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文檔簡介
第一章.認識半導體和測試設備(1)本章節包括以下內容,晶圓(Wafers)、晶片(Dice)和封裝(Packages)自動測試設備(ATE)的總體認識模擬、數字和存儲器測試等系統的介紹負載板(Loadboards)、探測機(Probers)、機械手(Handlers)和溫度控制單元(Temperatureunits)一、晶圓、晶片和封裝1947年,第一只晶體管的誕生標志著半導體工業的開始,從那時起,半導體生產和制造技術變得越來越重要。以前許多單個的晶體管現在可以互聯加工成一種復雜的集成的電路形式,這就是半導體工業目前正在制造的稱之為"超大規模"(VLSI,VeryLargeScaleIntegration)的集成電路,通常包含上百萬甚至上千萬門晶體管。半導體電路最初是以晶圓形式制造出來的。晶圓是一個圓形的硅片,在這個半導體的基礎之上,建立了許多獨立的單個的電路;一片晶圓上這種單個的電路被稱為die(我前面翻譯成"晶片",不一定準確,大家還是稱之為die好了),它的復數形式是dice.每個die都是一個完整的電路,和其他的dice沒有電路上的聯系。當制造過程完成,每個die都必須經過測試。測試一片晶圓稱為"Circuitprobing"(即我們常說的CP測試)、"Waferporbing"或者"Diesort"。在這個過程中,每個die都被測試以確保它能基本滿足器件的特征或設計規格書(Specification),通常包括電壓、電流、時序和功能的驗證。如果某個die不符合規格書,那么它會被測試過程判為失效(fail),通常會用墨點將其標示出來(當然現在也可以通過Maping圖來區分)。在所有的die都被探測(Probed)之后,晶圓被切割成獨立的dice,這就是常說的晶圓鋸解,所有被標示為失效的die都報廢(扔掉)。圖2顯示的是一個從晶圓上鋸解下來沒有被標黑點的die,它即將被封裝成我們通常看到的芯片形式。桂注:跟本標宣題系樸列連姜載內炒容及慮圖片棄均出畝自《追Th刃e劈Fu電nd肉am莫en掏ta酸ls測O村f徒Di杏gi游ta奶l激Se倒mi享co替nd鈔uc喘to翼r熔Te桑st竭in聽g》榴第一服章.域認識析半導忙體和黃測試程設備徑(2隱)養
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騎準在一扭個半Di梁e痕封裝可之后修,需呈要經翻過生弊產流跪程中速的再托次測鹽試。滋這次驗測試柱稱為乓“霜Fi柴na熔l軋te系st委”幼(即竟我們讓常說洞的私FT索測試含)或童“鋸Pa植ck欄ag管e飄te即st究”您。在拔電路材的特住性要杜求界恰限方才面,斬FT紅測試繡通常幕執行出比截CP并測試峰更為客嚴格句的標回準。憶芯片分也許廳會在輩多組傲溫度冒條件禿下進網行多寶次測夏試以省確保揉那些蝕對溫津度敏趕感的古特征眾參數羽。商咽業用朵途(限民品孤)芯向片通綠常會滿經過輪0館℃裙、肅25里℃啞和帳75求℃撓條件拜下的霧測試岸,而愈軍事疤用途銀(軍紹品)悄芯片德則需殺要經遼過蘭-5廳5夏℃題、茄25姑℃旦和喇12茂5破℃語。哨
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施
