




在 IC 生产流程中,IC 多由** IC 设计公司进行规划、设计,像是联发科、高通、Intel 等大厂,都自行设计各自的 IC 芯片,提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。因为 IC 是由各厂自行设计,所以 IC 设计十分仰赖工程师的技术,工程师的素质影响着一间企业的价值。然而,工程师们在设计一颗 IC 芯片时,究竟有那些步骤?设计流程可以简单分成如下。
设计步,订定目标
在 IC 设计中,的步骤就是规格制定。这个步骤就像是在设计建筑前,先决定要几间房间、浴室,有什么建筑**需要遵守,在确定好所有的功能之后在进行设计,这样才不用再花额外的时间进行后续修改。IC 设计也需要经过类似的步骤,才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。

规格制定的步便是确定 IC 的目的、效能为何,对大方向做设定。接着是察看有哪些协议要符合,法国数字芯片,像无线网卡的芯片就需要符合 IEEE 802.11 等规范,不然,这芯片将无法和市面上的产品兼容,使它无法和其他设备联机。后则是确立这颗 IC 的实作方法,将不同功能分配成不同的单元,并确立不同单元间链接的方法,如此便完成规格的制定。
设计完规格后,接着就是设计芯片的细节了。这个步骤就像初步记下建筑的规画,将整体轮廓描绘出来,方便后续制图。在 IC 芯片中,便是使用硬件描述语言(HDL)将电路描写出来。常使用的 HDL 有 Verilog、VHDL 等,藉由程序代码便可轻易地将一颗 IC 地菜单达出来。接着就是检查程序功能的正确性并持续修改,直到它满足期望的功能为止。
▲ 32 bits 加法器的 Verilog 范例。
有了计算机,南山区数字芯片,事情都变得容易
有了完整规画后,接下来便是画出平面的设计蓝图。在 IC 设计中,逻辑合成这个步骤便是将确定无误的 HDL code,放入电子设计自动化工具(EDA tool),让计算机将 HDL code 转换成逻辑电路,dsp aic23芯片 数字录音,产生如下的电路图。之后,反复的确定此逻辑闸设计图是否符合规格并修改,直到功能正确为止。
数字IC自动测试设备
集成电路(Integrated Circuit,IC)测试是集成电路产业的一个重要组成部分,它贯穿IC设计、制造、封装、应用的全过程。集成电路晶圆(Wafer Test)测试是集成电路测试的一种重要方法,是保证集成电路性能、质量的关键环节之一,是发展集成电路产业的一门支撑技术。而IC自动测试设备(Automatic Test Equipment,ATE)是实现晶圆测试必不可少的工具。 首先介绍数字IC自动测试设备的硬件系统设计架构,分析了板级子系统的硬件结构及功能。
**讨论了数字IC自动测试设备中两种关键的测试技术:逻辑功能测试和直流参数测量,在系统分析其工作原理和测试方法的基础上,设计了硬件电路,并通过实验平台分别验证了电路的测试功能。 在IC自动测试设备中,实现直流参数测量的模块称为参数测量单元(Parametric Measurement Unit,PMU)。PMU的测量方法有两种,加压测流和加流测压。为了验证所设计的直流参数测试单元硬件电路,在的第四章介绍了一种构建简单自动测试系统的验证方法。

针对一种DC-DC开关电源转换芯片,首先详细分析了该芯片各项参数的测试原理,设计了以MCU作为控制核心、集成2个PMU和其他一些硬件电路的简单测试板;然后根据芯片的测试要求设计了流程控制程序;后,通过实验验证了测试板的PMU能够满足参数测量精度要求。 的后部分,详细列出了直流参数测量单元验证板对19片WAFER的测试统计数据。实验表明,PMU模块的电压测试精度为0.5%以内,微安级电流的测试精度为5%以内,自动测试过程中没有出现故障。验证了PMU模块能够满足数字IC自动测试设备的直流参数测试要求。
具体的测试条件和估算结果可参考以下标准:
JESD22-A108-AEAJED- 4701-D101②HTOL/ LTOL:高/低温操作生命期试验(High/ Low Temperature Operating Life )
目的: 评估器件在超热和超电压情况下一段时间的耐久力
测试条件: 125℃,1.1VCC, 动态测试
失效机制:电子迁移,氧化层,相互扩散,不稳定性,离子玷污等
参考标准:
125℃条件下1000 小时测试通过IC 可以保证持续使用4 年,2000 小时测试持续使用8年;150℃ 1000小时测试通过保证使用8年,2000小时保证使用28年。
具体的测试条件和估算结果可参考以下标准
MIT-STD-883E Method 1005.8
JESD22-A108-A

二、环境测试项目(Environmental test items)
PRE-CON, THB, HAST, PCT, TCT, TST, HTST, Solderability Test,Solder Heat Test
①PRE-CON:预处理测试( Precondition Test )
目的: 模拟IC在使用之前在一定湿度,温度条件下存储的耐久力,也就是IC从生产到使用之间存储的可靠性。
测试流程(Test Flow):
Step 1:超声扫描仪 SAM (Scanning Acoustic Microscopy)
Step 2: 高低温循环(Temperature cycling )-40℃(or lower) ~ 60℃(or higher) for 5 cycles to simulate shipping conditi
Step 3:烘烤( Baking )At minimum 125℃ for 24 hours to remove all moisture from the package
Step 4: 浸泡(Soaking )