一、 服务内容
芯片参数测试(或称电气参数测试)是精确测量集成电路(IC)各项电气特性,并将其与器件规格书(Datasheet)中定义的参数限值进行比较的过程。与功能测试关注“芯片是否工作”不同,参数测试关注“芯片工作得如何”。它涵盖了直流(DC)参数(如工作/待机电流、输入/输出电压电平、漏电流等)和交流(AC)参数(如建立/保持时间、传输延迟、时钟频率、增益、带宽、噪声等)的测量。本服务旨在确保芯片的性能指标满足设计要求,并验证其在规定工作范围内的稳定性。
二、 服务范围
本服务适用于所有类型的集成电路,无论是数字、模拟、混合信号还是射频芯片。参数测试在芯片生命周期中至关重要,尤其是在:
- 硅后验证与特性描述(Characterization): 全面测量器件在不同工艺角(Process Corner)、电压和温度(PVT)下的参数表现。
- 量产测试(ATE Production Test): 快速筛选出符合规格的芯片,并常用于性能分级(Binning)。
- 可靠性测试前后: 评估应力测试(如老化、温循)对器件参数的影响。
- 入库检验(IQC): 验证来料芯片的关键参数是否合格。
三、 参照标准
芯片参数测试的核心参照依据是 芯片的设计规格书(Datasheet),其中详细定义了各项电气参数的测试条件和上下限值。具体的测试方法和测量技术可能参考:
- JEDEC 标准: 提供了一些通用测试方法的指导。
- ATE 厂商应用笔记与最佳实践: 指导如何在特定测试平台上精确测量参数。
- 相关接口标准: 对于特定接口(如 DDR, SerDes),其参数测试需符合接口规范。
四、 测试周期
与功能测试类似,芯片参数测试的周期也高度可变。在 ATE 量产测试 中,针对关键参数的测试通常包含在总测试时间内,可能仅需 几秒钟或更短。然而,全面的 芯片特性描述,需要覆盖多种 PVT 条件和大量参数,可能需要 数天至数周 的测试和数据分析时间。
五、 测试流程
- 规格解读与测试计划: 详细研究 Datasheet,确定需要测试的关键 DC 和 AC 参数、测试条件、精度要求及合格范围。
- 测试程序开发: 编写可在自动化测试设备(ATE)或测试台上运行的精密测量程序。
- 硬件准备与校准: 准备测试接口板(Load Board/DIB),确保测试仪器(如 SMU, DPS, VI, AWG, Digitizer 等)经过精确校准。
- 测试执行: 在指定条件下(特定电压、温度、输入信号等),精确测量芯片管脚的电压、电流、时间等参数。
- 结果比对与判定: 将测量值与 Datasheet 中的规格限值进行比较,判定 Pass/Fail,或进行性能分级(Binning)。
- 数据记录与分析: 记录详细的参数测量数据,进行统计分析(如 CPK、分布图)。
- 报告生成: 出具包含测试条件、结果、统计分析的详细参数测试报告。
六、 服务背景与价值
芯片仅仅功能正确是不够的,其性能参数必须在规格范围内,才能保证在最终系统中的正常工作和互操作性。工艺波动、设计裕量不足或环境变化都可能导致参数偏离规格。因此,芯片参数测试的核心价值在于:量化验证芯片的性能是否达标,确保产品质量和一致性;为性能分级提供依据,实现产品价值最大化;发现潜在的工艺偏移或设计问题;保障芯片在不同工作条件下的稳定表现,是芯片从实验室走向市场并可靠应用的关键环节。
七、 德垲优势
上海德垲在此领域具备显著优势。我们拥有经验丰富的测试工程师团队,深刻理解各类芯片(数字、模拟、电源管理、RF等)的 DC/AC 参数测试原理和挑战。依托先进的 ATE 测试平台 和精密的实验室 测试仪器,我们能够执行高精度、高效率的参数测量。我们的 芯片测试开发 能力确保我们能快速开发出满足客户需求的测试程序和硬件方案。结合 失效分析(FA) 能力,我们可以对参数异常的芯片进行深入分析。德垲提供从早期特性描述、ATE 量产程序开发到可靠性测试前后参数监控的全面参数测试服务,助力客户确保芯片性能,优化良率,加速产品化进程。