Est-il vraiment si difficile d'améliorer les performances des tests de puces ?

À l'ère numérique, les puces à semi-conducteurs sont présentes dans presque tous les aspects de notre vie.

Qu'il s'agisse de fours à micro-ondes, d'ordinateurs, de téléphones portables, d'unités centrales de traitement d'ordinateurs et d'autres appareils électroniques, il existe une variété de puces installées.

Les microprocesseurs ou processeurs graphiques contemporains peuvent contenir plus de 50 milliards de transistors, avec un taux de défaillance d'un peu moins d'un sur un milliard. Pour atteindre de tels niveaux de fiabilité dans le fonctionnement des puces, les tests et les mesures jouent un rôle essentiel dans le processus global de conception des puces et de test des boîtiers. Smiths Interconnect est ici pour discuter de l'impact des prises de test de semi-conducteurs sur le processus de test et de mesure des puces à semi-conducteurs pour différentes applications.

Le rôle des tests

Quel rôle joue la puce dans ces appareils ? Le rôle de diverses puces au-dessus de ces appareils électroniques est plus similaire au rôle joué par divers organes du corps humain. La gestion globale des appareils électroniques et le traitement de la logique informatique, etc., nécessitent le CPU (le composant principal est le chipset), le CPU est équivalent au cerveau humain. Les appareils électroniques pour identifier le son, traiter l'audio, ont besoin d'une puce de traitement audio, équivalente aux oreilles du corps humain. Les appareils électroniques reçoivent des images et traitent des images, nécessitant une puce de traitement d'image, qui équivaut aux lunettes du corps humain. En bref, ces appareils ont diverses fonctions qui nécessitent des puces correspondantes pour être réalisées, tout comme les différents organes du corps humain pour réaliser différentes fonctions.

Les tests pendant la production jouent un rôle important pour garantir la fiabilité et la répétabilité. Les usines de fabrication de semi-conducteurs effectuent des tests à chaque étape de la production pour éliminer au plus tôt les pièces défectueuses, tout en contrôlant précisément chaque paramètre de processus de la puce. L'usine effectue d'abord des tests fonctionnels de base du cœur de la puce semi-conductrice au niveau de la tranche, en éliminant toutes les pièces défectueuses, puis sépare les puces testées en unités individuelles et les conditionne pour des tests supplémentaires. Habituellement, la puce est testée jusqu'à 20 fois avant de quitter l'usine. La plupart des tests sont effectués par un équipement spécial attaché à la puce, qui utilise des signaux électriques pour stimuler la puce afin de simuler l'état réel et de capturer la réponse de la puce pour voir si elle répond aux exigences de conception. Ceux-ci sont connus sous le nom de systèmes d'équipement de test automatique (ATE) se vendent généralement entre 1 et 2 millions de dollars et peuvent être programmés pour tester une variété de puces pendant de nombreuses années.

Solutions de test de semi-conducteurs

Smiths Interconnect propose des prises de test de haute qualité avec une grande variété de contacts à ressort conçus selon différentes normes de conception. Les produits sont flexibles, de conception optimisée et rapides à livrer. Les prises de test sont disponibles dans une variété de types de boîtiers avec et sans plomb, y compris les boîtiers sans plomb (QFN), les boîtiers plats quadruples (QFP), les circuits intégrés à petit contour (SOIC), les boîtiers BGA (ball grid array) et le réseau de grille de plateau de connexion ( LGA).

La prise de test de la série DaVinci est une prise coaxiale haute performance qui relève avec précision le défi de test 56/112G SerDes PAM4. La demande des consommateurs pour les technologies de nouvelle génération telles que l'Internet des objets, la 5G, l'intelligence artificielle (IA), l'apprentissage en profondeur et les véhicules autonomes nécessitent des technologies de transmission et de traitement de données à haut débit, et des tests de haute fiabilité sont essentiels pour le haut- vitesse, appareils numériques et analogiques multifonctionnels qui les pilotent.