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野乏當卷Di納e藏封裝語出來技后,秀它們矩還要逼經過杯FT罪測試偷,這千種封撤裝后遍的測德試需心要手界工將板一個許個這皇些獨章立的捏電路米放入難負載蒙板(書Lo帶ad痰b洲oa概rd彩)上歌的插擺座(量So惡ck蠢et縣)里寶,這精叫手階工測鑄試(漫ha吸nd券t理es嗽t杜)。妨一種寬快速飄進行堅FT孫測試核的方驕法是褲使用繳自動驅化的嚴機械稻手(吃Ha南nd初le悉r咳),辛機械刻手上膀有一次種接吸觸裝艦置實個現封袋裝引測腳到葛負載勸板的蓮連接架,這香可以群在測循試機扶和封殿裝內守的低Di轉e巾之間抹提供棍完整贈的電貓路。息機械帳手可存以快臨速的默抓起碑待測度的芯睜片放新入測格試點添(插赴座)壞,然緩后拿址走測逗試過紅的芯慎片并奮根據傍測試梨pa敲ss咱/f叢ai值l練的結華果放助入事忙先定壯義好擦的相弱應的健Bi鳴n啞區。宗
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昌
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宅四、腫數字柜和模穴擬電月路罩
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蕉而在博“弓數字寺”殿時鐘亡上,鄭只有極最小晚增量閣以上非的值抖才能運被顯濕示,近而比奉最小消增量度小的購值則碎無法滿顯示奪。如留果有搬更高變的精垮度需行求,凝則需弓要增璃加數約據位脊,每畏個新雹增的雁數據杏位表明示最必小的斥時間專增量掙。問
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什論有的勸電路霧里既鈴有數歡字部景分也謎有模他擬部古分,榜如淋AD視轉換辦器(滋AD城C捆)將幅模擬珠信號難轉換徐成數炎字信脹號,糧DA熟轉換加器(卡DA絡C件)則允相反喇,我裝們稱句之為悟“冬混合蹲信號喘電路燕”讀(茂Mi果xe釋d著Si存gn斑al竊D渡ev曉ic式es前)。削另一消種描個述這澡種混題合電劃路的污方法槐則基富于數刪字部洗分和年模擬挨部分棋占到買電路域的多沃少:釘數字害部分瞎占大糊部分爪而模標擬部逝分所悟占比耽例較客少歸捆于數婚字電鎖路,腫反之特則歸移于模旋擬電裕路。露
淡第一零章.壺認識得半導差體和盈測試制設備泳(5搞)燦
廢五、禁測試款系統繼的種陰類裳一般孩認為中測試咽系統扮都是遞通用賞的,箱其實赴大部權分測猶試系澆統的認設計虧都是少面向盛專門嘗類型淡的集毒成電刑路,勇這些鍋專門擁的電公路包后括:梳存儲洋器、應數字布電路仰、模趟擬電采路和雅混合披信號嶺電路迅;每溫種類句型下律還可愚以細綠分成沫更多潛種類脖,我璃們這賢里只來考慮升這四休種類呢型。督
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童我表們一作般認鏈為存紋儲器統是數永字的繭,而存且很疼多與DC駐測試競參數澆對于嶄存儲嚇類和梯非存蜓儲類或的數豆字器蜘件是置通用心的,憤雖然臘如此兆,存鬧儲器瘦的測患試還孔是用煩到了領一些扶獨特傻的功圍能測狼試過警程。裹帶內岸存的哪自動溉測試哨系統爪使用貫一種干算法邪模式左生成納器(避AP堅G咳,袍al尋go緊ri程th布mi增c針pa商tt陶er乏n趟ge為ne亦ra布to小r埋)去犁生成窗功能夢測試肢模型衣,使輕得從洗硬件溫上生庸成復震雜的萬功能儀測試繪序列裕成為揮可能錯,這琴樣我醫們就得不用毫把它植們當哨作測四試向招量來彼保存遼。存闊儲器女測試剝的一構些典嚼型模挎型包仔括:襲棋盤蔽法、隨反棋樓盤法與、走售0服、走籮1舍、蝶性形法傷,等飯等餓……緩
侵AP擊G值在器狗件的色每次蝕測試處時生猶成測脆試模眠型,綁而不狐帶內溪存的搖測試樹系統走將預吸先生邊成的這模型鴿保存泳到向奇量存急儲區保,然喬后每怖次測兩試時道從中憶取出桿數據接。存簽儲器插測試亡通常教需要虹很長簽的測貼試時遼間去停運行牌所要司求的何測試龜模型巖,為任了減存少測艙試成隨本,春測試閱儀通絮常同傷時并爐行測楚試多池顆器竊件。鴉
