集成电路IC测试简介
集成电路芯片测试（一）
集成电路芯片测试（一）集成电路应用于电子电路系统中芯片是集成电路的核心功能块,电子电路系统的综合功能是靠各种功能的集成电路芯片来实现的。
要保证电子电路系统的正常稳定和可靠地工作,就必须保证集成电路芯片的正常稳定和可靠地工作集成电路芯片品检就是通过对裸芯片成品芯片的测试和分析来确定芯片的质量,从而筛选出不合格品(又称为不良品)包括测试分类工序在内的硅片制造工艺流程如下图所示对集成电路芯片不良品的处置方式主要有纠正返修纠正措施和预防措施据估计,集成电器芯片成品率每降低一个百分点,其制造商将损失1000000到8000000美元由于新产品推广的市场窗口很小,加上市场份额的激烈竞争,低产出的硅片意味着芯片制造商可能没有能力生产足够的芯片供应市场,这使他们的产品在其他高成品率芯片供应充足的竞争者面前不堪一击,所以.拥有能反映IC产品性能的良好测试数据就显得十分重要（一）裸芯片测试武器装备电子系统和民用便携式电子产品向小型化高性能高可靠性方向的发展,使得市场对多芯片组件(MCM)混合集成电路(HIC)有着强烈和旺盛的需求,而MCM和HIC都需要大量的裸芯片目前裸芯片的主要来源是国内加工和国外进口,无论是哪种渠道来源,这些裸芯片都只经历了工艺中测试的一个测试环节,其质量和可靠性基本无法保证优质芯片(KGD)概念的提出正是为了从根本上解决这个问题KGD技术通过对裸芯片的功能测试参数测试老化筛选和可靠性试验,使裸芯片在技术指标和可靠性指标上达到封装成品的等级要求,从而解决了MCM和HIC中的裸芯片质量和可靠性问题1.从裸芯片到KGD一般的裸芯片只经过常温下基本的直流(DC)测试,芯片电性能质量可靠性保证主要来自芯片制造工艺的稳定生产和质量控制,以及芯片制造商的信誉由于没有经过电测试和老化筛选程序,所以芯片中存在着可能早期失效的样品,其可靠性无法得到根本的保证而KGD在注重芯片生产阶段质量保证的同时,还要经过更多的测试老化筛选以及可靠性评价等技术过程下图给出了裸芯片和KGD产品的生产流程2.棵芯片的测试裸芯片测试的目的是为了验证裸芯片的电学参数和功能,同时保证裸芯片在测试过程中的完好性,从而使裸芯片达到KGD的要求裸芯片的测试方法和技术与标准封装集成电路的测试相类似,但是裸芯片的测试夹具只提供了裸芯片测试时的临时封装,在测试过程中,裸芯片所承受的气氛与测试的环境气氛相同,因此测试过程中必须对裸芯片进行气氛控制同时裸芯片与KGD夹具间的接触是一定压力下的硬接触,其能承受冲击和振动的能力很弱,在测试过程中都必须进行特殊处理和对待要测试裸芯片,必须具备以下3种设备,即满足测试裸芯片功能和基本参数的测试仪,用于裸芯片高低温测试的高低温控制设备,测试过程中对裸芯片充氮气的保护设备测试裸芯片功能的裸芯片全能测试仪如下图所示裸芯片的测试可根据产品规范和用户需求进行常温低温和高温测试在测试过程中,对于常温和低温测试,不需要对裸芯片进行防氧化保护,但为了减小环境中水汽对裸芯片功能和参数的影响,可对裸芯片所处的局部空间进行干燥空气或氮气保护对裸芯片进行高温测试时,要避免芯片表面的键合区金属化在高温下发生氧化,影响KGD以后的使用需要在高温测试时对裸芯片所处局部空间充干燥氮气等惰性气体进行保护针对裸芯片有两种类型的电学测试,即在线参数测试和硅片拣选测试这两种电学测试的条件不同,故在硅片制造的不同阶段进行在线参数测试在完成第一层金属刻蚀(前端工艺结束)后马上进行,以获得工艺和器件特性的早期信息硅片拣选测试是IC制造中的一个重要测试阶段,它在硅片制造完成后进行,以确定硅片上的哪些芯片符合产品规格可以送到装配和封装部门(1)在线参数测试在线参数测试也称为硅片电学测试(Wafer Electrical,WET),是对硅片上的测试图形结构进行的电学测试因为它是把直流电压加在器件的物理结构上进行测试,有时候也被看成是一种直流测试在线参数测试在完成前端工艺(例如,扩散光刻注入)后进行得越早越好典型的测试是在第一层金属被淀积并刻蚀后进行,这就允许接触式探针和特殊测试结构的压点进行电学接触硅片制造中在线测试的流程位置如下图所示：1)在线参数测试的内容如下：鉴别工艺问题硅片制造过程中工艺问题的早期鉴定(而不是等到已经完成了硅片制造发现有问题才进行测试)通过/失效标准依据通过/失效标准决定硅片是否继续后面的制造程序数据收集为了改进工艺,收集硅片数据以评估工艺倾向(如沟道长度的变化) 特殊测试在需要的时候,评估特殊性能参数(如特殊的客户需求)硅片级可靠性当需要确定可靠性与工艺条件的联系时,进行随机的硅片级可靠性测试在线参数测试在制造过程中进行得越早越好硅片上的器件没有电源供应和信号电压,而是用一些特殊的参数测试结构来替代电流电压和电容的测试,以确定其工艺能力测试之所以重要,是因为这是硅片第一次经过一套完整的测试来检验制造过程是否完全正确通过/失效数据在工艺条件和器件特性之间建立了更为紧密的联系随着集成电路复杂程度的提高,工艺过程中的早期测试显得越来越重要如果硅片制造的工艺条件不合适,参数测试就将不能通过测试的电学限制缺陷小组也会对问题产生警觉并马上采取修正措施。
