1.功能fail,某個功能點點沒有實現(xiàn),這往往是設(shè)計上導(dǎo)致的,通常是在設(shè)計階段前仿真來對功能進行驗證來保證,所以通常設(shè)計一塊芯片,仿真驗證會占用大約80%的時間
2.性能fail,某個性能指標(biāo)要求沒有過關(guān),比如2G的cpu只能跑到1.5G,數(shù)模轉(zhuǎn)換器在要求的轉(zhuǎn)換速度和帶寬的條件下有效位數(shù)enob要達到12位,卻只有10位,以及l(fā)na的noise figure指標(biāo)不達標(biāo)等等。這種問題通常是由兩方面的問題導(dǎo)致的,一個是前期在設(shè)計系統(tǒng)時就沒做足余量,一個就是物理實現(xiàn)版圖太爛。這類問題通常是用后仿真來進行驗證的。
3.生產(chǎn)導(dǎo)致的fail。這個問題出現(xiàn)的原因就要提到單晶硅的生產(chǎn)了。學(xué)過半導(dǎo)體物理的都知道單晶硅是規(guī)整的面心立方結(jié)構(gòu),它有好幾個晶向,通常我們生長單晶是是按照111晶向進行提拉生長。但是由于各種外界因素,比如溫度,提拉速度,以及量子力學(xué)的各種隨機性,導(dǎo)致生長過程中會出現(xiàn)錯位,這個就稱為缺陷。缺陷產(chǎn)生還有一個原因就是離子注入導(dǎo)致的,即使退火也未能校正過來的非規(guī)整結(jié)構(gòu)。這些存在于半導(dǎo)體中的問題,會導(dǎo)致器件的失效,進而影響整個芯片。
所以為了在生產(chǎn)后能夠揪出失效或者半失效的芯片,就會在設(shè)計時加入專門的測試電路,比如模擬里面的testmux,數(shù)字里面的scan chain(測邏輯),mbist(測存儲),boundry scan(測io及binding),來保證交付到客戶手上的都是ok的芯片。
而那些失效或半失效的產(chǎn)品要么廢棄,要么進行閹割后以低端產(chǎn)品賣出。這個就叫做dft測試。通常dft測試會按照需求在封裝前或封裝后進行測試,工廠里有專門的ate測試機臺,用探針來連接測試的io進行dft測試。通常dft測試不會測試功能,因為這貨是按時間收錢的..測SY例越簡潔有效越好。而且用例太復(fù)雜,會影響出貨速度,比如出100w的貨,一塊芯片測試一秒,單dft測試24小時不停就要11天多。
審核編輯:劉清
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原文標(biāo)題:芯片fail可以是下面幾個方面原因
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