半导体芯片要做哪些测试？（上）

首先我们需要了解芯片制造环节

做⼀款芯片最基本的环节是设计->流片->封装->测试，芯片成本构成⼀般为人力成本20%，流片40%，封装35%，测试5%（对于先进工艺，流片成本可能超过60%）。

测试其实是芯片各个环节中最“便宜”的一步，在这个每家公司都喊着“Cost Down”的激烈市场中，人力成本逐年攀升，晶圆厂和封装厂都在乙方市场中“叱咤风云”，唯独只有测试显得不那么难啃，Cost Down的算盘落到了测试的头上。

但仔细算算，测试省50%，总成本也只省2.5%，流片或封装省15%，测试就相当于免费了。但测试是产品质量最后⼀关，若没有良好的测试，产品PPM【百万失效率】过高，退回或者赔偿都远远不是5%的成本能代表的。

芯片需要做哪些测试呢？

主要分三⼤类：芯片功能测试、性能测试、可靠性测试，芯⽚产品要上市三大测试缺⼀不可。

功能测试看芯片对不对？
性能测试看芯片好不好？
可靠性测试看芯片牢不牢？

• 功能测试

是测试芯片的参数、指标、功能，用人话说就是看你十月怀胎生下来的宝贝是骡⼦是马拉出来遛遛。

• 性能测试

由于芯片在生产制造过程中，有无数可能的引⼊缺陷的步骤，即使是同⼀批晶圆和封装成品，芯片也各有好坏，所以需要进行筛选，人话说就是鸡蛋⾥挑石头，把“石头”芯片丢掉。

• 可靠性测试

芯片通过了功能与性能测试，得到了好的芯片，但是芯片会不会被冬天⾥最讨厌的静电弄坏，在雷雨天、三伏天、风雪天能否正常⼯作，以及芯片能用⼀个月、一年还是十年等等，这些都要通过可靠性测试进行评估。

那要实现这些测试，我们有哪些⼿段呢？

测试方法：板级测试、晶圆CP测试、封装后成品FT测试、系统级SLT测试、可靠性测试，多策并举。

• 板级测试

主要应用于功能测试，使用PCB板+芯片搭建⼀个“模拟”的芯片⼯作环境，把芯片的接⼝都引出，检测芯⽚的功能，或者在各种严苛环境下看芯片能否正常⼯作。

需要应用的设备主要是：仪器仪表，需要制作的主要是EVB评估板。

• 晶圆CP测试

常应用于功能测试与性能测试中，了解芯片功能是否正常，以及筛掉芯片晶圆中的故障芯片。CP【Chip Probing】顾名思义就是用探针【Probe】来扎Wafer上的芯片，把各类信号输⼊进芯片，把芯⽚输出响应抓取并进行比较和计算，也有⼀些特殊的场景会用来配置调整芯⽚【Trim】。

需要应用的设备主要是：自动测试设备【ATE】+探针台【Prober】+仪器仪表，需要制作的硬件是探针卡【Probe Card】。