Placas de Prueba de Semiconductores: Garantizando la Calidad en las Pruebas de Chips

Palabras clave: placa de prueba de semiconductores

El área de producción de semiconductores comprende cuatro ciclos esenciales: diseño de semiconductores, procesamiento de obleas, empaquetado de obleas y prueba de semiconductores. El sistema de prueba se separa en cuatro categorías: prueba de obleas, prueba de producto final, prueba a nivel de sistema y prueba de envejecimiento acelerado. Las tarjetas de prueba, las placas de carga y las placas de envejecimiento acelerado (Napkin) son una parte de las PCB utilizadas con la placa de prueba de semiconductores. Es un producto a medida, y la PCB relacionada debe ser especialmente diseñada para coincidir con el plan del chip para las pruebas.

Estas PCB se conocen como placas de prueba de semiconductores. Es un consumible de prueba fundamental posterior al empaquetado del chip. Se utiliza generalmente durante la etapa de prueba de rendimiento. Es factible deshacerse de chips incompletos y reducir el costo del proceso de back-end evaluando si la funcionalidad, velocidad, fiabilidad, consumo de energía y otras características del chip son normales. Se reduce el desperdicio y se evita rechazar productos finales debido a circuitos integrados defectuosos.

Placa de carga de prueba: Una interfaz mecánica y eléctrica que conecta el equipo de prueba al dispositivo bajo prueba. Se utiliza principalmente en la prueba de rendimiento posterior al empaquetado de CI en la etapa final de la producción de semiconductores. Durante esta fase de prueba, se pueden eliminar los componentes dañados para evitar que futuros productos eléctricos sean desechados debido a CI rotos.

Tarjeta de prueba: La tarjeta de prueba conecta la máquina de prueba al área de contacto del dado durante la prueba CP.

Se utiliza frecuentemente como la conexión física a la placa de carga. En condiciones específicas, la Tarjeta de Prueba se conecta a la placa de carga a través de un zócalo u otro circuito de interfaz. Antes del corte de la oblea, la calidad de la oblea puede verificarse utilizando una PC para evitar costos de empaquetado para artículos dañados.

Placa de envejecimiento acelerado (Consume in Board): Cuando se completa la prueba de empaquetado, el CI se somete a una prueba de envejecimiento bajo condiciones de trabajo precisas y limitaciones de tiempo para garantizar su fiabilidad. La placa de envejecimiento acelerado es una placa PCB que se utiliza para probar el envejecimiento de los circuitos integrados.

Interpósitor: La señal de la Tarjeta de Prueba se interpreta a través de la capa intermedia del interpósitor, permitiendo que la cabeza de prueba reciba la señal y la transfiera eficazmente a la máquina de prueba para su interpretación.

A medida que la tecnología de semiconductores avanza a un ritmo rápido, también lo hacen los problemas involucrados en las pruebas. Los fabricantes intentan constantemente crear placas de prueba de semiconductores más avanzadas, capaces de manejar mayores velocidades, factores de forma más pequeños y mayor complejidad en los dispositivos semiconductores. Además, con la introducción de la Inteligencia Artificial (IA) en las pruebas de semiconductores, hay un creciente énfasis en la automatización y el análisis predictivo para aumentar la productividad y la precisión.

Sin embargo, junto con estos avances vienen desafíos como el costo, la escalabilidad y la compatibilidad con las tecnologías emergentes. Equilibrar la necesidad de pruebas exhaustivas con las presiones del tiempo de comercialización y las limitaciones de costos sigue siendo un problema constante para los fabricantes de semiconductores.