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半导体测试用语

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半导体测试用语_第1页
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第一节半导体测试用语■DUT:DUT是DeviceUnderTest的缩写,中文直称为待测物有时,也称待测单元UUT(UnitUnderTest)■ IC接脚(Pin):IC设计者,会利用接脚传递讯号,这些接脚英文称为Pin集成电路里,有各种不同用途及功能的接脚例如讯号脚,它包括输入脚(InputPin)、输出脚(OutputPin)、三态脚(Tri-StatePin)、双向脚(Bi-directionPin)等电力脚,包括电源供应脚(PowerPin)及接地脚(GroundPin),此两种接脚,不属于讯号脚讯号脚与电力脚,主要的不同在结构上的差异此差异,一般会在半导体设计书籍中,详加介绍如下分类逐一说明:◊ 输入脚(InputPins):输入脚,可以想象它是介于外部讯号和内部逻辑电路的一种缓冲装置"输入(Input)"一词,意味着将某一电压值,供应到输入接脚上,并且传递一个逻辑讯号0或1,到Device内的逻辑电路◊ 输出脚(OutputPins):如同输入脚一样,可以把它当成外部环境与Device内部逻辑电路的缓冲器输出脚,必须提供正确的电压,由此电压来判定是逻辑1或逻辑0同时,也必须提供IOL/IOH的电流量。

IOL(OutputCurrentinLow)是输出脚在代表逻辑值0时,所容许的最大电流值IOH(OutputCurrentinHigh)是输出脚在代表逻辑值1时,所容许的最小电流值后面的章节,会有专章详细说明,这些测试用语如VIH、VIL、VOH、VOL等等◊ 三态输出脚(Three-StateOutputPins):此种输出脚,除了具备一般输出脚的功能之外,还具备开关的能力所谓开关的能力,是可以让三态脚,处于高阻抗的状态(HighImpedanceState)而高阻抗状态,就是其输出电压小于VOH,且大于VOL的值英文还有另一种称乎,叫做Tri-State◊ 双向脚(Bi-DirectionalPin):双向脚,可以具备一般输出脚及输入脚的功能之外如三态输出脚一样,具备开关的能力■ 电力脚(PowerPin):电力脚,包括电源供应脚(PowerPin)及接地脚(GroundPin)CMOS电路的电源供应脚,称为VDDTTL电路的电源供应脚,称为VCCTTL电路中称VSS为接地脚讯号脚与电力脚的不同,主要在于结构上的差异◊ VCC脚:TTL电路的电压源供应脚◊ VDD脚:CMOS电路的电源供应脚。

◊ VSS脚:此种电力脚,会使电路形成一种回路的接脚VSS在TTL电路及CMOS电路皆有使用◊ 接地脚(Ground):接地脚的主要目的,是连接讯号脚与测试系统的参考点(或VSS脚)形成回路,或者让其它电子回路接点,与测试系统的参考点(或VSS脚)形成回路如果一个Device,只有一支电源供应脚的时候,VSS脚通常被称乎为“Ground"第二节半导体测试半导体测试的主要目的,是利用测试机执行被要求的测试工作并保证其所量测的参数值,是符合设计时的规格DeviceSpecificationsDCTest)、功能测试(FunctionTest)、交流测试(ACTest)Pass或失效(Fail)的判断而这些规格参数值,一般会详细记录于的规格表内待测物的规格表,英文称为一般测试程序会依测试项目,区分成几种不同的量测参数例如直流测试直流测试,是验证Device的电压与电流值功能测试,是验证其逻辑功能,是否正确的运作交流测试,是验证是否在正确的时间点上,运作应有的功能测试程序,是用来控制测试系统的硬件并且对每一次的测试结果,作出正确测试程序,也可以依测试结果及待测物的特性,加以分类这个行为,英文称为「Binning」。

有时也称为「Sorting」例如:一颗微处理器,在200MHz的频率之下运作正常,可以被分类为A级「BIN1」另一颗处理器,可能无法在200MHz的频率下运作,但可以在100MHz的频率下运作正常,它并不会因此被丢弃可以将它分类为B级「BIN2」并且将它卖给不同需求的客户测试程序,除了能控制本身的硬件之外,也必须能够控制其它的硬设备例如:分类机(Handler)、针测机(Prober)等此设备具有机械手臂或类似机构,可以拿起及放下待测物(此待测物一般是已封装好的集成电路)其拿起的位置及摆放的位置,可以藉由程序来控制针测机(Prober),也可以称呼它为晶圆针测机,Probe英文字意为探针,探测的意思但WaferProber设备,并不具备探测的能力它只是将晶圆片,加载机台内,并将晶圆片与测试头的测试探针,做正确的接触,以便执行测试的工作测试程序,必须能够收集测试结果并将结果,以统计的方式或其它方法,形成测试报告让产品工程人员能够依此报告,改善制程良率然而,对半导体测试而言什么是正确的测试方法呢?时常有人提到,这个问题很不幸地,正确的测试方法,并没有唯一的定义而且,也没有最佳的标准答案对某一种状况的满足,并不足以满足其他的状况。

有许多因素,会影响测试程序的开发以下,我们将举出几种因素及目的,分别加以探讨开发测试程序之前,首先要了解测试的目的?测试的时机?测试的需求等等这样才会开发出最适合的测试程序以下逐一说明■ WaferTest:所谓的WaferTest是说Device还排列在晶圆片上,尚未切割前,所进行的测试过程WaferTest是半导体制作过程中,将Device区分为好品或坏品的第一次测试因此,被称为WaferSort或DieSort有时,也简称为CPTest英文的Die,代表单一颗粒的用词,与实际原字意不相同Wafer英文原字意为薄饼,用来代表晶圆片■ PackageTest:Wafer被切割成一颗颗的裸晶Dice(复数),并且将每一颗裸晶Die(单)封装成Package形式封装好的Device成品经过PackageTest测试过程,以确保封装的过程是否正确并且保证Device,仍然符合设计上的要求PackageTest,有时候也称为FinalTest(简称FTTest)■ QualityAssuranceTest:质量确认测试以单颗Device为测试对象,确保PackageTest可以正确执行■ DeviceCharacterization:Device特性验证。

是针对单一Device而言,测试其参数的极限值此种测试目的,称为特性验证测试■ Pre/PostBurn-In:Burn-In前与Burn-In后的测试,主要用来确认Burn-In程序不会引起某些参数的偏移Burn-In这个程序,可以除掉初期(前期)失败的颗粒所谓初期失败的颗粒,是这些颗粒制造时,有一些暇庛,导致使用时,很快就坏掉而无法使用■ MilitaryTesting:军规测试,属于比较严格的效能测试一般会横跨高温与低温的测试一般概念中,军规测试的条件,会比较严谨■ IncomingInspection:进货检验一般IC使用者,会在采购进货时,所作的检验测试确保使用前是良品■ AssemblyVerification:组装验证所谓的组装验证,就是将IC,利用SMT设备或手工方式,焊接到PCB板上之后,所进行的功能验证程序■ FailureAnalysis:失效分析(FailureAnalysis)的主要目的,是探讨失效造成的原因以便提出改善方法,增加其信赖度失效分析的过程当中,通常会藉助测试系统与程序,在某些特殊条件与状况下,来执行测试的程序。

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