Testování oplatek

Testování polovodičových waferů, kontrola testů polovodičových waferů je jednou z etap výroby polovodičů . Během této fáze provádějí automatizovaná testovací zařízení funkční testování integrovaných obvodů vyrobených na polovodičovém waferu. Tato fáze se provádí na neřezané desce a umožňuje vám určit, které z obvodů byly správně vyrobeny a lze je přenést do fáze balení .

Testovací struktury

Testovací struktura - struktura vytvořená na polovodičové destičce , používaná v procesu zkušebního řízení destiček a mikroobvodů ve výrobě . Testovací krystal je sada různých testovacích struktur vytvořených v určité oblasti pracovní desky paralelně s krystaly vyrobených mikroobvodů . Testovací struktury musí mít určitou podobnost s pracovními součástmi integrovaných obvodů ( IO ), aby objektivně odrážely jejich vlastnosti. Všechny testovací struktury mají velké množství návrhových, topologických a obvodových návrhů.

Podle účelu se konstrukce dělí na parametrické a funkční.

Tester oplatek

Tester destiček (automatický stroj na třídění destiček) je zařízení sloužící k testování integrovaných obvodů vytvořených na destičce před řezáním na jednotlivé čipy . Pro elektrické testování sady polovodičových čipů nebo IC na waferu se používají tzv. „sondové karty“ .) nebo držáky sond obsahující sadu sond (například elektrické kontaktní jehly) držené na místě (nebo pohyblivé svisle), zatímco destičky, vakuově připojené k pohyblivé kazetě, se mohou pohybovat ve dvou (třích) souřadnicích plus rotace. Tester tedy přesune sadu sond do polohy nad jeden z čipů a spustí na něj sondy. Když je testován jeden čip, tester přesune destičku na další čip a signalizuje další test. Tester waferů je obvykle zodpovědný za nakládání a vyjímání waferů z přepravního kontejneru (nebo kazety) a je vybaven optikou automatického rozpoznávání schopnou vyrovnat wafer s dostatečnou přesností, aby bylo zajištěno přesné umístění hrotů sondy na podložkách na substrátu [1] .

Tester plátků provádí testování a třídění třísek na rýhovací lince plátků. Některé společnosti získávají většinu informací o výkonu zařízení z těchto testů. [2]

Výsledky testů a pozice jsou uloženy pro pozdější použití při balení IC. Někdy mají čipy vnitřní náhradní zdroje pro opravu (například čipy flash paměti), pokud v testech neuspějí, lze tyto volné zdroje použít. Není-li možné závadu opravit z důvodu redundance, je čip považován za vadný a vyřazen. Takové čipy bývají na waferu označeny inkoustovou tečkou, případně jsou informace o vadných čipech uloženy v souboru, tzv. „wafermap“ [3] . Tato „wafermapa“ je poté odeslána na balicí linku, kde se vyberou pouze platné čipy nebo se na základě výsledků testů zabalí do různých obalů.

V některých vzácných případech lze čip, který projde některými, ale ne všemi testy, stále používat jako produkt, obvykle s omezenou funkčností. Nejběžnějším příkladem jsou mikroprocesory, kde je plně funkční pouze část vyrovnávací paměti na čipu nebo některá jádra vícejádrového procesoru. V tomto případě může být procesor někdy prodáván za nižší cenu s menší pamětí nebo méně jádry, a tedy sníženým výkonem.

Obsah všech testovacích obrazců a posloupnost jejich aplikace na integrované obvody se nazývá testovací program.

Po rozřezání na jednotlivé čipy a zabalení IC budou zabalené čipy znovu testovány ve fázi testování IC , obvykle se stejnými nebo velmi podobnými testovacími vzory. Z tohoto důvodu by si někdo mohl myslet, že testování desek je zbytečný, nadbytečný krok. Ve skutečnosti tomu tak není vždy, protože odstranění vadných čipů ušetří značné množství nákladů na balení vadných zařízení. Když je však ziskovost výroby tak vysoká, že testování waferu stojí více než náklady na balení čipu zařízení, lze krok testování waferu přeskočit a čipy projdou slepou montáží.

Poznámky

  1. Fyzikální diagnostické metody v mikro- a nanoelektronice / ed. A.E. Belyaeva, R.V. Konakova. Charkov: ISMA. 2011. - 284 s. (5,7 Mb) ISBN 978-966-02-5859-4  (nepřístupný odkaz)
  2. „Spuštění umožňuje charakterizaci variability IC“ Archivováno 16. září 2016 na Wayback Machine // EETimes Asia, Richard Goering 2006
  3. http://www.patentsencyclopedia.com/app/20150362548 Archivováno 19. září 2016 ve Wayback Machine Patentová přihláška #20150362548 IDENTIFIKAČNÍ SYSTÉM WAFER MAP PRO DATA TESTU WAFER

Odkazy