芯片測試
關注創建者：jiupo5563 創建時間：2018-08-23
芯片測試的實例教程
成測則是芯片封裝后的最終檢測。基于芯片種類的差異，芯片封裝流程中的測試節點也不盡相同，測試方案與測試程序也都有所差異，因此成測更偏向于為客戶提供定制化的服務，其產業附加值是要高于中測的。
同時，根據測試設備的技術參數，芯片測試又可以分為高端測試平臺和中端測試平臺。高端測試平臺必須具備測試頻率高于 100MHz 且通道數大于 512PIN ；低于上述要求的設備都被歸結為中端測試平臺。
高端測試平臺主要應用于 SoC、FPGA、AI 等芯片的測試，投資金額較高，國內市場存量有限，具備一定的競爭護城河。而中端測試平臺則主要應用于常規模擬芯片，雖然技術難度不高，但測試流量很大。
從總體來看，芯片測試正逐漸向高端化發展，這將成為芯片測試企業未來新的增長點。
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一個正在萌芽的“隱形行業”
一直以來，芯片測試行業都被看成是芯片封測的一部分。而真實的情況是，傳統一體化封測企業并不足以滿足當下的需求。
傳統一體化封測企業的測試業務往往是當做封裝業務的補充，核心業務以封裝為主，測試為輔，既沒有產品多樣性，也沒有精力去服務小的客戶。
也就是說，傳統一體化封測公司，它們的測試業務更多用于自檢，并沒有去承接外部用戶的能力，而行業內對于獨立第三方芯片測試業務的需求已經越來越旺盛。
隨著芯片設計行業的迅速發展，大量芯片類型被設計了出來，但其中只有很少的一部分會進行大規模流片，很多芯片仍停留在設計階段。這就意味著，大量的芯片測試需求實際是沒有得到滿足的。
獨立第三方芯片測試公司則能夠根據客戶需求，定制化的推出測試服務，滿足客戶對于芯片功能、性能和品質等多方面的嚴苛要求。在測試過程中，客戶還能夠根據獨立測試公司的反饋，及時調整芯片設計思路，避免大規模流片造成的浪費。
展開 所以測試工程師所需要的關心的就是把pattern都跑通，如果跑不通可能會和DFT工程師一起進行diagnosis。
測試工程在寫測試項的時候，也不是要一行一行代碼去寫，通常ATE機臺的嵌入式軟件都有提供測試項的Template, 只需要填寫參數就好。另外針對一些大客戶的成熟測試項，也會開發一些測試模板，留好必要的參數接口，這樣就很方便應用到其他的芯片測試上。
四
寫在最后
一個完備的的芯片測試不是靠芯片測試工程師一個人完成的，而是需要設計工程師，DFT工程師的支持，以及由可靠的EDA工具，優秀的硬件支撐等多方因素共同決定的。
芯片測試是極其重要的一環，有缺陷的芯片能發現的越早越好。在芯片領域有個十倍定律，從設計-->制造-->封裝測試-->系統級應用，每晚發現一個環節，芯片公司付出的成本將增加十倍。
所以測試是設計公司尤其注重的，如果把有功能缺陷的芯片賣給客戶，損失是極其慘重的，不僅是經濟上的賠償，還有損信譽。
展開 芯片的安全測試需要專業設備與專業人員，測試執行方式主要包括非侵入式、半侵入式和侵入式三類，詳細情況見表格4：
表格4安全芯片安全測試方式
國家智能網聯汽車創新中心以信息安全實驗室為依托，針對車載終端安全測試，已建設了全面的安全測試與驗證能力。測試對象包括車載網關、T-BOX、ADAS和IVI等關鍵控制器等。測試項包含硬件安全、固件安全、密鑰安全、傳感器信號安全、數字證書安全和通信安全測試等。其中，芯片安全測試作為車輛終端安全測試的核心組成部分，測試對象主要包括各類車規級處理器以及相關的HSM芯片、安全存儲芯片和V2X安全芯片等，測試方法包括側信道攻擊測試、電流注入測試、電磁注入測試和隨機數發生質量測試等，同時針對V2X安全芯片，可開展國密算法處理性能與協議一致性專項測試（部分測試環境如圖2）。通過以上測試，可評估車載安全芯片各項指標與安全標準和安全需求的符合性與一致性，幫助企業發現芯片級安全缺陷、規避安全風險和完善產品功能，為車載安全芯片的發展以及國密技術在芯片中的快速落地提供相應測試技術方法和保障。
圖 2 實驗室芯片安全測試環境
參考文獻
1. Infineon英飛凌Automotive Security汽車安全架構
2. Automotive Electronics Council AEC官網
3.
