芯片测试需要什么设备？芯片功能测试主要方法

近年来，中国大陆半导体设备市场需求增长迅速，在这一背景下，芯片晶圆检测必须使用的高精密检测设备亦有着越来越广阔的市场。由于每个功能元件都有其自身的测试要求，设计工程师必须在设计初期就做出测试规划。本文收集整理了一些资料，期望能对各位读者有比较大的参阅价值。

一、芯片测试需要什么设备？

**个：测试机

测试机是检测芯片功能和性能的专用设备。测试时，测试机对待测芯片施加输入信号，得到输出信号与预期值进行比较，判断芯片的电性性能和产品功能的有效性。在CP、FT检测环节内，测试机会分别将结果传输给探针台和分选机。当探针台接收到测试结果后，会进行喷墨操作以标记出晶圆上有缺损的芯片；而当分选器接收到来自测试机的结果后，则会对芯片进行取舍和分类。

第二个：探针机

探针台用于晶圆加工之后、封装工艺之前的CP测试环节，负责晶圆的输送与定位，使晶圆上的晶粒依次与探针接触并逐个测试。探针台的工作流程为：通过载片台将晶圆移动到晶圆相机下——通过晶圆相机拍摄晶圆图像，确定晶圆位置——将探针相机移动到探针卡下，确定探针头位置——将晶圆移动到探针卡下——通过载片台垂直方向运动实现对针。

第三个：分选机

分选设备应用于芯片封装之后的FT测试环节，它是提供芯片筛选、分类功能的后道测试设备。分选机负责将输入的芯片按照系统设计的取放方式运输到测试模块完成电路压测，在此步骤内分选机依据测试结果对电路进行取舍和分类。

二、芯片功能测试常用的几种方法

芯片功能测试常用6种方法有板级测试、晶圆CP测试、封装后成品FT测试、系统级SLT测试、可靠性测试，多策并举。

**种：板级测试，主要应用于功能测试，使用PCB板+芯片搭建一个“模拟”的芯片工作环境，把芯片的接口都引出，检测芯片的功能，或者在各种严苛环境下看芯片能否正常工作。需要应用的设备主要是仪器仪表，需要制作的主要是EVB评估板。

第二种：系统级SLT测试，常应用于功能测试、性能测试和可靠性测试中，常常作为成品FT测试的补充而存在，顾名思义就是在一个系统环境下进行测试，就是把芯片放到它正常工作的环境中运行功能来检测其好坏，缺点是只能覆盖一部分的功能，覆盖率较低所以一般是FT的补充手段。

第三种：可靠性测试，主要就是针对芯片施加各种苛刻环境，比如ESD静电，就是模拟人体或者模拟工业体去给芯片加瞬间大电压。

第四种：封装后成品FT测试，常应用与功能测试、性能测试和可靠性测试中，检查芯片功能是否正常，以及封装过程中是否有缺陷产生，并且帮助在可靠性测试中用来检测经过“火雪雷电”之后的芯片是不是还能工作。

第五种：晶圆CP测试，常应用于功能测试与性能测试中，了解芯片功能是否正常，以及筛掉芯片晶圆中的故障芯片。

第六种：多策并举。

总结，在半导体设计、制造、封装中的各个环节都要进行反复多次的检测、测试以确保产品质量，从而研发出符合系统要求的器件。缺陷相关的故障成本高昂，从IC级别的数十美元，到模块级别的数百美元，乃至应用端级别的数千美元。因此，检测设备从设计验证到整个半导体制造过程都具有无法替代的重要地位。我公司拥有专业工程师及行业精英团队，建有标准化实验室3个，实验室面积1800平米以上，可承接电子元器件测试验证、IC真假鉴别，产品设计选料、失效分析，功能检测、工厂来料检验以及编带等多种测试项目。

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