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建模騙擬器慢件測消試需墻要精逼確地客生成但與測碑量電醋信號雜,經扎常會死要求莊生成鐵和測融量微吃伏級逮的電用壓和塘納安息級的亂電流御。相菠比于孩數字玻電路棗,模裁擬電揉路對共很小兩的信擁號波熄動都奔很敏似感,挖DC討測試衫參數武的要罰求也瞎和數情字電置路不悔一樣劍,需代要更估專業楊的測篇試儀葛器設免備,宿通常繡會按奴照客脊戶的樣選擇詞在設今計中可使用報特殊猶的測儉試儀乞器甚液至機乘架。繡模擬發器件廟需要潑測試起的一驚些參話數或脈特性擱包括額:增伶益、窗輸入幼偏移著量的躬電壓窄和電稱流、狂線性森度、睬通用絮模式于、供烏電、粗動態恐響應飛、頻攤率響慌應、腔建立估時間鍛、過個沖、停諧波散失真曠、信銀噪比需、響登應時更間、繪竄擾當、鄰晃近通繼道干自擾、欣精度伙和噪責聲。味
艇5.腿3字混合才信號嚇器件哀類混
太
述混茶合信呀號器尾件包絮括數井字電撞路和棟模擬咱電路糾,因小此需派要測宜試系呆統包鄭含這墨兩部趟分的亮測試爭儀器伏或結椒構。命混合女信號眾測試雅系統陜發展腥為兩堂個系建列:仿大部含分數押字電浙路測襯試結最構、雄少量碌模擬巴測試疾結構評的系槍列,稿被設鋼計成籌用于杏測試級以數身字電另路為終主的及混合鋤信號命器件齒,它府能有指效地存進行時DC皮參數忠測試骨和功現能測弟試,襯但是慰僅支工持少殲量的著模擬描測試苦;大渴部分慰模擬窯電路源測試迷結構姻、少嚴量數彎字測伸試結悶構的回系列誓,相弄反,穗能夠慨精確有地測腸試模綁擬參兔數而處在功揚能測徐試上愧稍遜筐風騷恒。屯
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勿僅剝含有乖數字際邏輯爐的電光路器性件可敢使用仍數字珠電路蜘測試看系統恥來完雹成測謊試,僻這些描測試剛系統奉之間臺在價干格、費性能脅、尺靜寸、奶可選吉項上動有著劉明顯慶的不它同。收
押
斜低梢端的添測試或機被擋用來孤測試棉低價貓格或我者低侵性能根的低改端產魂品,遵通常藏是些教管腳阻少、滾復雜季度低爆的器錄件;泉一般袋運行舉于低智于符20默MH款z肅的時玉鐘頻張率,劃且只蠅能存但儲少拉量的默測試航向量篇;用稼于小袋規模脆(支SS廈I玉)或板中規興模(腳MS滾I堤)集療成電貨路的聽測試熊。它
葵
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皇高端胞的測拍試機蠢則是碧速度盜非常佩快(專時鐘行頻率須高)因、測吧試通換道非摧常多釣的測瞇試系喂統;掩時鐘采頻率舊通常則會達耳到潮40休0M暫Hz蜻,并窗能提仇供燃10蠻24鞭個測瞞試通蠶道;踐擁有蘭高精葬度的元時鐘喊源和臨百萬條bi晝t辯位的菌向量鋒存儲遺器。除它們倦被用油于驗明證新糠的超察大規悄模(辦VL頃SI留)集啊成電沙路,奇但是喇昂貴往的成勺本阻穩礙了下他們勤用于紐生產撞測試賠。丹
榮
產
層而半牽導體積測試駁工業冊普遍工使用才的是考中高屢端的灘測試盡設備暈,它襪們擁劍有較缸好的路性價奮比,勻在對檢測試據成本尸非常狀敏感識的半規導體艦測試樹行業滋,這悲無疑亡是非穴常重袍要的蝶。這家類測貼試設鎖備多青運行抖在軍50波-1擔00爆MH廈z腥,提盼供童25泰6慨個測站試通騎道,戚通常素帶有責一些川可選皮的配被置。奮
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已為了燕控制妄測試晴成本她,謹簽慎地溝選擇享能滿呼足器霸件測離試需谷求的面測試竟設備爬是非梢常重輪要的杜,選脖擇功推能相宴對于汽我們輔器件瘡的測許試要稠求過卷于強羞大的楊測試溫系統衡會使尊得我晨們的武測試帖成本渴居高確不下腹,而伸相反綢的選維擇會孔造成御測試尿覆蓋然率不奮夠;強找到鳴設備躬功能驅和成擱本之秩間的壯平衡狡是測慢試成往本控鋪制本慰質的掠要求咸。燒
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