展開 車載芯片的安全測試技術沿襲自集成電路安全測試技術，主要通過模擬黑客安全攻擊的方式執行，以芯片可抵抗各類安全攻擊的真實情況，并結合系統性分析，作為其安全指標。
針對芯片的安全攻擊測試技術，主要包括主動與被動兩類：
主動攻擊測試：測試者對芯片的輸入或運行環境進行控制，使安全芯片運行行為出現異常，在這種情況下，通過分析芯片工作的異常行為，獲得芯片內的密鑰等關鍵敏感信息。主動攻擊常用故障注入的方式，包括電磁、激光、紅外、高電壓注入等測試方法。
被動攻擊測試：測試者令芯片等密碼設備大多數情況下按照其規范運行，甚至完全按照其規范運行。在這種情況下，通過觀測芯片的物理特性（如執行時間、能量消耗等），測試者可能獲得密鑰等關鍵敏感信息。被動測試常用方式為側信道攻擊，包括分析芯片的時序、功率、電磁輻射等信號特征。
芯片的安全測試需要專業設備與專業人員，測試執行方式主要包括非侵入式、半侵入式和侵入式三類，詳細情況見表格4：
表格4安全芯片安全測試方式
國家智能網聯汽車創新中心以信息安全實驗室為依托，針對車載終端安全測試，已建設了全面的安全測試與驗證能力。測試對象包括車載網關、T-BOX、ADAS和IVI等關鍵控制器等。測試項包含硬件安全、固件安全、密鑰安全、傳感器信號安全、數字證書安全和通信安全測試等。
展開 電源和模擬芯片測試新兵：V93000 FVI16
為滿足汽車，工業和消費類移動充電用電源和模擬芯片的測試需求，愛德萬推出了FVI16浮動電源VI板卡，該板卡搭載在V93000單一可擴展平臺上，擴展了其性能，使用戶可以自如應對不斷發展的電動汽車和快充電器市場。通過提供250瓦的高脈沖功率和高達40瓦的直流電源，新的電源有助于提供足夠的功率測試最新一代芯片，同時進行重復穩定的測量。
與采用傳統模擬反饋的其它測試系統相比，該系統的數字反饋回路設計提供了極佳的信號源，測量精度和模擬/功率性能。數字反饋技術提供多種獨特功能，包括無毛刺的“智能連接”和恒定的開爾文監控，實現可靠的和高精度的測量。用戶控制的斜率和帶寬設置可以實現快速建立穩定時間，以適應各自的負載條件。
FVI16板卡具有高儀器通道密度，配置在愛德萬測試 A-Class測試頭內可以使其作為小型系統，從而降低了測試成本。 具有四象限操作的16個通道允許在高電流測試中將每塊板卡的通道并聯到高達155安培。對于高壓測試，每塊板卡可以實現在+ 200伏的浮動范圍內高達+ 180伏的串聯。
FVI16專利集成的快速電流鉗位可以保護負載板硬件，探針卡插針和DUT插座，以防設備損壞造成短路。
用戶可以使用新的FVI16將現有V93000 Smart Scale系統的功能擴展到更高的電壓、更多的通道數和更大的功率，以滿足高同測數的芯片測試需求，同時保持較低的測試成本。
據悉，FVI16浮動電源VI板卡已在多個用戶現場使用，并收到多家歐洲和日本的領先汽車電子用戶的訂單。
來源：半導體行業觀察
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芯片測試的最新內容
測試測量：自動駕駛仿真測試、EMC測試(電磁兼容)、芯片可靠性測試、軟件功能安全測試(ISO 26262)。
6. 新能源與電子電氣架構(EV & EE Architecture)
三電系統：電池管理系統(BMS)、電機控制器、電動控制系統、線控制動/轉向系統。
電子電氣架構：Zone-based架構、高壓配電單元。
