芯片測試的案例
芯片測試：一個萌發中的“隱形賽道”
成測則是芯片封裝后的最終檢測?；?em>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 半導體廠商如何做芯片的出廠測試？
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 車規級安全芯片與芯片安全測試技術
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 車規級安全芯片與芯片安全測試技術
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 
芯片測試老將Advantest派新兵
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
展開 30多位Fellow聚焦芯片/軟件/無人駕駛電子設計、測試和EDA技術
△ 容錯技術產業論壇
△ 安全關鍵軟件測試技術論壇
△ 芯片測試前沿技術論壇
△ 硬件安全論壇
△ 開源芯片和智能芯片論壇
△ 芯片設計和EDA領域獲獎論文和競賽論壇
△ ICCAD論文預獎
前沿論壇： 開源芯片和智能芯片論壇
前沿論壇：芯片設計/EDA領域競賽、獲獎論文論壇
前沿論壇：硬件安全論壇
前沿論壇：從芯片到系統的初始化挑戰和機遇論壇
前沿論壇：存儲可靠性論壇
前沿論壇：安全關鍵軟件測試技術
4.揭曉CCF集成電路Early Career Award
針對工作不超過6年的青年學者設立CCF 集成電路Early Career Award，為從事集成電路方向的青年學者早期職業生涯提供支持，這是中國計算機學會體系內唯一的一個集成電路專業獎項，旨在鼓勵更多年輕學者繼續堅持從事集成電路方向研究。今年是第一屆評選，該獎最終由誰摘得，8月15日會議揭曉。
展開 英特爾：首展A75 CPU內核10納米測試芯片晶圓
英特爾和Arm在10納米制程合作方面取得重大進展
在2016年8月于舊金山舉行的英特爾信息技術峰會（IDF）上，英特爾晶圓代工宣布與Arm達成協議，雙方將加速基于英特爾10納米制程的Arm系統芯片開發和應用。作為這一合作的結晶，本次“英特爾精尖制造日”活動全球首次展示了Arm Cortex-A75 CPU內核的10納米測試芯片晶圓。這款芯片采用行業標準設計流程，可實現超過3GHz的性能。
發布業內首款面向數據中心的64層TLC 3D NAND固態盤
英特爾還宣布了業內首款面向數據中心的64層、三級單元（TLC）3D NAND固態盤產品已正式出貨。該產品自2017年8月初便開始向部分頂級云服務提供商發貨，旨在幫助客戶大幅提升存儲效率。在存儲領域30年的專業積淀，使得英特爾可以推出優化的3D NAND浮柵架構和制造工藝。英特爾的制程領先性，使其能夠快速把2017年6月推出的64層TLC固態盤產品組合，迅速從客戶端產品擴展到今天的數據中心固態盤產品。到2017年年底，該產品將在更大范圍內上市。
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展開 IC芯片封裝測試工藝流程
Introduction of IC AssemblyProcess
IC封裝工藝簡介
文章來源：半導體封裝工程師之家
精華，去糟粕，重基礎，促創新
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芯片封裝測試流程詳解
來源：今日半導體
一文解讀 | 車規芯片驗證的流程與展望
要求通過AEC-Q100標準的車用集成電路IC
單顆IC，如各類傳感芯片、MCU芯片、MPU芯片、存儲類芯片、計算類芯片、安全類芯片、LED類驅動芯片、電源芯片、運算放大器、比較器、感知用模擬芯片、通信類芯片等。
華碧實驗室AEC-Q100車用IC產品驗證流程
華碧實驗室AEC-Q100測試項目分組
群組A--加速環境應力測試(PC、THB/HAST/AC、UHST/TH、TC、PTC、HTSL)共6項測試
群組B--加速生命周期模擬測試(HTOL、ELFR、EDR)--共3項測試
