采用零件平均測試法檢測汽車半導(dǎo)體元器件品質(zhì)的方法

實時PAT根據(jù)對動態(tài)PAT限制的運算，在不影響測試時間的情況下，當(dāng)零件被測試時就作出分選決策。這就需要能夠處理監(jiān)測和取樣的復(fù)雜數(shù)據(jù)串流的動態(tài)實時引擎。同樣，這一過程也需要強韌的統(tǒng)計引擎，該引擎可擷取測試數(shù)據(jù)并執(zhí)行必要的計算以產(chǎn)生新的限制值，將新限制值和分選信息送入測試程序;同時，監(jiān)測整個過程以確保穩(wěn)定性及可控性。供貨商需要對探測和最終測試進(jìn)行實時處理并處理基線異常值。

統(tǒng)計后處理方法會產(chǎn)生相同的最終測試結(jié)果，在一個批次完成之后，要對元器件測試進(jìn)行統(tǒng)計處理并作出分選決策。然而，因為分選決策是在批處理后作出的，后處理只能用于晶圓探測，因為測試和分選結(jié)果與特定元器件相關(guān)，以便重新分選。在封裝測試中，元器件一旦被封裝，就沒有辦法追蹤或順序排列，因而無法將測試及分選結(jié)果與特定元器件聯(lián)系起來。SPP還要求進(jìn)行完全測試結(jié)果的數(shù)據(jù)記錄以便做出決策，日益增加的IT基礎(chǔ)架構(gòu)需要(大量時間)并大幅放慢了測試時間。由于結(jié)果被后處理，因此SPP將一個批次中基線異常值作為元器件整體的一個部份進(jìn)行處理。

兩種方法在處理測試和分選結(jié)果時都需要執(zhí)行強大的運算，就像區(qū)域性PAT和其它故障模式一樣。區(qū)域性PAT的實例是一塊晶圓中的一顆合格芯片被多塊有故障的芯片包圍。研究顯示：這顆合格元器件很可能過早出現(xiàn)故障，要努力減少汽車元器件中的DPM，大部份供貨商都必須找到這顆合格元器件。

實時測試的實現(xiàn)假定此刻我們正制造用于汽車的電源管理元器件，我們將歷史測試數(shù)據(jù)加載分析工具并對元器件參數(shù)數(shù)據(jù)作深度分析，以便發(fā)現(xiàn)哪個測試是PAT的較好備選。測試有優(yōu)劣之分，有些測試更適合于PAT，有些測試對元器件的功能測試更為重要。如果選擇元器件的所有測試，良率將難以接受。

某些測試的問題在于數(shù)據(jù)不夠穩(wěn)定，以致于不能根據(jù)PAT標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量。造成這種可變性的原因可能是元器件本身所固有的，也可能是測試過程引起的(如自動測量設(shè)備中的一臺儀器不能產(chǎn)生精確的測量結(jié)果)，還可能是封裝過程導(dǎo)入的，這些測試恰好不能進(jìn)行統(tǒng)計控制且不能被測量。

基線用于設(shè)立特定晶圓或批次的動態(tài)PAT限制值。例如，在一塊含有1,000塊芯片的晶圓上，100塊典型芯片構(gòu)成的基線就是這塊晶圓最適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計取樣值。

一旦達(dá)到基線，在動態(tài)PAT限制值應(yīng)用于實時環(huán)境前就需要執(zhí)行幾項重要任務(wù)。要對每個被選測試進(jìn)行常態(tài)檢查。如果數(shù)據(jù)正常分布，標(biāo)準(zhǔn)偏差就要采用‘標(biāo)準(zhǔn)’方法計算;但是如果數(shù)據(jù)分布不正常，就要采用‘強韌’方法來計算標(biāo)準(zhǔn)偏差。

每個被選測試的動態(tài)PAT限制值必須被計算并儲存在內(nèi)存中以用于隨后的測試。最初的LSL和USL保持不變，并依據(jù)最初測試程序被用于檢測測試故障。對被選測試基線異常值進(jìn)行計算。在探測中，要保存X-Y坐標(biāo)以便在晶圓制作結(jié)束后進(jìn)行處理。在封裝測試中，基線元器件被分選進(jìn)基線箱。如果檢測到基線中的異常值，那么就要識別出這些元器件以便重新測試。

達(dá)到基線后，對每個被選測試進(jìn)行動態(tài)PAT限制值檢查，并對每個元器件進(jìn)行實時裝箱。那些不符合PAT限制值的元器件落入一個獨特的‘異常值’軟件或硬件箱，該箱會將它們識別為PAT異常值元器件以待進(jìn)行后測試。