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芯片中的 CP 测试是怎样的？

2024年12月17日 09:05 浏览：197 来源：小萍子

一、CP测试是什么

CP测试，即晶圆测试(Chip Probing)，位于芯片制作流程中的晶圆制造和封装之间。
测试对象是整片晶圆(Wafer)中的每一个Die，目的是确保每个Die满足器件的特征或设计规格书，包括电压、电流、时序和功能的验证。
CP测试操作是在晶圆制作完成后，通过探针(Probe)与测试机台(Tester)连接裸露的芯片管脚进行测试。

二、为什么要做CP测试？

在芯片封装阶段，有些管脚会被封装在芯片内部，导致无法测试某些功能，因此Wafer中进行CP测试是合适的。
Wafer制作完成后，由于工艺偏差、设备故障等原因，会有制造缺陷，CP测试的目的是封装前找出残次品(Wafer Sort)。
CP测试可以避免封装后无法测试芯片性能，优化生产流程，提高良品率，缩减后续封装测试的成本。
有些公司会根据CP测试结果将芯片划分等级，投入不同市场。

三、测试内容有哪些？

SCAN

用于检测芯片逻辑功能是否正确。
DFT设计时，使用DesignCompiler插入ScanChain，利用ATPG(Automatic Test Pattern Generation)自动生成SCAN测试向量。
SCAN测试包括Scan Shift模式加载pattern，Scan Capture模式捕捉结果，然后输出到ATE进行比较。

Boundary SCAN

用于检测芯片管脚功能是否正确。
通过在IO管脚间插入边界寄存器(Boundary Register)，使用JTAG接口控制，监测管脚的输入输出状态。

四、测试方法有哪些

DC/AC Test

DC测试包括芯片Signal PIN的Open/Short测试，电源PIN的PowerShort测试，以及检测芯片直流电流和电压参数是否符合设计规格。
AC测试检测芯片交流信号质量和时序参数是否符合设计规格。

RF Test

对于无线通信芯片，RF功能和性能至关重要，CP中对RF测试来检测RF模块逻辑功能是否正确。

存储器测试

存储器测试数量较大，因为芯片集成了各种类型的存储器(如ROM/RAM/Flash)。
设计时加入BIST(Built In SelfTest)逻辑，用于存储器自测。
ROM通过读取数据进行CRC校验来检测存储内容是否正确。
RAM除了检测读写和存储功能外，还覆盖DeepSleep的Retention功能和Margin Write/Read等。
Embedded Flash除了正常读写和存储功能外，还要测试擦除功能。
Wafer还需要经过Baking烘烤和Stress加压来检测Flash的Retention是否正常。

其他Function Test

芯片其他功能测试，用于检测芯片其他重要的功能和性能是否符合设计规格。

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