群組C--封裝組裝完整性測試(WBS、WBP、SD、PD、SBS、LI)--共6項測試
群組D--芯片制造可靠性測試(EM、TDDB、HCI、NBTI、SM)--共5項測試
群組E--電性驗證測試(TEST、HBM/MM、CDM、LU、ED、FG、CHAR、EMC、SC、SER、LF)--共11項測試
群組F--缺陷篩選測試(PAT、SBA)--共2項測試
群組G--腔體封裝完整性測試(MS、VFV、CA、GFL、DROP、LT、DS、IWV)--共8項測試
華碧能力范圍及AEC-100技術要求
關于華碧實驗室
華碧實驗室是國內領先的集檢測、鑒定、認證和研發為一體的第三方檢測與分析的新型綜合實驗室，擁有豐富的車規級電子認證經驗，已成功幫助300多家企業順利通過AEC-Q系列認證，通過AEC-Q100對每一個芯片個案進行嚴格的質量與可靠度確認。
失效
半導體在其開發，生產，使用等各個環節都不可避免地存在著失效問題。通過有的放矢地進行失效分析：
（1）可以協助設計人員找出芯片設計上的缺陷，例如通過FIB電路修補的方式亦可驗證該結果。
展開 汽車行業芯片光電器件AECQ102測試認證
汽車LED AEC-Q102認證
執行AEC-Q102 FAILURE MECHANISM BASED STRESS TEST QUALIFICATION FOR DISCRETE OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTORS IN AUTOMOTIVE APPLICATIONS：車用分立光電半導體器件的基于失效機理的應力測試驗證
AEC-Q102認證對象
汽車電子所有內外使用的分立光電半導體元器件
LED
激光器
光電二極管
光敏三極管
AEC-Q102認證工作溫度等級
本標準規定的光電器件的最低工作溫度為-40℃，最高工作溫度由器件規格書確定
AEC-Q102測試項目(總共28項,并非所有項目都應用于所有器件)
各項參數測試：如光電性能測試、外觀、參數驗證、物理尺寸、熱阻等
環境應力實驗：按照軍用電子器件環境適應性標準和汽車電子通用環境適應性標準，執行器件的應力實驗，如高溫工作、高溫反偏、高溫高濕工作、高溫高濕反偏、溫度循環、功率溫度循環、間歇工作壽命、低溫工作壽命、脈沖工作、振動、沖擊、氣密性、凝露、硫化氫、混合氣體等
工藝質量評價：針對封裝、后續電子組裝工藝，以及使用可靠性進行的相應元器件工藝質量評價，如ESD、DPA、端子強度、耐焊接熱、可焊性、綁線拉力剪切力、芯片推力、晶須生長等。
華碧實驗室致力于LED上中下游產品提供創新的品質解決方案,通過AEC-Q102協助LED廠商找出實驗過程中因設計的不良而導致失效的原因，同時提供專業的磊晶、元件、模塊到LED燈具完整的分析服務，幫助LED廠商快速的找到失效問題點，并提供解決方案。
展開 
中國半導體行業面臨大發展 測試技術究竟該如何突破
NI半導體測試技術創新論壇，關注探討如何在實驗室V&V驗證、晶圓及封裝測試中進一步降低成本、提高上市時間，針對RFIC、ADC等混合信號芯片，探討如何通過PXI平臺化方法降低從實驗室到量產的測試成本、以及提高測試效率等。論壇亮點議題如下：
議題一、從實驗室測試臺到量產ATE，NI平臺化方法突圍半導體測試市場
芯片復雜度和集成度在近年逐漸攀升，高集成度芯片讓測試項目變得更加復雜，SiP等新封裝形式也需要用新的測試手段來應對。針對不論是實驗室V&V，到晶圓級測試，再到封裝測試，平臺化測試系統方法開啟了全新思路。本議題講討論如何通過平臺化方法降低測試成本，提升效率，讓芯片測試不再困難。
議題二、5G NR射頻前端及毫米波IC測試技術
現代的射頻前端模塊越來越多地將更多模塊(如功率放大器，低噪聲放大器(LNA)，雙工器和天線開關)封裝到單個組件中。而前端模塊對多模多頻段的支持也增加了整個測試的復雜性。
