The Fundamentals of Digital Semiconductor Testing(chinese) -(6)

2019-09-02 17:18

图3-1.对地二极管的测试

测试下方连接到地的二极管,用PMU抽取大约-100uA的反向电流;设置电压下限为-1.5V,低于-1.5V(如-3V)为开路;设置电压上限为-0.2V,高于-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.

图3-2.对电源二极管的测试

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。

图3-3是一个Open-Short对地二极管测试的datalog,从中大家可以看到各种测试结果。

图3-3.Open-Short Test datalog

第四章.DC参数测试

摘要

本章节我们来说说DC参数测试,大致有以下内容, ? 欧姆定律等基础知识 ? DC测试的各种方法 ? 各种DC测试的实现 ? 各类测试方法的优缺点

一、基本术语

在大家看DC测试部分之前,有几个术语大家还是应该知道的,如下:

Hot Switching 热切换,即我们常说的带电操作,在这里和relay(继电器)有关,

指在有电流的情况下断开relay或闭合relay的瞬间就有电流流过(如:闭合前relay两端的电位不等)。热切换会减少relay的使用寿命,甚至直接损坏relay,好的程序应避免使用热切换。

Latch-up 闩锁效应,由于在信号、电源或地等管脚上施加了错误的电压,在

CMOS器件内部引起了大电流,造成局部电路受损甚至烧毁,导致器件寿命缩短或潜在失效等灾难性的后果。

二、Binning

Binning(我很苦恼这玩意汉语怎么说——译者)是一个按照芯片测试结果进行自动分类的过程。在测试程序中,通常有两种Binning的方式——hard binning和soft binning. Hard 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: Bin# 01 02 10 11 12 13 14 15 16

类别

100MHz下良品 75MHz下良品 Open-Short测试不良品 整体IDD测试不良品 整体功能测试不良品 75MHz功能测试不良品 功能测试VIL/VIH不良品 DC测试VOL/VOH不良品 动态/静态IDD测试不良品

17 IIL/IIH漏电流测试不良品

从上面简单的例子中我们可以看到,Hard bin 0,Soft bin 01-02是良品,是我们常说的GoodBin;而Hard bin 1,Soft bin 10-17是不良品,也就是我们常说的FailedBin。

测试程序必须通过硬件接口提供必要的Binning信息给handler,当handler接收到一个器件的测试结果,它会去判读其Binning的信息,根据信息将器件放置到相应位置的托盘或管带中。

三、Program Flow

测试程序流程中的各个测试项之间的关系对DC测试来说是重要的,很多DC测试要求前提条件,如器件的逻辑必须达到规定的逻辑状态要求,因此,在DC测试实施之前,通常功能测试需要被验证无误。如果器件的功能不正确,则后面的DC测试结果是没有意义的。图4-1的测试流程图图解了一个典型的测试流程,我们可以看到Gross Functional Test在DC Test之前实施了,这将保证所有的器件功能都已经完全实现,并且DC测试所有的前提条件都是满足要求的。

我们在制定测试程序中的测试流程时要考虑的因素不少,最重要的是测试流程对生产测试效率的影响。一个好的流程会将基本的测试放在前面,尽可能早的发现可能出现的失效,以提升测试效率,缩短测试时间。其它需要考虑的因素可能有:测试中的信息收集、良品等级区分等,确保你的测试流程满足所有的要求。


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