芯片測試前需要了解的

在開始芯片測試流程之前應(yīng)先充分了解芯片的工作原理。要熟悉它的內(nèi)部電路，主要參數(shù)指標(biāo)，各個引出線的作用及其正常電壓。第一部工作做的好，后面的檢查就會順利很多。芯片很敏感，所以測試的時候要注意不要引起引腳之間的短路，任何一瞬間的短路都能被捕捉到，從而造成芯片燒壞。

另外，如果沒有隔離變壓器時，是嚴(yán)禁用已經(jīng)接地的測試設(shè)備去碰觸底盤帶電的設(shè)備，因為這樣容易造成電源短路，從而波及廣泛，造成故障擴(kuò)大化。焊接時，要保證電烙鐵不帶電，焊接時間要短，不堆焊，這樣是為了防止焊錫粘連，從而造成短路。但是也要確定焊牢，不允許出現(xiàn)虛焊的現(xiàn)象。在有些情況下，發(fā)現(xiàn)多處電壓發(fā)生變化，此時不要輕易下結(jié)論就是芯片已經(jīng)壞掉了。要知道某些故障也能導(dǎo)致各個引腳電壓測試下來與正常值一樣，這時候也不要輕易認(rèn)為芯片就是好的。

芯片的工作環(huán)境要求有良好的散熱性，不帶散熱器并且大功率工作的情況只能加速芯片的報廢。芯片其實很靈活，當(dāng)其內(nèi)部有部分損壞時，可以加接外圍小型元器件來代替這已經(jīng)損壞的部分，加接時要注意接線的合理性，以防造成寄生耦合。

集成電路芯片的測試（ICtest）分類包括：

分為晶圓測試（wafertest）、芯片測試（chiptest）和封裝測試（packagetest）。

wafertest是在晶圓從晶圓廠生產(chǎn)出來后，切割減薄之前的測試。其設(shè)備通常是測試廠商自行開發(fā)制造或定制的，一般是將晶圓放在測試平臺上，用探針探到芯片中事先確定的測試點，探針上可以通過直流電流和交流信號，可以對其進(jìn)行各種電氣參數(shù)測試。

對于光學(xué)IC，還需要對其進(jìn)行給定光照條件下的電氣性能測試。

晶圓測試主要設(shè)備：探針平臺。

輔助設(shè)備：無塵室及其全套設(shè)備。

晶圓測試是效率最高的測試，因為一個晶圓上常常有幾百個到幾千個甚至上萬個芯片，而這所有芯片可以在測試平臺上一次性測試。

chiptest是在晶圓經(jīng)過切割、減薄工序，成為一片片獨(dú)立的chip之后的測試。其設(shè)備通常是測試廠商自行開發(fā)制造或定制的，一般是將晶圓放在測試平臺上，用探針探到芯片中事先確定的測試點，探針上可以通過直流電流和交流信號，可以對其進(jìn)行各種電氣參數(shù)測試。chiptest和wafertest設(shè)備最主要的區(qū)別是因為被測目標(biāo)形狀大小不同因而夾具不同。

對于光學(xué)IC，還需要對其進(jìn)行給定光照條件下的電氣性能測試。

chiptest主要設(shè)備：探針平臺（包括夾持不同規(guī)格chip的夾具）

chiptest輔助設(shè)備：無塵室及其全套設(shè)備。

chiptest能測試的范圍和wafertest是差不多的，由于已經(jīng)經(jīng)過了切割、減薄工序，還可以將切割、減薄工序中損壞的不良品挑出來。但chiptest效率比wafertest要低不少。

packagetest是在芯片封裝成成品之后進(jìn)行的測試。由于芯片已經(jīng)封裝，所以不再需要無塵室環(huán)境，測試要求的條件大大降低。

一般packagetest的設(shè)備也是各個廠商自己開發(fā)或定制的，通常包含測試各種電子或光學(xué)參數(shù)的傳感器，但通常不使用探針探入芯片內(nèi)部（多數(shù)芯片封裝后也無法探入），而是直接從管腳連線進(jìn)行測試。

