Testning av halvledarskivor, testkontroll av halvledarskivor är ett av stegen i halvledarproduktion . Under denna fas utför automatiserade testanläggningar funktionstestning av integrerade kretsar tillverkade på en halvledarskiva. Detta steg utförs på en oskuren platta och låter dig bestämma vilken av kretsarna som tillverkades korrekt och kan överföras till förpackningsstadiet .
Teststruktur - en struktur bildad på en halvledarskiva , som används i processen för testkontroll av wafers och mikrokretsar i produktion . En testkristall är en uppsättning av olika teststrukturer som bildas i ett visst område av arbetsplattan parallellt med kristallerna i de tillverkade mikrokretsarna . Teststrukturer måste ha en viss likhet med arbetskomponenterna i integrerade kretsar ( IC ) för att objektivt återspegla deras egenskaper. Alla teststrukturer har ett stort antal design-, topologiska och kretsdesigner.
Enligt syftet är strukturerna indelade i parametriska och funktionella.
En wafer-testare (automatisk wafer-sorteringsmaskin) är en anordning som används för att testa integrerade kretsar som bildas på en wafer innan den skärs till individuella chips . För elektrisk testning av en uppsättning halvledarchips eller ICs på en wafer används så kallade "probe cards" .) eller sondhållare som innehåller en uppsättning sonder (till exempel elektriska kontaktnålar) som hålls på plats (eller rörliga vertikalt) medan plattorna, vakuum fästa på den rörliga patronen, kan röra sig i två (tre) koordinater plus rotation. Således flyttar testaren uppsättningen av sonder till en position ovanför ett av chipsen och sänker ner sonderna på den. När ett chip testas flyttar testaren plattan till nästa chip och signalerar nästa test. En wafertestare är vanligtvis ansvarig för att lasta och lossa wafers från en fraktcontainer (eller kassett) och är utrustad med automatisk igenkänningsoptik som kan rikta in wafern med tillräcklig noggrannhet för att säkerställa korrekt placering av sondspetsarna på dynor på substratet [1] .
Wafertestaren utför chiptestning och sortering vid wafer-ritningslinjen. Vissa företag får det mesta av sin enhetsprestandainformation från dessa tester. [2]
Testresultat och positioner lagras för senare användning vid förpackning av IC. Ibland har chips interna reservresurser för reparation (till exempel flashminneschips), om de misslyckas med testerna kan dessa gratisresurser användas. Om det inte är möjligt att rätta till defekten på grund av redundans, anses chippet vara felaktigt och kasseras. Sådana marker är vanligtvis märkta med en bläckprick på wafern, eller så lagras information om defekta marker i en fil, den så kallade "wafermap" [3] . Denna "wafermap" skickas sedan till förpackningslinjen, där endast giltiga chips väljs, eller paketeras i olika paket baserat på testresultat.
I vissa sällsynta fall kan ett chip som klarar vissa men inte alla tester fortfarande användas som en produkt, vanligtvis med begränsad funktionalitet. Det vanligaste exemplet på detta är i mikroprocessorer där endast en del av on-chip-cachen eller några av kärnorna i en flerkärnig processor är fullt fungerande. I det här fallet kan processorn ibland säljas till en lägre kostnad med mindre minne eller färre kärnor, därav minskad prestanda.
Innehållet i alla testmönster och sekvensen av deras tillämpning på integrerade kretsar kallas ett testprogram.
Efter att ha skurits i enskilda chips och förpackat IC:erna kommer de förpackade chipsen att testas igen i IC-testfasen , vanligtvis med samma eller mycket liknande testmönster. Av denna anledning kan man tycka att plåttestning är ett onödigt, överflödigt steg. I själva verket är detta inte alltid fallet, eftersom att ta bort defekta chips sparar en betydande mängd förpackningskostnader för defekta enheter. Men när produktionslönsamheten är så hög att testning av wafer kostar mer än enhetschipsförpackningskostnader, kan teststeget för wafer hoppa över och chipsen går igenom blindmontering.