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晶片測試對照表(晶片測試系列之CP)

2023-07-27 23:17:41

CP:Chip probing,wafer level的電路測試含功能;

FT:Final test,device level 的電路測試含功能。

CP與FT的主要區別:

(1)CP 一般是在測試晶圓,封裝之前看,封裝後都要FT的。不過bump wafer是在裝上錫球,probing後就沒有FT。

Chip Probing test

(2)FT是在封裝之後,也叫「終測」。意思是說測試完這道就直接賣去做application。

Final test

CP與FT的主要作用:

(1)CP的主要目的就是把NG Die挑出來,可以減少封裝和測試的成本,可以更直接的知道Wafer 的良率。

(2)FT是把NG chip挑出來,檢驗封裝的良率。 現在對於一般的wafer工藝,很多公司多把CP給省了,為了減少成本。 CP對整片Wafer的每個Die來測試,而FT則對封裝好的Chip來測試。 CP Pass 才會去封裝。然後FT,確保封裝後也Pass。

WAT:Wafer Acceptance Test,wafer level 的管芯或結構測試

對專門的測試圖形(test key)的測試,通過電參數來監控各步工藝是否正常和穩定; CP是wafer level的chip probing,是整個wafer工藝,包括backgrinding和backmetal(if need),對一些基本器件參數的測試,如vt(閾值電壓),Rdson(導通電阻),BVdss(源漏擊穿電壓),Igss(柵源漏電流),Idss(漏源漏電流)等,一般測試機臺的電壓和功率不會很高; FT是packaged chip level的Final Test,主要是對於這個(CP passed)IC或Device晶片應用方面的測試,有些甚至是待機測試;

WAT

Pass FP還不夠,還需要做process qual 和product qual CP 測試對memory來說還有一個非常重要的作用,那就是通過MRA計算出chip level 的Repair address,通過Laser Repair將CP測試中的Repairable die 修補回來,這樣保證了yield和reliability兩方面的提升。

CP是對wafer進行測試,檢查fab廠製造的工藝水平。 FT是對package進行測試,檢查封裝廠製造的工藝水平 。對於測試項來說,有些測試項在CP時會進行測試,在FT時就不用再次進行測試了,節省了FT測試時間;但是有些測試項必須在FT時才進行測試(不同的設計公司會有不同的要求)。 一般來說,CP測試的項目比較多,比較全;FT測的項目比較少,但都是關鍵項目,條件嚴格。但也有很多公司只做FT不做CP(如果FT和封裝yield高的話,CP就失去意義了)。 在測試方面,CP比較難的是探針卡的製作,並行測試的幹擾問題。

FT相對來說簡單一點。還有一點,memory測試的CP會更難,因為要做redundancy analysis,寫程序很麻煩。

CP在整個製程中算是半成品測試,目的有兩個,第一是監控前道工藝良率第二是降低後道成本(避免封裝過多的壞晶片),其能夠測試的項比FT要少些。最簡單的一個例子,碰到大電流測試項CP肯定是不測的(探針容許的電流有限),這項只能在封裝後的FT測。不過許多項CP測試後FT的時候就可以免掉不測了(可以提高效率),所以有時會覺得FT的測試項比CP少很多。 應該說WAT的測試項和CP/FT是不同的。

CP不是製造(FAB)測的,而CP的項目是從屬於FT的(也就是說CP測的只會比FT少),項目完全一樣的;不同的是卡的Spec而已;因為封裝都會導致參數漂移,所以CP測試SPEC收的要比FT更緊以確保最終成品FT良率。還有相當多的DH把wafer做成幾個系列通用的die,在CP是通過trimming來定向確定做成其系列中的某一款,這是解決相似電路節省光刻版的最佳方案;所以除非你公司的wafer封裝成device是唯一的,且WAT良率在99%左右,才會盲封的。

目前盲封的DH很少很少,風險實在太大,不容易受控。

CP用prober,probe card。FT是handler,socket。CP比較常見的是room temperature=25度,FT可能一般就是75或90度。CP沒有QA buy-off(質量認證、驗收),FT有 CP兩方面

1. 監控工藝,所以呢,覺得probe實際屬於FAB範疇

2. 控制成本。Financial fate。我們知道FT封裝和測試成本是晶片成本中比較大的一部分,所以把次品在probe中reject掉或者修復,最有利於控制成本

FT: 終測通常是測試項最多的測試了,有些客戶還要求3溫測試,成本也最大。 至於測試項呢,

1. 如果測試時間很長,CP和FT又都可以測,像trim項,加在probe能顯著降低時間成本,當然也要看客戶要求。

2. 關於大電流測試呢,FT多些,但是我在probe也測過十幾安培的功率MOSFET,一個PAD上十多個needle。

3. 有些PAD會封裝到device內部,在FT是看不到的,所以有些測試項只能在CP直接測,像功率管的GATE端漏電流測試Igss,CP測試主要是挑壞die,修補die,然後保證die在基本的spec內,Function well。 FT測試主要是package完成後,保證die在嚴格的spec內能夠function。 CP的難點在於,如何在最短的時間內挑出壞die,修補die。 FT的難點在於,如何在最短的時間內,保證出廠的Unit能夠完成全部的Function。

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