其中，電子元器件展區內，太陽誘電、科達嘉等企業攜小型大容量多層陶瓷電容器、車規級一體成型電感等高端產品亮相；集成電路展區匯聚華虹半導體、中微愛芯等主力廠商，集中展示芯片設計、封裝測試等全流程技術；特種電子展區則聚集中國電科相關研究院、龍芯中科等百余家企業，展示自主創新的核心產品，助力川渝地區航空航天產業鏈供應鏈生態建設。
數字西部生活:
智能終端、智慧醫療、智慧養老、智慧教育、智能體育、智慧辦公、智慧零售、AR/VR、元宇宙、數字孿生、信息消費等
3號館/電子信息館
電子元器件:
被動元件、元器件分銷、半導體分立器件、連接器、PCB等
集成電路:
集成電路設計、芯片加工、封裝測試、半導體專用設備及材料、集成電路產品(處理器、存儲器、傳感器、嵌入式產品、汽車電子
一個標準機架最多可容納 10 個插入單元（Plug in Units），擁有多達 5 個加熱通道和 40 個測量通道，非常適合多核 IC 或者 TTV 芯片的測試。并且，可將兩臺 Simcenter T3ster SI 設備并行使用，最多獲得 80 個測量通道的測試能力 。
（六）非破壞性測試，保護被測器件
T3ster 采用的測試方法屬于非破壞性測試。
從三伍微創業開始，芯片銷售的整個策略是先做海外再做國內，海外客戶愿意花時間和資源去測試評估芯片產品，海外客戶愿意支付更高的價格去購買，海外客戶給予了三伍微認可和信心。而國內的客戶，首先問的是誰在用？出貨量多少了？如果沒有很強的公關能力和客戶關系，從0到1，再從1到10，對芯片初創公司來說是非常漫長的。
如此一來，也導致三伍微作為一家新的Wi-Fi FEM公司在市場推廣時會遇到很大阻力，客戶首先懷疑你產品品質有問題，客戶有測試芯片性能的能力，但沒有評估質量可靠性的能力，只有等到市場用開了才敢導入。
之前一些客戶在采用國產Wi-Fi FEM時出過品質問題，吃過虧，一朝被蛇咬十年怕井繩。后續新品牌推廣產品時非常吃力，國產芯片在客戶端失去了信任感。
在海思平臺上，我們已經有芯片在做測試和調試了。聯發科平臺，我們目前還沒有找到合適的客戶，正在努力中。
努力，是人生旅途上的一把燃燒的火炬，照亮了我們向前的道路。Wi-Fi FEM是我們的希望之光，用希望之光點亮未來。
它能測試具有單獨加熱器和溫度傳感器的熱測試芯片，以及PCB和導熱材料的熱特性。T3Ster通過改變器件輸入功率使其產生溫度變化，測試出芯片的瞬態溫度響應曲線，在幾分鐘之內即可分析得到關于該電子器件的全面的熱特性。與基于脈沖方法的熱測試儀不同，T3Ster采用實時測量方法，能快速準確地捕捉溫度瞬態曲線。它可通過在固定電流下測量PN結上的壓降實現PN結溫度隨時間的變化規律。
它能測試具有單獨加熱器和溫度傳感器的熱測試芯片，以及PCB和導熱材料的熱特性。T3Ster通過改變器件輸入功率使其產生溫度變化，測試出芯片的瞬態溫度響應曲線，在幾分鐘之內即可分析得到關于該電子器件的全面的熱特性。與基于脈沖方法的熱測試儀不同，T3Ster采用實時測量方法，能快速準確地捕捉溫度瞬態曲線。它可通過在固定電流下測量PN結上的壓降實現PN結溫度隨時間的變化規律。
集成電路制造類：芯片制造、封裝測試、半導體專用設備和材料。
★新能源發電及光伏儲能展區：風電、光伏太陽能、電池、儲能系統、核電、垃圾發電、燃氣發電、生物質發電、光伏組件、匯流箱、逆變器、支架配件、光伏儲能 一體機、儲能裝置、 配電機柜、能量管理系統、智能充電樁和電站建筑等。