IC测试原理和设备教程
IC测试原理和设备教程IC测试是指对集成电路（Integrated Circuit，简称IC）进行功能和可靠性等方面的测试，以确保IC的质量和性能符合要求。
IC测试是IC制造流程中的最后一道工序，也是确保IC产品可出厂的最后一道关卡。
本篇文章将介绍IC测试的原理和设备教程。
一、IC测试原理功能测试是验证IC芯片的各个功能模块是否正常工作。
这一测试过程主要包括逻辑电平测试、时序测试和功能验证等步骤。
逻辑电平测试是对IC芯片的输入和输出端口的电平进行测试，确保其在标准电平范围内。
时序测试是验证IC芯片的时钟、数据和控制信号的时序关系是否正常。
功能验证是通过施加不同的输入信号，检查芯片的输出响应是否符合设计要求。
可靠性测试是验证IC芯片在不同环境和工作条件下是否能够稳定工作。
这一测试过程主要包括温度测试、电压测试和老化测试等步骤。
温度测试是对IC芯片在不同温度下进行测试，以验证其性能是否受温度变化的影响。
电压测试是对IC芯片在不同电压下进行测试，以验证其性能是否受电压变化的影响。
老化测试是对IC芯片长时间工作的可靠性进行验证，以评估其使用寿命和可靠性。
二、IC测试设备IC测试设备主要包括测试仪器和测试系统两个方面。
测试仪器是进行IC测试的基本工具，主要包括信号发生器、示波器、多路开关和逻辑分析仪等。
信号发生器可以产生各种输入信号，用于施加到IC芯片上进行测试。
示波器可以记录IC芯片的输出响应波形，以便分析和判断。
多路开关可以将不同的信号源和IC芯片的输入端口相连，在不同的测试条件下进行切换。
逻辑分析仪可以对IC芯片的时序进行分析和检测，以确保其工作正常。
测试系统是进行IC测试的综合设备，主要包括测试平台、测试程序和测试夹具等。
测试平台是对测试仪器的集成和控制，用于组织和执行IC测试的整个过程。
测试程序是进行IC测试的软件系统，用于编写和执行各种测试用例，并收集和分析测试结果。
测试夹具是用于将IC芯片与测试系统连接并进行测试的装置，通常是由接触器和引脚适配器组成。
集成电路芯片电参数测试
集成电路芯片电参数测试集成电路芯片的电参数测试是评估芯片性能和质量的重要步骤之一。
电参数测试可以帮助设计工程师和制造工程师了解芯片的工作条件，优化芯片设计和制造过程。
本文将介绍集成电路芯片的电参数测试的基本原理、测试方法和常见测试指标。
一、电参数测试的基本原理电参数测试是通过将待测芯片接入测试设备，对芯片进行各项电性能指标的测试。
通常，芯片的接口与测试仪器相连接，测试仪器通过向芯片施加电压、电流等信号，测量芯片的电压、电流等响应信号。
通过对这些响应信号的分析，可以得到芯片的电参数信息。
二、电参数测试的方法1. 直流电性能测试直流电性能测试是测试芯片在直流工作状态下的电压、电流等基本电性能指标。
其中包括：(1) 静态电压测量：测量芯片的电源电压、管脚电压等；(2) 静态电流测量：测量芯片的静态工作电流；(3) 动态电流测量：测量芯片在不同工作状态下的动态电流变化。
2. 交流电性能测试交流电性能测试是测试芯片在交流信号下的电性能，用于评估芯片的信号处理能力和频率响应特性。
其中包括：(1) 频率特性测试：测量芯片在不同频率下的增益、相位等指标；(2) 时域响应测试：测量芯片对快速变化信号的响应能力；(3) 噪声测试：测量芯片在不同频率范围内的噪声水平。
3. 温度特性测试温度特性测试用来评估芯片在不同温度环境下的电性能变化，以确定芯片的工作温度范围和温度稳定性。
其中包括：(1) 温度漂移测试：测量芯片在不同温度下的电性能漂移；(2) 温度稳定性测试：测量芯片在恒定温度条件下的电性能稳定性。
4. 功耗测试功耗测试是测试芯片在不同工作模式下的功耗消耗，用于评估芯片的能耗性能和电池寿命。
其中包括：(1) 静态功耗测试：测量芯片在待机模式下的功耗消耗；(2) 动态功耗测试：测量芯片在不同工作负载下的功耗消耗。
三、常见的电参数测试指标1. 电源电压：芯片的工作电压范围和电压稳定性；2. 静态电流：芯片的工作电流和功耗；3. 输出电压范围和电流驱动能力；4. 时钟频率和时钟精度；5. 噪声水平和信噪比；6. 时延、上升时间和下降时间。
