ic半导体测试基础(中文版).pptx

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试（Open-Short Test），说说测试的目的和 方法。 一．测试目的 Open-Short Test 也称为 ContinuityTest 或 Contact Test，用以确认在器件测试时所有 的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号 引脚、电源或地发生短路。 测试时间的长短直接影响测试成本的高低，而减少平均测试时间的一个最好方法就 是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。Open-Short 测试能快速检测出 DUT 是否存在电性物理 缺陷，如引脚短路、bond wire 缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。 另外，在测试开始阶段，Open-Short 测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的 问题，如 ProbeCard 或器件的Socket 没有正确的连接。 二．测试方法 Open-Short 测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及，但是对大多 数器件而言，它的测试方法及参数都是标准的，这些标准值会在稍后给出。 基于 PMU 的Open-Short 测试是一种串行（Serial）静态的DC 测试。首先将器件 包括电源和地的所有管脚拉低至“地”（即我们常说的清 0），接着连接 PMU 到单个的 DUT 管脚，并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管—— 一个负向的电流会流经连接到 地的二极管（图 3-1），一个正向的电流会流经连接到电源的二极管（图 3-2），电流的大 小在 100uA 到 500uA 之间就足够了。大家知道，当电流流经二极管时，会在其 P-N 结上引 起大约 0.65V 的压降，我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。 既然程序控制 PMU 去驱动电流，那么我们必须设置电压钳制，去限制Open 管脚 引起的电压。Open-Short 测试的钳制电压一般设置为 3V——当一个 Open 的管脚被测试到 它的测试结果将会是 3V。 串行静态Open-Short 测试的优点在于它使用的是 DC 测试，当一个失效（failure） 发生时，其准确的电压测量值会被数据记录（datalog）真实地检测并显示出来，不管它是 Open 引起还是Short 导致。缺点在于，从测试时间上考虑，会要求测试系统对DUT 的每个 管脚都有相应的独立的 DC 测试单元。对于拥有 PPPMU 结构的测试系统来说，这个缺点就 不存在了。 当然，Open-Short 也可以使用功能测试（Functional Test）来进行，我会在后面相 应的章节提及。 ;;测试上方连接到电源的二极管，用 PMU 驱动大约 100uA 的正向电流；设置电压上限为 1.5V，高于 1.5V（如 3V）为开路；设置电压下限为 0.2V，低于 0.2V（如 0.1V）为短路。 此方法仅限于测试信号管脚（输入、输出及 IO 口），不能应用于电源管脚如 VDD 和 VSS. 电源类管脚结构和信号类管脚不一样，无法照搬上述测试方法。不过也可以测试其开路 情形，如遵循已知的良品的测量值，直接去设置上下限。;binning 控制物理硬件实体（如机械手）将测试后的芯片放到实际的位置中去，这些位置 通常放着包装管或者托盘。Soft binning 控制软件计数器记录良品的种类和不良品的类型， 便于测试中确定芯片的失效类别。Hard binning 的数目受到外部自动设备的制约，而 Soft binning 的数目原则上没有限制。下面是一个 Binning 的例子： ;;;但是我们在规格书上看不到“输出电阻”字样，取而代之的是VOL 和 IOL 这些信息。 注：很多情况下我们可以用电阻代替待测器件去验证整个测试相关环节的正确性，它能排 除 DUT 以外的错误，如程序的错误或负载板的问题，是非常有效的调试手段。 第???章.DC 参数测试（4）-VOH/IOH VOH/IOH VOH 指器件输出逻辑 1 时输出管脚上需要保证的最低电压（输出电平的最小值）；IOH 指器件输出逻辑 1 时输出管脚上的负载电流（为拉电流）。下表是 256 x 4 静态 RAM 的 VOH/IOH 参数说明： ;;故障寻找 开始 Trouble Shooting 前，打开 dataloger 纪录测量结果，如果待测器件有自己的标准， 测试并纪录测量结果后，所得结果不外乎以下三种情况： 1． VOH 电压正常，测试通过； 2． 在正确输出逻辑 1 条件下，VOH 电压测