半導體行業需要不斷提高故障覆蓋率,同時降低整體測試成本

隨著系統變得越來越復雜、異構和應用程序的要求越來越高,故障覆蓋變得越來越成問題。自動駕駛汽車、云服務器、人工智能、工業物聯網或醫療設備等應用現在是關鍵任務,推動了對低十億分之一 (PPB) 缺陷水平的需求。 

高級駕駛輔助系統 (ADAS) 和信息娛樂應用。高級駕駛輔助系統 (ADAS) 和信息娛樂應用。

半導體繼續遵循摩爾定律,將每個工藝節點的晶體管數量加倍。隨著這些新工藝節點進入市場,更多的小晶體管將更難發現缺陷,并且對測試覆蓋率的要求更高。

資料來源:高通 Mike Campbell資料來源:高通 Mike Campbell

99.4% 的測試覆蓋率仍然有 1500 萬個晶體管未在 25 億晶體管器件上進行測試。 

上市時間和收益時間推動了對縮短周期時間和增加故障覆蓋率的需求。

客戶應用環境中的系統級測試提供了解決這些挑戰的能力,同時提供了顯著降低總體測試成本的機會。

一種新的系統級測試解決方案 (AMPS)

AEM Singapore 開發了一種新的系統級測試解決方案 (AMPS),該解決方案利用了過去十年為領先半導體公司在系統級設備處理方面獲得的知識和經驗。 

AMPS 代表異步、模塊化并行和智能,是系統級測試的關鍵參數。

系統級測試儀需要模塊化,并且可以根據特定設備應用的需要輕松定制和重新配置。與客戶合作將他們修改后的應用程序評估模塊集成到系統測試處理解決方案中,以利用現有的測試開發。 

修改后的客戶 EVM 板集成到 AEM 可配置測試單元 (CTU)

提供可復制和擴展的模塊化方法使相同的系統能夠用于工程調試環境并在生產中得到提升。生產解決方案需要在操作中完全異步,以使每個系統評估板在操作中完全獨立。這有助于在不中斷生產線的情況下重新配置系統的能力,并支持單獨的智能設備測試流程。

通過重復使用相同模塊的模塊化為大規模并行測試處理程序提供了可擴展性,從而降低了總體擁有成本。

AEM 系統測試儀 (AMPS)AEM 系統測試儀 (AMPS)

系統可從用于工程調試的單個設備擴展到多達 480 個并行站點。

可選的單個設備 ATC 熱控制從 -40C 到 150C,可在同一系統內進行老化和壓力測試。

添加可選的系統級功能測試功能 (SLT+) 可在同一系統內實現 BIST、MBIST 和功能測試。這提供了為多個不同設備或模塊同時測試的系統配置能力,支持具有更高產品組合的應用程序,例如 OSAT。

AMPS(異步、模塊化、并行、智能)系統級測試支持基于知識的智能測試 (KBT)

傳統的測試流程包括晶圓測試和功能性 ATE 測試。

帶有系統級測試的測試流程

帶有系統級測試的測試流程

收集系統級測試數據可以關聯回功能測試和晶圓測試結果。存儲的數據和大數據分析使基于智能知識的自適應測試決策能夠在晶圓、功能和系統級測試 (SLT) 之間做出,進一步降低測試的總體成本。 

使用數據分析和系統級測試的基于知識的測試流程。

將可選的功能測試模塊添加到系統級測試儀中,進一步實現了同一系統內的自適應測試。 

使用數據分析和系統級測試 + 一些功能測試的基于知識的測試流程使用數據分析和系統級測試 + 一些功能測試的基于知識的測試流程

數據分析、機器學習和大規模并行測試處理系統的進步現在使測試范式發生轉變。系統級測試并不是一個新概念,但現在已經證明并準備好幫助增加故障覆蓋率,同時降低測試的總體成本。