ic测试文档
IC测试简介IC测试（Integrated Circuit Test）是指对集成电路芯片进行测试和验证的过程。
集成电路芯片是现代电子产品的核心组成部分，它们在智能手机、计算机、汽车电子、通讯设备等各个领域得到广泛应用。
在生产过程中，IC测试是确保芯片质量的重要环节，旨在发现和解决潜在的制造缺陷，以确保芯片在正常工作条件下具有良好的性能和可靠性。
IC测试的目的IC测试的主要目的是验证集成电路芯片在不同工作条件下的性能表现、特性和可靠性。
通过测试，可以识别和排除制造过程中的潜在错误，提高产品的质量和可靠性。
以下是IC测试的主要目的：1.验证芯片的性能指标是否符合设计要求。
2.确保芯片在各种工作条件下都能正常工作。
3.发现和修复制造过程中的缺陷。
4.提供可靠的芯片给客户，减少出现问题的风险。
IC测试方法IC测试方法可以分为功能测试和可靠性测试两类。
功能测试功能测试是验证芯片的基本功能和性能指标是否符合设计要求的测试方法。
主要包括以下几个方面：1.电性能测试：测试芯片的输入输出电阻、电平、电流等参数。
2.逻辑功能测试：验证芯片的逻辑电路是否正常工作，通过输入特定的信号，观察输出是否符合预期。
3.时序测试：测试芯片的时钟频率、延迟时间、数据传输速度等参数。
4.边界扫描测试：通过模拟接口信号和内部信号的边界情况，检查芯片的边界逻辑是否正确。
可靠性测试可靠性测试是验证芯片在各种工作条件下的长期可靠性和稳定性的测试方法。
主要包括以下几个方面：1.温度测试：测试芯片在不同温度条件下的性能和可靠性。
常见的温度测试包括高温Aging测试和低温测试。
2.电压测试：测试芯片在不同电压条件下的性能和可靠性。
常见的电压测试包括过压测试和欠压测试。
3.电磁干扰测试：测试芯片在电磁环境下的抗干扰性能。
4.辐射测试：测试芯片在射频辐射环境下的性能和可靠性。
5.震动测试：测试芯片在机械震动条件下的耐久性和可靠性。
IC测试流程IC测试通常是在芯片生产的后期进行的。
etest指标 集成电路
etest指标集成电路
eTest指标是在集成电路（IC）生产过程中测试电路的性能和可靠性的一种方法。
eTest 指标可以包括以下方面：
1. 功能测试：通过对集成电路进行功能测试，以验证电路是否按照设计要求正常工作。
2. 速度测试：测试集成电路的工作速度和响应时间，确保其能够在指定频率下正常运行。
3. 电源电流测试：测试集成电路的功耗和电源电流，以确保其在正常工作范围内使用电源。
4. 时钟和时序测试：测试集成电路的时钟频率和时序，以确保电路的同步和时序性能。
5. 温度测试：测试集成电路在不同温度下的性能，以评估其在各种温度环境下的可靠性和稳定性。
6. 电气参数测试：测试集成电路的电压、电流、功率等电气参数，以确保其在规定限制内工作。
7. 可靠性测试：测试集成电路的可靠性和寿命，以评估其在长期使用和各种环境条件下的稳定性。
通过对集成电路进行eTest指标测试，可以确保产品的品质和性能符合设计要求，并提供可靠的电子产品给消费者使用。
这些测试也有助于减少生产中的故障率和产品退货率，并提高集成电路的制造效率和可靠性。
集成电路IC测试简介
FT设备示例FT equipment
• Tester测试机
• Load Board/Socket/Handler
➢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
成测示意图FT schematic
diagram
Contact chuck
Contact blade
测试相关术语 Test technicalities
• CP - Circuit probing(晶圆测试、中测) • FT - Final test (成品测试) • ATE - Automatic Test Equipment(自动测试
设备) • DUT - Device Under Test(被测器件) • DIB - Device Interface Board / Load board(
集成电路测试简 介
Brief instruction of IC Test
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 ) IC MFG process flow
Product
Design
Design House
Front End
Dut socket
TESTER
Test Head
