集成电路测试的分类方法优化

1.按测试器件的类型分类

电路类型不同，测试原理方法也不同，因此划分为模拟电路测试、数字电路测试和混合电路测试三大类，见表11-1。

表11-1 集成电路测试按器件类型分类

2.按测试内容分类

按测试所涉及的内容，测试分为参数测试、功能测试、结构测试。

（1）参数测试

参数测试包括直流DC（电压、电流）测试、交流AC（时延、频响）测试、I_DDQ测试、三态测试等。

（2）结构测试

结构测试是从芯片内部的逻辑结构出发，根据故障发生的原因，分成不同的故障模型，然后针对这些特定的故障生成测试码，并通过故障模型计算每个测试码的故障覆盖范围，直到所考虑的故障都被覆盖为止。目前，结构测试在数字集成电路测试中的理论研究较多，在测试生成算法、可测性设计等方面有许多研究成果。

（3）功能测试

功能测试法又称为功能验证，是指不检测集成电路内部每个门、每条信号线的故障，只验证总体功能，因而比较容易实现。它的优点是无需知道被测电路的具体实现，而只需知道它的状态转换关系。它特别适用于在电路结构不清楚，或电路太复杂，故障的模式不甚清楚的场合。目前，LSI、VLSI电路的测试大都采用功能测试法，对微处理器、存储器等的测试也采用功能测试法。

结构测试，是集成电路设计和研制过程中常用的方法之一，而参数测试和功能测试则是整个集成电路从设计、研制到批量生产、甚至用户使用过程中都必须进行的。限于篇幅，本书仅针对数字、模拟和混合集成电路的参数测试和功能测试原理和测试技术分别进行讨论。而结构测试的内容请读者参看有关数据域测试、数字系统故障诊断等书籍。

3.按测试目的分类

根据对集成电路测试所要达到的目的，可将集成电路测试分为4类，即验证测试、生产测试、验收测试和使用测试。(www.xing528.com)

（1）验证测试

验证IC功能的正确性，这类测试是在器件进入量产阶段之前进行的，其目的是验证这个设计是否正确，是否满足了规范中所有的要求。验证测试的测试项目非常全面，包括功能测试、交流（AC）和直流（DC）参数测试等，也可能会探测芯片的内部结构，主要针对系统设计、逻辑设计、物理设计中的设计错误。为确保不同设计阶段的正确性，验证测试在整个设计中是无处不在的。

（2）生产测试

IC的生产测试，包括晶片（Wefer）测试（中间测试）和封装芯片测试（成品测试和老化测试）。对产品进行筛选和分级测试，针对制造过程中产生的故障，生产出来的每一片IC芯片都要接受生产测试。从降低测试成本的角度出发，生产测试在保证故障覆盖率的前提下，通常使用尽可能小的测试向量集合，从而缩短测试时间。

（3）验收测试

系统制造商在进行系统集成之前，需要对所购买的电路器件进行入厂测试。这一类测试最主要的目的是避免在系统组装的时候使用有缺陷的器件，那种情况一旦出现，其诊断费用远高于入厂测试的费用。在不同的情况下，此类测试的内容不同，可能比产品测试更全面，也可能为了特定的系统应用而调整测试项目。另外，根据器件质量和系统要求，可能进行随机抽样，只针对样品做入厂测试。

（4）使用测试

使用测试是在器件使用期间进行的测试，包括对器件进行各类可靠性试验后的评价测试，系统使用过程出现故障进行故障芯片检测和定位所进行的测试等。

4.集成电路寿命全过程中的分类测试

集成电路寿命全过程中的分类测试框图如图11-2所示。

集成电路测试贯穿于集成电路设计、制造、封装，以及到集成电路应用的全过程。集成电路测试按生产过程的先后可分为：集成电路设计时的验证测试；芯片制造过程的工艺监控测试；封装前的圆片测试（中测）中的芯片电路的性能参数测试，以及作为芯片制造质量监控、设计模型参数提取和内建可靠性的微电子结构的测试；封装后的成品测试（成测）中的直流参数（DC）、交流参数（AC）、极限参数和电路功能的测试；IC可靠性保证测试（例如，耐久性老化试验、筛选试验、例行试验、寿命试验、定级试验、验收试验和失效分析试验等）；集成电路应用时的用户测试（例如，入库检验、现场测试和失效分析）等。另外，应用中的测试可以是器件级的、板级的或系统级的，不同级别的测试所用的测试原理和测试设备是不同的。

图11-2 集成电路寿命全过程中的分类测试框图