程为handler的手臂将DUT放入socket，此时contactchuck下压,使DUT的脚正确与socket接触后,送出start讯号,透过interfacetester,测试完后,tester送回binning及EOT讯号;handler做分类动作。客户产品的尺寸及脚数不同,handler提供不同的模具(kits)供使用。TESTERLoadboardContactchuckContactbladeDutsocketInterfaceHandlerTestHeadFT示意图FT设备示例FTequipmentTester测试机LoadBoard/Socket/Handler