由于packagetest無法使用探針測試芯片內(nèi)部，因此其測試范圍受到限制，有很多指標(biāo)無法在這一環(huán)節(jié)進(jìn)行測試。但packagetest是最終產(chǎn)品的測試，因此其測試合格即為最終合格產(chǎn)品。

IC的測試是一個相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，無法簡單地告訴你怎樣判定是合格還是不合格。

一般說來，是根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行測試，不符合設(shè)計要求的就是不合格。而設(shè)計要求，因產(chǎn)品不同而各不相同，有的IC需要測試大量的參數(shù)，有的則只需要測試很少的參數(shù)。

事實上，一個具體的IC，并不一定要經(jīng)歷上面提到的全部測試，而經(jīng)歷多道測試工序的IC，具體在哪個工序測試哪些參數(shù)，也是有很多種變化的，這是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

例如對于芯片面積大、良率高、封裝成本低的芯片，通常可以不進(jìn)行wafertest，而芯片面積小、良率低、封裝成本高的芯片，最好將很多測試放在wafertest環(huán)節(jié)，及早發(fā)現(xiàn)不良品，避免不良品混入封裝環(huán)節(jié)，無謂地增加封裝成本。

IC測試的設(shè)備，由于IC的生產(chǎn)量通常非常巨大，因此向萬用表、示波器一類手工測試一起一定是不能勝任的，目前的測試設(shè)備通常都是全自動化、多功能組合測量裝置，并由程序控制，你基本上可以認(rèn)為這些測試設(shè)備就是一臺測量專用工業(yè)機(jī)器人。

IC的測試是IC生產(chǎn)流程中一個非常重要的環(huán)節(jié)，在目前大多數(shù)的IC中，測試環(huán)節(jié)所占成本常常要占到總成本的1/4到一半。

芯片測試的過程是將封裝后的芯片置于各種環(huán)境下測試其電氣特性，如消耗功率、運(yùn)行速度、耐壓度等。經(jīng)測試后的芯片，依其電氣特性劃分為不同等級。而特殊測試則是根據(jù)客戶特殊需求的技術(shù)參數(shù)，從相近參數(shù)規(guī)格、品種中拿出部分芯片，做有針對性的專門測試，看是否能滿足客戶的特殊需求，以決定是否須為客戶設(shè)計專用芯片。經(jīng)一般測試合格的產(chǎn)品貼上規(guī)格、型號及出廠日期等標(biāo)識的標(biāo)簽并加以包裝后即可出廠。而未通過測試的芯片則視其達(dá)到的參數(shù)情況定作降級品或廢品。以下是芯片芯片測試流程解析：

在必備原材料的采集工作完畢之后，這些原材料中的一部分需要進(jìn)行一些預(yù)處理工作。作為最主要的原料，硅的處理工作至關(guān)重要。首先，硅原料要進(jìn)行化學(xué)提純，這一步驟使其達(dá)到可供半導(dǎo)體工業(yè)使用的原料級別。為了使這些硅原料能夠滿足芯片制造的加工需要，還必須將其整形，這一步是通過溶化硅原料，然后將液態(tài)硅注入大型高溫石英容器來完成的。

而后，將原料進(jìn)行高溫溶化為了達(dá)到高性能處理器的要求，整塊硅原料必須高度純凈，及單晶硅。然后從高溫容器中采用旋轉(zhuǎn)拉伸的方式將硅原料取出，此時一個圓柱體的硅錠就產(chǎn)生了。從目前所使用的工藝來看，硅錠圓形橫截面的直徑為200毫米。在保留硅錠的各種特性不變的情況下增加橫截面的面積是具有相當(dāng)?shù)碾y度的，不過只要企業(yè)肯投入大批資金來研究，還是可以實現(xiàn)的。intel為研制和生產(chǎn)300毫米硅錠建立的工廠耗費(fèi)了大約35億美元，新技術(shù)的成功使得intel可以制造復(fù)雜程度更高，功能更強(qiáng)大的芯片芯片，200毫米硅錠的工廠也耗費(fèi)了15億美元。下面就從硅錠的切片開始介紹芯片的制造過程。