集成電路測試的意義和作用

張舒怡

摘要 本文針對集成電路測試的意義和作用進行了分析，探討了集成電路測試的流程以及典型電路測試的案例。

[關(guān)鍵詞]集成電路 測試 意義 作用 分析

集成電路在經(jīng)過設(shè)計、制造、封裝后，一定不可缺少的環(huán)節(jié)就是對其進行測試，測試主要是為了檢驗集成電路的質(zhì)量是否合格，是否為優(yōu)良產(chǎn)品，確保集成電路在應(yīng)用時能夠正常安全工作，對于不合格的產(chǎn)品，測試能夠發(fā)現(xiàn)問題，找到不合格的原因。一般來說，集成電路測試出現(xiàn)問題主要包括以下幾點：

（1）測試方法本身出現(xiàn)問題導致的誤測;

（2）加工工藝不夠成熟或者操作人員的過失;

（3）集成電路的設(shè)計出現(xiàn)問題;

（4）測試的范圍有問題等。

在實際應(yīng)用中，部分集成電路經(jīng)常會出現(xiàn)問題，這就是集成電路測試中沒有檢測出的不合格產(chǎn)品。面對此種情況，技術(shù)人員需要對集成電路測試設(shè)備進行分析改進，防止發(fā)生類似錯誤。

1 檢測——集成電路的發(fā)展關(guān)鍵

集成電路測試是貫穿于整個集成電路設(shè)計、制造、封裝及應(yīng)用過程中的工作，在生產(chǎn)中的每一個環(huán)節(jié)都需要進行相應(yīng)的測試，從而保證集成電路在整個流程中不會出現(xiàn)較大的問題（圖1）。集成電路測試的對象包括數(shù)字IC、模擬IC、低頻、射頻和數(shù)?；旌闲盘栯娐返仍O(shè)備。一般來說，集成電路測試可分為兩大類：功能測試和參數(shù)測試。測試的主要目的是對集成電路元件的各項功能及參數(shù)指標進行檢驗，保證各項參數(shù)能夠達標。就日常工作流程而言，集成電路測試流程可分為4個部分：

（1）設(shè)計驗證測試。該部分是通過特征分析對設(shè)計的正確性和器件的性能參數(shù)進行確認;

（2）圓晶測試。圓晶測試是運用測試探針臺等設(shè)備來進行的;

（3）封裝測試。封裝測試包括功能、直流與交流參數(shù)等測試;

（4）可靠性測試。保證器件的可靠性，即器件在額定的使用壽命期限之內(nèi)能夠安全正常地工作。

測試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，同時也是集成電路出廠前各項參數(shù)指標的驗證環(huán)節(jié)。隨著集成電路的發(fā)展，測試已經(jīng)由早期的一個小工序發(fā)展成為一個不可或缺、專業(yè)化和高技術(shù)化的重要環(huán)節(jié)，它為集成電路的設(shè)計、制造、封裝提供了強力的支撐，為集成電路的發(fā)展起到了重要的推動作用。

2 集成電路測試的流程

集成電路的測試流程主要包括以下幾個步驟：

（1）針對測試的產(chǎn)品本身的一個詳細說明，包含產(chǎn)品自身的電路圖、產(chǎn)品的主要功能介紹、產(chǎn)品進行測試的目的和測試的相關(guān)參數(shù)、規(guī)范，中測、成測以及老化測試回路等。

（2）測試儀器。測試儀器是在測試過程中用來檢測產(chǎn)品的各個參數(shù)的，測試儀器分為兩種，即模擬測試儀和數(shù)字測試儀。隨著集成電路測試技術(shù)的進步，目前使用的集成電路測試儀器多數(shù)為自動測試儀，其占據(jù)了較高比例的測試成本。

（3）測試夾具。測試夾具是用來安裝測試回路的線路板，其分為中測夾具（特針）和成測夾具兩種。

（4）測試程序。測試程序是集成電路測試的軟件設(shè)施，其是用C語言等程序語言編寫的測試程序，測試程序需要由了解測試產(chǎn)品的測試工程師來編寫。測試工程師不僅要熟悉測試的產(chǎn)品，還需要對測試回路、測試儀器等比較熟悉，要有針對性地來進行編寫，以高效、準確地對集成電路進行測試。值得一提的是，編寫測試程序是在做好測試夾具后進行的。

（5）中測臺或分選機。中測臺是用來控制芯片之間的距離的，分選機是用來控制電路的上下料的，其應(yīng)用是為了配合集成電路的自動化測試。

（6）測試數(shù)據(jù)分析。芯片的測試對于不合格的產(chǎn)品會有相應(yīng)的數(shù)據(jù)報告，數(shù)據(jù)報告是工程師對產(chǎn)品問題原因進行分析的根據(jù)，只有掌握這些測試數(shù)據(jù)，才能準確地對產(chǎn)品的問題進行分析，找到問題的原因，從而有針對性地解決問題，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率。

3 典型電路測試案例應(yīng)用

筆者對CD2025CP進測試，首先是要對CD2025CP的雙聲道頻率功放電路有清晰的了解，同時還要對該產(chǎn)品的內(nèi)部線路圖和引出端的功能進行了解，以此來確定相應(yīng)的測試設(shè)備。需要根據(jù)測試回路來制作測試夾具，再針對該產(chǎn)品的測試參數(shù)條件和相應(yīng)的測試儀器來進行編程;程序編寫完成后，需要進行測試夾具和測試測序的調(diào)制，調(diào)試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的最后一步，完成之后就可以將產(chǎn)品交付使用了。

另外，測試夾具的制作不僅需要保證測試回路的正確性，還要對布線的合理性和電源線、底線等的布線進行合理的規(guī)劃。

4 結(jié)語

總而言之，集成電路測試是貫穿于整個集成電路產(chǎn)業(yè)鏈之中的，其為集成電路產(chǎn)業(yè)的規(guī)范、快速發(fā)展提供了重要的支撐，成為了與集成電路設(shè)計、制造、封裝并舉的四大產(chǎn)業(yè)之一，為信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強有力的支撐。未來，隨著集成電路的發(fā)展規(guī)?；呻娐穼絹碓綇碗s，這對集成電路的檢測提出了新的要求，在如此嚴峻的挑戰(zhàn)下，相信集成電路測試技術(shù)將會發(fā)展到新的高度。

參考文獻

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