Load board
Han
• Handler 必须与 tester意相图连接(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 contact chuck下压, 使 DUT的脚正确与 socket 接触后, 送出 start 讯号, 透过 interface tester, 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。
集成电路芯片电参数测试
集成电路芯片电参数测试摘要：一、引言二、集成电路芯片电参数测试的必要性三、集成电路芯片电参数测试的方法1.直流参数测试2.交流参数测试3.脉冲参数测试四、集成电路芯片电参数测试的设备1.直流电源2.交流电源3.脉冲发生器4.示波器五、集成电路芯片电参数测试的步骤1.连接测试电路2.设置测试参数3.进行测试4.记录测试结果六、集成电路芯片电参数测试的结果分析1.参数异常分析2.参数合格性判断七、总结正文：一、引言集成电路芯片是现代电子设备的核心部件，其性能直接影响电子设备的性能。
电参数是衡量集成电路芯片性能的重要指标，因此对集成电路芯片进行电参数测试具有重要的意义。
二、集成电路芯片电参数测试的必要性电参数测试可以评估集成电路芯片的性能，包括工作电压、电流、功耗等，对于产品质量控制、产品研发及故障分析具有关键作用。
三、集成电路芯片电参数测试的方法集成电路芯片电参数测试主要包括直流参数测试、交流参数测试和脉冲参数测试。
1.直流参数测试：主要测试芯片的静态工作点、输入阻抗、输出阻抗等。
2.交流参数测试：主要测试芯片的频率响应、相位差等。
3.脉冲参数测试：主要测试芯片的脉冲响应、上升时间、下降时间等。
四、集成电路芯片电参数测试的设备进行电参数测试需要用到直流电源、交流电源、脉冲发生器和示波器等设备。
1.直流电源：用于提供稳定的直流电压。
2.交流电源：用于提供稳定的交流电压。
3.脉冲发生器：用于产生各种波形的脉冲信号。
4.示波器：用于观察和测量电压、电流的波形。
五、集成电路芯片电参数测试的步骤进行电参数测试的具体步骤如下：1.连接测试电路：根据测试需求，将集成电路芯片接入测试电路。
2.设置测试参数：根据测试需求，设置电源电压、电流、频率等参数。
3.进行测试：开启电源，进行电参数测试。
4.记录测试结果：观察示波器显示的波形，记录测试数据。
六、集成电路芯片电参数测试的结果分析1.参数异常分析：对测试结果进行异常分析，找出可能存在的问题。
IC测试原理和设备教程
IC测试原理和设备教程IC测试（Integrated Circuit Testing）是指对集成电路（IC）进行测试，验证其功能和性能是否符合需求。
IC测试是IC制造过程中的一个重要环节，能够保证制造出来的IC产品的质量和可靠性，并排除故障。
IC测试的原理是通过将输入信号输入到待测试的集成电路上，观察输出信号是否与预期相符。
IC测试通常包括功能测试和可靠性测试两个方面。
在功能测试中，会对IC的各个功能进行测试，验证其是否按照设计要求正常工作。
这通常包括逻辑测试、时序测试、电气参数测试等内容。
逻辑测试主要验证IC内部组件的逻辑关系是否正确，如对照预期的真值表进行比较，确认输出是否符合预期。
时序测试则验证IC在不同的输入时序下是否能够正确响应，如时钟信号的频率、占空比等。
电气参数测试则针对不同的电气特性，如电压、电流、功耗、温度等进行测试，以确保IC在各种工作条件下能够正常工作。
可靠性测试主要是为了验证IC在使用过程中的可靠性和稳定性。
可靠性测试通常包括温度测试、电压测试、封装测试等。
温度测试主要是模拟IC在不同温度环境下的工作情况，如进一步验证IC在高温或低温时是否能够正常工作。
电压测试则是模拟IC在不同电压条件下的工作情况，如过电压或欠电压时的响应。
封装测试主要是针对IC的封装过程进行测试，包括焊点可靠性、包装材料的耐久性等。
IC测试需要使用专门的测试设备进行。
常见的IC测试设备包括测试仪器、测试板、测试程序等。
测试仪器通常包括信号发生器、示波器、频谱分析仪等，用于产生、测量和分析测试信号。
测试板则是将待测试的IC连接到测试仪器上的载体，以方便测试操作。
测试程序则是指测试过程中需要执行的指令和算法，用于控制测试设备进行测试操作，并将测试结果进行判定和记录。
IC测试的过程一般分为测试计划制定、测试程序编写、测试设备配置、测试数据分析和测试结果评估等阶段。
测试计划制定阶段主要确定测试的目标和范围，选择适当的测试设备和测试方法。