NI提供從射頻前端模塊測試，分立射頻元件，射頻收發機到射頻MCU的領先RFIC測試解決方案?；谀K化平臺設計，NI RFIC解決方案能輕松實現從實驗室特征分析到量產測試的快速轉換，大幅減少測試時間和成本。NI自早期的5G原型探索設計以來深度參與合作的NI 繼續為商用化5G芯片保駕護航，從已經sub-6GHz到毫米波，我們也將同時深入探討5G NR測試關鍵技術，包括sub-6GHz 射頻前端測試技巧，毫米波OTA、波束成形測試等。
議題三、GIT全球儀器： 基于模塊化儀器的系統級PA驗證方案
對于RF芯片，PA(功率放大器)是主導RF性能的關鍵部件。 設計公司必須完全了解PA的系統級行為，尤其是針對于EVM和ACPR。 PA驗證系統支持WiFi 802.11a / b / g / n / ac / ax和LTE的系統級測試。
展開 高通驍龍新處理器架構曝光：一大三中四小核心
華為聲稱麒麟980的性能比麒麟970提高了2倍，但測試表明只有15%的提升。此外，鑒于谷歌Pixel 3 XL裝有專用芯片Pixel Visual Core用于做AI處理，一加6如何擊敗Mate 20 Pro和Pixel 3 XL也尚未可知。
目前的基準測試名單尚不完全。但這表明高通公司開始重新關注AI，并將于2019年領先對手。聯發科技系統芯片的第二排名也令人耳目一新，這表明搭載Helio P80的中高端手機可能也像驍龍8150一樣可做快速AI處理。
一系列的AI芯片基準測試中包含9個計算機視覺AI任務，由目前可用于智能手機的9個單獨神經網絡執行。任務包括面部識別、圖像去模糊、圖像超分辨率、圖像語義分割、照片優化處理以及目標識別和分類。
來源：快科技
展開 臺積電3D Fabric技術最新進展
芯片測試
IEEE 1838 標準化工作與 die-to-die 接口測試（鏈接）的定義有關。
與用于在印刷電路板上進行封裝到封裝測試的芯片上邊界掃描鏈的 IEEE 1149 標準非常相似，該標準定義了每個芯片上用于堆棧后測試的控制和數據信號端口。該標準的主要重點是驗證在 SoIC 組裝過程中引入的面對面鍵合和 TSV 的有效性。
臺積電表示，這個定義對于 SoIC 芯片之間的低速 I/O 已經足夠了，但是高速 I/O 接口需要更廣泛的 BIST 方法。
用于 SoIC 的 TSMC Foundation IP – LiteIO
TSMC 的庫開發團隊通常為每個硅工藝節點提供通用 I/O 單元 (GPIO)。對于 SoIC 配置中的 die-to-die 連接，驅動程序負載較少，臺積電提供了“LiteIO”設計。如下圖所示，LiteIO 設計側重于優化布局以減少寄生 ESD 和天線電容，從而實現更快的裸片之間的數據速率。
展開 智芯研報 | 芯片產業鏈：芯片自主可控深度解析
利用EDA工具建立器件模型，通過建立一個Testbench仿真驗證平臺，對其提供測試激勵，進行仿真，驗證結果，將輸入激勵和輸出響應存儲，按照ATE向量格式，生成ATE向量文件。
系統測試
系統測試也稱為板級系統測試，是指模擬芯片真實的工作環境，對芯片進行各種操作，確認其功能和性能是否正常。
除了機臺測試和系統測試之外，還需要對芯片進行了一系列的試驗和考核，內容包括：熱沖擊、溫度循環、機械沖擊、掃頻震動、恒定加速度、鍵合強度、芯片剪切強度、穩態壽命、密封、內部水汽含量、耐濕氣等試驗。
只有所有的測試都順利通過了，一顆芯片才能算成功，作為合格的產品應用到下一個環節。
自主可控總結
最后，結合下面表格，我們對自主可控作一個簡單總結。
從表格可以看出，我們在IC設計流程、封裝（SiP）設計，以及在產品封裝、芯片測試環節的自主可控程度比較高；在刻蝕機、芯片工藝制程上有一定的自主可控性，而在EDA，IP，光刻機，硅晶元，光刻膠等環節自主可控的程度非常低，所以高端芯片很容易被“卡脖子”，因為高端芯片所用到的EDA，IP，光刻機，硅晶元，光刻膠幾乎全部依賴進口。
自主可控相對較高的IC設計流程、封裝（SiP）設計也幾乎全部依賴進口的EDA工具，在產品封裝和芯片測試環節，封裝設備和測試設備大約80%以上是進口設備；工藝制程上高端芯片同樣也無法自主生產?？紤]到這些，不由得讓我們無法盲目樂觀，因為越往源頭挖掘，自主可控的比例就越低。
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