第二章 晶圓製程與晶圓測試
2.3 積體電路測試 (IC Test)
積體電路測試 (IC Test)乃是於IC構裝後測試構裝完成的產品之
性功能作分類（即分Bin），作為 IC不同等級產品的評價依據；最後 並對產品作外觀檢驗（Inspect）作業。而積體電路生產中的幾項重 要測試：參數測試(Parametric Test)、晶圓測試 (Wafer Test)、封裝測 試 (Package Test)、可靠性測試 (Reliability Test)。
2.3-1 參數測試 (Parametric Test)
晶圓(Wafer)的生產以LOT為單位，一個LOT大約是50片晶圓。當 晶圓做好之後，晶片尚未切割之前，必須先進行參數測試(Parametric Test)。這個測試所使用之測試電路被放置在晶圓中，晶片與晶片之間 的路徑上，成條狀排列。肉眼難見，用放大鏡比較容易清楚看到。生 產工程師會從五十片晶圓中，抽出若干片進行檢查，檢查這些測試線 路的電流、電壓和延遲時間…等等特性， [在一片晶圓中有數個地方 設有參數測試電路 (Parametric Test Circuit)]，假設如果有晶圓不能通 過既定規格[或者是超過一定比例的晶圓不能通過IC測試]，那麼整個 Lot的晶圓都可能會被視為不良品，而予以銷毀。如果參數測試 (Parametric Test)過關，再經過(Wafer Test)之後，就是晶片的切割 (Dicing)與分離，由於切割必然經過晶片與晶片之間的路徑，測試線 路必然遭破壞。由於測試線路已完成其任務，所以也就無所謂。
2.3-2 晶圓測試 (Wafer Test)
在晶圓製造完成後，便需進入晶圓測試的階段，一般常見的晶圓 測試製程如圖 2-5 [12]所示。晶圓測試是利用測試機台與探針卡(Probe
Card)來測試晶圓上每一個晶粒，以確保晶粒的電氣特性與效能是依 照設計規格製造出來的。測試機台經過特殊設計，其檢測頭可以裝上 以金線製成細如毛髮的探針(Probe)，探針是用來與晶片上的銲墊(Pad) 接觸，以便直接對晶片輸入信號或偵讀輸出值。在進行晶圓測試的逐 一檢測時，若晶粒未能通過測試，則此晶粒將會被打上一記號以作為 不良品的標示；針對檢測結果不良的晶粒，有些晶粒(如記憶體晶粒) 在設計時即保留修補區塊，便可經由雷射修補的製程將晶粒修補為功 能正常的晶粒。而後進行晶片切割和分離時，這些屬於不良品的晶粒 將會被篩檢出來，而不進行後續的封裝製程；經由晶圓測試的結果，
功能正常的晶粒才進入下一階段的封裝製程。此外這些測試結果，亦 可回饋給設計與製造廠商進行分析，以作為未來設計效能與良率提昇 的參考依據。
客戶 待測品
運送 入庫 上線 備料
晶圓針測 (CP1) H
雷射 修補
電性 抽測 (CP2)
烘烤
PASS
Hold
出貨前 抽驗
產品入庫
出貨 運送客戶 客戶 待測品 PASS
運送 入庫 上線 備料
晶圓針測 (CP1) H
雷射 修補
電性 抽測 (CP2)
烘烤
PASS
Hold
出貨前 抽驗
產品入庫
出貨 運送客戶
PASS
如圖 2-5 晶圓測試流程
資料來源：清大工工；工研院 IEK-ITIS 計畫整理(2003/10)
2.3-3 封裝測試 (Package Test)
通過晶圓測試的所有晶片，會被送往封裝工廠，進行封裝工作。
晶片被置於腳架(Lead Frame)上，打上Bonding，以熱熔之塑膠封蓋，
再冷卻打上標記。完成這些步驟已現成型之IC會被送回測試部門進行 Package Test。這次測試，雖然方法不同，但測試之項目仍與晶圓測 試相同。Package Test的目的是在確定IC經過Bonding和冷熱變化之後 是否有任何失誤或不良。雖然測試之項目甚多，但因高度自動化，一 顆IC只需幾秒左右即可通過一切Package Test。所有沒有問題的IC，
至此便可進行自裝並出貨給客戶。
2.3-4 可靠性測試 (Reliability Test)
為了保證IC生產之長期品質，品管部門的人員會對所有量產之IC 產品中抽取若干樣品，進行長時間之可靠性測試 (Reliability Test)。
這些測試包括Latch Up測試，溫度循環測試，高溫貯存測試，濕度貯 存測試等。進行這些測試的原因無他，最主要就是保證IC具有良好長 期而穩定之品質，並由不良品之發現來改善製程，提高生產良率。