È davvero così difficile migliorare le prestazioni del chip test?

Nell'era digitale, i chip semiconduttori sono presenti in quasi ogni aspetto della nostra vita.

Che si tratti di forni a microonde a computer, telefoni cellulari, unità di elaborazione centrali di computer e altri dispositivi elettronici, è installata una varietà di chip.

I moderni microprocessori o processori grafici possono contenere più di 50 miliardi di transistor, con una percentuale di guasti di appena uno su un miliardo. Per raggiungere tali livelli di affidabilità nel funzionamento del chip, il test e la misurazione svolgono un ruolo fondamentale nella progettazione generale del chip e nel processo di test del pacchetto. Smiths Interconnect è qui per discutere l'impatto delle prese per test dei semiconduttori sul processo di test e misurazione dei chip per semiconduttori per diverse applicazioni.

Il ruolo del test

Che ruolo gioca il chip in questi dispositivi? Il ruolo di vari chip su questi dispositivi elettronici è più simile al ruolo svolto da vari organi del corpo umano. La gestione complessiva dei dispositivi elettronici e l'elaborazione della logica di calcolo, ecc., richiedono la CPU (il componente principale è il chipset), la CPU è equivalente al cervello umano. I dispositivi elettronici per identificare il suono, elaborare l'audio, necessitano di un chip di elaborazione audio, equivalente alle orecchie del corpo umano. I dispositivi elettronici ricevono immagini ed elaborano immagini, richiedendo un chip di elaborazione delle immagini, che è equivalente agli occhiali del corpo umano. In breve, questi dispositivi hanno varie funzioni che richiedono chip corrispondenti per raggiungere, proprio come i vari organi del corpo umano per ottenere funzioni diverse.

I test durante la produzione svolgono un ruolo importante nel garantire affidabilità e ripetibilità. Gli impianti di produzione di semiconduttori eseguono test in ogni fase della produzione per eliminare le parti difettose il prima possibile, controllando con precisione ogni parametro di processo del chip. La fabbrica esegue prima i test funzionali di base del nucleo del chip semiconduttore a livello di wafer, scartando le parti difettose, quindi separa i chip testati in singole unità e li confeziona per ulteriori test. Di solito il chip viene testato fino a 20 volte prima di lasciare la fabbrica. La maggior parte dei test viene eseguita da un'attrezzatura speciale collegata al chip, che utilizza segnali elettrici per stimolare il chip a simulare lo stato reale e acquisire la risposta del chip per vedere se soddisfa i requisiti di progettazione. Questi sono noti come sistemi di apparecchiature di test automatici (ATE) in genere vendono da $ 1 milione a $ 2 milioni e possono essere programmati per testare una varietà di chip per molti anni.

Soluzioni di test per semiconduttori

Smiths Interconnect offre prese di prova di alta qualità con un'ampia varietà di contatti a molla progettati utilizzando diversi standard di progettazione. I prodotti sono flessibili, dal design ottimizzato e veloci da consegnare. Le prese di prova sono disponibili in una varietà di tipi di package con e senza piombo, inclusi package Leadless (QFN), package Quad Flat (QFP), Small Outline Integrated Circuits (SOIC), package Ball Grid Array (BGA) e connection tray grid array ( pacchetti LGA).

La presa di prova della serie DaVinci è una presa coassiale ad alte prestazioni che affronta con precisione la sfida del test PAM4 SerDes 56/112G. La domanda dei consumatori di tecnologie di nuova generazione come Internet of Things, 5G, intelligenza artificiale (AI), deep learning e veicoli a guida autonoma richiedono tecnologie di trasmissione ed elaborazione dati ad alta velocità e test di alta affidabilità sono fondamentali per l'alta velocità, dispositivi digitali e analogici multifunzionali che li guidano.