你知道嗎？你手上的芯片，被扎過針，被電擊，可能還被高低溫烘烤冷凍；

每一顆交付到您手上，經過了嚴格的測試篩選，尤其車規芯片，整體的測試覆蓋項和卡控指標更加嚴格

今天，和大家介紹下最常見，最核心的CP測試和FT測試

本文目錄：

為什么要測試，為什么分開測試？

CP測試和FT測試的具體不同

主要測試項

CP和FT測試，對芯片設計有什么要求

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為什么要測試，為什么要分開測試

為什么要測試？芯片設計好，晶圓廠進行生產的過程，是化學反應和物理操作的過程（晶圓工藝），不同晶圓廠的工藝成熟度，性能不一樣，可能導致芯片的功能，性能差別，不一定能夠滿足客戶需求（比如功耗需求，電氣特性需求等），因此要設計測試方案，把不符合要求的剔除出來
為什么分開測試？

芯片測試一般會分2大步驟，一個叫CP(Chip Probing)，一個叫FT(Final Test)

CP是針對晶圓的測試，FT是針對封裝好的芯片的測試，流程如下

分兩個步驟，主要是如何最高的性價比，把合格芯片挑選出來；
FT因為是針對封裝好芯片的測試，因此芯片的引線，基板，封裝材料這些已完成，成本都在，如果晶圓DIE是壞的，那就浪費了CP測試的目的，就是在封裝前就把壞的芯片DIE篩選出來；
如下是晶圓的不同區域對應的Yield Rate（良率），可以看到越靠晶圓旁邊的位置，良率越低

轉自?知乎溫戈

圖片轉自網絡不知名

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CP測試和FT測試的不同

逆因為一個測試對象載體在晶圓（一個晶圓一般有上千顆芯片），一個測試對象是封裝好的芯片，因此其測試最大的不同是測試用的設備如下是CP測試示意圖，測試用探針卡，從ATE測試設備上顯微鏡看到的具體操作圖片，以及正在操作的ATE設備

ATE設備基于編寫好的程序（測試用例），對晶圓上的每一顆芯片進行測試，這里探針的移動距離在0.Xum級別一般

而FT部分，大家可能會更加好理解，因為平時大家做測試板的類似，主要區別可能就是FT測試用Socket座子(因為測試完成要取出來)

為了提高效率，一個測試板上可以放很多這樣的Socket座子；

因為CP和FT在不同階段，其測試對象，測試工具的差異帶來的限制，測試側重點會不一樣CP測試階段會盡可能覆蓋對良率影響大的用例，比如短路，邏輯功能，內部存儲；CP因為采用了探針，對于高速信號，小信號，大電流方面的測試，一般不合適，會放到FT去測試；

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主要測試項

本章節主要參考資料：知乎溫戈

DC性能測試

Continuity Test

Continuity Test

Leakage Test (IIL/IIH)

Power Supply

Current Test (IDDQ)

Other Current/Voltage Test (IOZL/IOZH, IOS, VOL/IOL, VOH/IOH)

LDO，DCDC 電源測試

以Continuity測試舉例，主要是檢查芯片的引腳以及和機臺的連接是否完好

測試中，DUT（Device Under Test）的引腳都掛有上下兩個保護二極管，根據二極管單向導通以及截至電壓的特性，對其拉/灌電流，然后測試電壓，看起是否在設定的limit范圍內

轉自?知乎溫戈

整個過程是由ATE里的instruments PE(Pin Electronics)完成

AC參數測試

主要是AC Timing Tests，包含Setup Time, Hold Time, Propagation Delay等時序的檢查

特別外設功能測試(ADC/DAC)

主要是數模/模數混合測試，檢查ADC/DAC性能是否符合預期，主要包括靜態測試和動態測試：

Static Test – Histogram method (INL, DNL)

Dynamic Test – SNR, THD, SINAD

數字功能測試

這部分的測試主要是跑測試向量（Pattern），Pattern則是設計公司的DFT工程師用ATPG（auto test pattern generation）工具生成的

Pattern測試基本就是加激勵，然后捕捉輸出，再和期望值進行比較。

與Functional Test相對應的的是Structure Test，包括Scan，Boundary Scan等

SCAN是檢測芯片邏輯功能是否正確

Boundary SCAN則是檢測芯片管腳功能是否正確

BIST(Build In Self Test)，檢查內部存儲的讀寫功能是否正確

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對芯片設計的要求

在設計階段，就需要考慮如何支撐芯片的測試要求，這在芯片設計里面有一個專門的崗位，DFT工程師 (Design For Test)

DFT邏輯通常包含SCAN、Boundary SCAN、各類BIST、各類Function Test Mode以及一些Debug Mode

測試人員需要在芯片設計之初就準備好TestPlan，根據各自芯片的規格參數規劃好測試內容和測試方法，并和DFT工程師及其他設計人員討論。

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