芯片的几个重要测试-CP、FT、WAT
2023-12-15
来源:信号完整性
开云棋牌官网在线客服生产流程由晶圆制造,晶圆测试,芯片封装和封装后测试组成。而测试环节主要集中在CP(chip probing)、FT(Final Test)和WAT(Wafer Acceptance Test)三个环节。
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,如vt(阈值电压),Rdson(导通电阻),BVdss(源漏击穿电压),Igss(栅源漏电流),Idss(漏源漏电流)等,可以用来检测fab厂制造的工艺水平。可以更直接的知道Wafer的良率。
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(Tester) 、探针台(Prober) 以及测试机与探针卡之间的接口(Mechanical lnterface)。一般测试机台的电压和功率不会很高。
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,也叫“终测”。可以用来检测封装厂的工艺水平。FT是把坏的chip挑出来;检验封装的良率。测试完这道工序就直接卖去做应用了。
FT测试一般分为两个步骤:1)自动测试设备 (ATE) 2) 系统级别测试SLT) --2是必须项,1一般小公司可能用不起,ATE试一般只需要几秒钟;SLT一般需要几个小时,逻辑比较简单。
FT的难点是如何在最短的时间内保证出厂的Unit能够完成全部的功能。FT需要tester (ATE) + handler + socket。
CP对整片Wafer的每个Die来测试,而FT则对封装好的Chip来测试。CP Pass 才会去封装。然后FT,确保封装后也Pass。
WAT是Wafer Acceptance Test,对专门的测试图形(test key)的测试,通过电参数来监控各步工艺是否正常和稳定;WAT(Wafer Acceptance Test)测试,也叫PCM(Process Control Monitoring),对Wafer 划片槽(Scribe Line)测试键(Test Key)的测试,通过电性参数来监控各步工艺是否正常和稳定。
WAT测试有问题,超过SPEC,一般对应Fab各个Module制程工艺或者机台Shift,例如Litho OVL异常,ETCH CD 偏小,PVD TK偏大等等。WAT有严重问题的Wafer会直接报废。
对于测试项来说,有些测试项在CP时会进行测试,在FT时就不用再次进行测试了,节省了FT测试时间;但是有些测试项必须在FT时才进行测试(不同的设计公司会有不同的要求)。
一般来说,CP测试的项目比较多,比较全;FT测的项目比较少,但都是关键项目,条件严格。但也有很多公司只做FT不做CP(如果FT和封装yield高的话,CP就失去意义了)。
在测试方面,CP比较难的是探针卡的制作,并行测试的干扰问题。FT相对来说简单一点。还有一点,memory的CP测试会更难,因为要做redundancy analysis,写程序很麻烦。
WAT测试有问题,超过SPEC,一般对应Fab各个Module制程工艺或者机台Shift,例如Litho OVL异常,ETCH CD 偏小,PVD TK偏大等等。WAT有严重问题的Wafer会直接报废。
对于测试项来说,有些测试项在CP时会进行测试,在FT时就不用再次进行测试了,节省了FT测试时间;但是有些测试项必须在FT时才进行测试(不同的设计公司会有不同的要求)。
一般来说,CP测试的项目比较多,比较全;FT测的项目比较少,但都是关键项目,条件严格。但也有很多公司只做FT不做CP(如果FT和封装yield高的话,CP就失去意义了)。
在测试方面,CP比较难的是探针卡的制作,并行测试的干扰问题。FT相对来说简单一点。还有一点,memory的CP测试会更难,因为要做redundancy analysis,写程序很麻烦。
关于3温测试:这是一种特殊的测试方法,它要求在三个不同的温度下对产品进行测试,通常是常温(25℃左右)、高温(如60℃或70℃)和低温(如-20℃或-40℃)。这种测试的目的是为了检查产品在不同温度下的性能和可靠性,以确保产品能在不同环境下正常工作。