ICTESTING1教学内容.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。ICTESTING1-一. 测试的基础知识基础知识（集成电路（IC）元件的基本组成模拟三极管（）数字三极管模拟二极管数字二极管电阻（Resistance）电容（capacitance）电源（power）1 电线（wire）测试分为以下五大类1）从设计的角度进行测试2）从制造的角度进行测试3）从系统设计的角度进行测试4）从失效分析的角度进行测试2 5）针对客户的要求进行测试测试在IC产业中的重要性1） 测试新产品的功能是否都有用2） 寻找产品在制造过程中的缺陷3 取得测试数据来得到客户认可IC测试未来的发

2、展趋势1） 设计Self-Test芯片2） 独立的IP核心测试3） 可以测试多种功能芯片的综合型测试机台4） 用高端的机台测试简单的产品来提高测试效率二 缩短软件的开发时间在IC制造业中的测试类型1 分为五大类：1） 设计测试：具体包括设计模拟测试（软件），设计调试测试，设计特性测试和设计良率测试2） 制造测试：具体包括过程测试，电性测试，工程测试和良率测试3） 量产测试：具体包括晶元点针测试，封装测试，和最终测试（FT）4） 可靠性测试：具体包括特性测试和质量测试三 失效分析测试产品测试的分类1 IC领域的产品测试分为五类1） 存储器（Memory）-ROM（ReadOnlyMemory），

3、RAM（ReadAccessMemory）2） 逻辑（Logic）-可编程逻辑器件3） 系统芯片-Embedded（镶嵌式的，eg.Memory中含有功能），Microcontroller（微控制器），SOC（SystemOnChip）4） 混合信号（Mixed-Signal）-模拟和数字器件5） 射频（RF/RadioFrequence）-光学和通信器件2 LCD（LiquidCrystalDisplay）-显示器驱动芯片测试的目的1） 对DesignHouse和Foundry来说，可以保证产品可以与设计的初衷一致，并且预先对产品的可靠性进行测试，对产品的制程进行评估，来满足客户的要求对客户

4、来说，可以确认产品的功能，控制产品的质量测试的基本流程运输IC制造测试良率：质量：废弃四 基本DUT流程五 测试成本的影响1） 投资量的预算来决定测试成本2） 芯片量来决定测试成本3） 产品流程是否成熟4） 产品的复杂程度来决定测试成本六 产品测试时间来决定成本测试周期的影响1） 自我测试系统设计到芯片内2） 特性测试来增加周期3） 可靠性测试的评估4） 预先量产测试前的评估5） 量产测试6） 量率测试的高与低7） 设计芯片功能提高8） 测试成本降低，使周期提高生产成本降低，周期长一 测试分类和制造量产流程测试分类1 Memory测试（SRAM，DRAM，EEPROM，FLASHMemory，

5、EmbeddedMemory）Logic测试（ASIC，FPGA，PLD，CPU）MixedSignal测试（ADC，AAC，DAC，DDC，RF）SOC测试：把存储器，逻辑电路，混合信号电路，CPU等电路设计到一个芯片上LCD测试：驱动像素信号波的芯片IP测试（PLL，ADC，AAC，DAC，DDC，USB，Bandgap，Vergulator，High-SpeedI/O）二 IPCore：核芯片，在设计中大部分用在通信接口部分制造测试流程一 量产测试流程自动测试设备测试能力来划分测试机台1 Bench-top测试机台：用分类小型测试仪器组成的测试环境包括电脑，功率表，波形发生器，信号发生器

6、，电源，电压表，电流表，示波器等2 自动测试机台（ATE）：软件的开发与控制来完成测试Credence,Advantest,HP93000,Mosid,Teradyne等二 以功能来划分测试机LogicDevice：CredenceTester,HP93000Tester,TeradyneTester等MemoryDevice:Advantest,MosaidTester等Mixed-SignalDevice:TeradyneTester,HP93000,YokogawaTester等SOC/LCDDevice:TeradyneTester,YokogawaTester等三 IPTestchi

7、p(Bench-top和ATE)其他重要的设备1 ProbeStation2 Handler3 镭射修复机/镭射Mark4 ProbeCardDUTBoard第四节 基本测试参数一 DC测试参数（静态）：通过测量一个电流或者电压值正确与否，来体现芯片的好与坏连续性测试（Open&Short）Leakage测试（Iil/Iih）输出驱动测试（Vol/Voh，Iol/Ioh）动态电流测试（功率消耗）静态电流测试（待机和关闭）DC参数测试的Datasheet二 功能测试（FunctionTest）（P32）1 功能测试的定义：当芯片在做逻辑功能测试时，输入数据到测试点，并且同时有一个输出的数据被测出

8、，这个输出数据通过与否被称为功能测试（机台里已经存了正确的数据）2 配置测试（注册表，状态机，输出配置和逻辑功能）一个功能里有几条线，每条可以有单独的结果输出。也可以把几条线结合起来完成一个功能3 Pattern测试（编成，校验或读写，不同Pattern的测试，Memory功能）eg.Memory存东西时,用提前设定好的一组数据写入Memory,此格式可以把每个晶体管的好坏都测试出来读出放大器功能测试Memory读电流或电压，以强弱来判断高低电位，超过标准为高，进行放大，低于标准为低，使其为“0”三 AC参数测试（P33）1 AC参数测试的定义：AC测试要设定合适的时间值（时间沿的位置）和在芯

9、片AC规格中定义的信号格式，并且执行一系列功能性测试ACtestingisperformedbysettinguptheappropriatetimingvalues(edgeplacements)andsignalformatsasdefinedinthedeviceACspecificationandthenexecutingafunctionaltestsequence.2 SetupTime（建立时间）数据输入建立时间与WE在低电位变到高电位有关3 HoldTime（保持时间）数据输入保持时间与WE在低电位变到高电位有关4 OutputPropagationDelay（输出传播延迟）5

10、 输出传播延迟与地址生效时间有关PulseWidth（脉冲宽度）RisingTime（上升时间）FallingTime（下降时间）6 AC参数测试的DatasheetAC参数测试（时间表）AC信号波形图功能测试与DC测试的关系：功能测试与AC的关系：可靠性相关测试1） 程序循环测试2） 程序高温测试3） 在一步一步的测试之间烘烤在一步一步的测试之间加负载烘烤第五节 测试方法和测试流程一 测试内容1 DC测试和参数2 AC测试和参数3 功能程序测试4 保持力/持久力可靠性测试5 写/读/修改功能测试6 混合信号转换测试7 高速I/O驱动测试8 检测自测试电路二 频率/时间输入和输出测试测试方法1

11、 理解产品工艺（Memory，SoC，Mixed-Signal或者LogicCPU）2 理解测试规格和标准（Datasheet，spec，设计结构）了解测试通道和测试速度3 生成一个块测试流程（整体的测试步骤）4 产生一个有详细的规格的测试流程（程序测试流程）5 程序开发程序调试程序确认将程序交给测试工程师或者产品工程师块测试流程测试程序流程三 软件完成测试1 Wafersort1（CP1）测试程序2 Wafersort2（CP2）测试程序3 FT测试程序1FT测试程序2QA/QC测试程序（为交货做检测）第六节 总结一 复杂IC的测试是整个产品成本中第二高投资的（第一高为制造）二 测试所需要的资金是非常多的，并且如果产品有一些变革的话，测试成本可能会更高1 高度集成电路（混合数字，模拟信号和EmbeddedMemory）2 高速信号（超过500MHZ）-