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中测示意图CP schematic diagram
Test Head
PIB
Wafer Probe Card Probe Chuck
Tester
Prober
Interface
CP示意图
当 probe card 的探针正确接触wafer 內一颗 die的每个 bond pads 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( End of test) 给Prober, 量产时必须 tester 与 prober 做连接(docking) 才能测试。
BIN - Sorting the DUTs dependant upon test results (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 Circuit Probing
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“Circuit probe”(即常说的CP，芯片测试)、“Wafer probe”或者“Die sort”。 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 Bin mapping
CP设备示例CP equipment
Probe探针台
Probe Card针卡
成测 Final Test
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“Final Test”、 Package Test、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FT schematic diagram
Contact chuck Contact blade Dut socket
Load board
Handler
TESTER
Test HeadΒιβλιοθήκη Interface FT示意图
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 contact chuck下压, 使 DUT的脚正确 与 socket 接触后, 送出start 讯号, 透过 interface tester, 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。
测试相关术语 Test technicalities
CP - Circuit probing(晶圆测试、中测) FT - Final test (成品测试) ATE - Automatic Test Equipment(自动测试设备) DUT - Device Under Test(被测器件) DIB - Device Interface Board / Load board(负载板，用于成测) Die - An individual site on a wafer (指晶圆上的芯片) PIB - Probe Interface Board (用于中测)
Ship
Board Board Insertion& Assembly Test
Finish Goods
Program
Circuit Probing
Final Test Drop Ship
IC 测试定义Definition of IC Test
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。
集成电路测试简介
Brief instruction of IC Test
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 ) IC MFG process flow
Product Design
Design House
Front End
FT设备示例FT equipment
Tester测试机
Load Board/Socket/Handler
Wafer Fab
Back End
Probing
Assembly Test
Board Assembly
Board Assembly
IC Design
Test Materials Wafer Program Fab Bank
Wafer Wafer Fab Sort
Die Bank
Assembly
Final Test Drop