對芯片來說,測試是流片后或者上市前的必須環(huán)節(jié)。那么集成電路廠家如何做芯片的出廠測試呢。
大型半導(dǎo)體廠商的每天就有幾萬片芯片的流水,測試的壓力是非常大。當(dāng)芯片被晶圓廠制作出來后,就會進(jìn)入晶圓測試(WaferTest)階段。這個(gè)階段的測試可能在晶圓工廠內(nèi)進(jìn)行,也可能送往附近的代理測試廠商執(zhí)行。生產(chǎn)方工程師會使用自動測試儀器(ATE)運(yùn)行芯片設(shè)計(jì)方給出的程序,粗暴的把芯片分成好的/壞的這兩部分,壞的會直接被舍棄,如果這個(gè)階段壞片過多,基本會認(rèn)為是晶圓廠自身的良品率低下。如果良品率低到某一個(gè)數(shù)值之下,晶圓廠需要賠錢。
晶圓測試的結(jié)果多用這樣的圖表示:通過了WaferTest后,晶圓會被切割。切割后的芯片按照之前的結(jié)果分類。只有好的芯片會被送去封裝廠封裝。封裝的地點(diǎn)一般就在晶圓廠附近,這是因?yàn)槲捶庋b的芯片無法長距離運(yùn)輸。封裝的類型看客戶的需要,有的需要球形BGA,有的需要針腳,總之這一步很簡單,故障也較少。由于封裝的成功率遠(yuǎn)大于芯片的生產(chǎn)良品率,因此封裝后不會測試。
封裝之后,芯片會被送往各大公司的測試工廠,也叫生產(chǎn)工廠。并且進(jìn)行FinalTest。生產(chǎn)工廠內(nèi)實(shí)際上有十幾個(gè)流程,F(xiàn)inalTest只是diyi步。在FinalTest后,還需要分類,刻字,檢查封裝,包裝等步驟。然后就可以出貨到市場。
FinalTest是工廠的ZD,需要大量的機(jī)械和自動化設(shè)備。它的目的是把芯片嚴(yán)格分類。以Intel的處理器來舉例,在FinalTest中可能出現(xiàn)這些現(xiàn)象:
1.封裝損壞。2.雖然通過了WaferTest,但是芯片仍然是壞的。3.芯片是好的,沒有故障4.芯片部分損壞。比如CPU有2個(gè)核心損壞,或者GPU損壞,或者顯示接口損壞等
這時(shí),工程師需要和市場部一起決定,該如何將這些芯片分類。打比方說,GPU壞了的,可以當(dāng)做無顯示核心的“賽揚(yáng)”系列處理器。如果CPU壞了2個(gè)的,可以當(dāng)“酷睿i3”系列處理器。芯片工作正常,但是工作頻率不高的,可以當(dāng)“酷睿i5”系列處理器。一點(diǎn)問題都沒有的,可以當(dāng)“酷睿i7”處理器。
(上面這段僅是簡化說明“芯片測試的結(jié)果影響著產(chǎn)品Z終的標(biāo)簽”這個(gè)過程,并不是說Intel的芯片量產(chǎn)流水線是上文描述的這樣。實(shí)際上Intel同時(shí)維持著多個(gè)產(chǎn)品流水線,i3和i7的芯片并非同yi流水線上產(chǎn)品。)
編輯:何安
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原文標(biāo)題:集成電路廠商是如何做芯片的出廠測試的?
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