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晶圆从制造到封装,一共要经过哪些测试?晶圆(wafer)生产完成后,并不是直接切

晶圆从制造到封装,一共要经过哪些测试?晶圆(wafer)生产完成后,并不是直接切割封装就结束了。在AI芯片价值极高的时代,测试流程就像“海豹部队选拔”,关卡极其严格。核心在于:封装前要确保芯片是完好的,封装后要确保它能与其他部件正常协同工作。

下面是芯片从生产到出货的几道“品质防线”:

1. 第一关:晶圆级测试(CP测试 / Wafer Sort)作用:晶圆还未切割时,用探针卡接触每一颗小芯片(Die),测试基础电性。目的:筛选出KGD(Known Good Die,已知合格芯片)。重要性:现在AI芯片普遍采用先进封装(如CoWoS),如果不提前筛选出坏芯就直接封装,会造成极高的封装成本浪费。主要厂商:FORM(探针卡龙头)、TER、Advantest (6857.T)(测试机台)。

2. 第二关:晶圆级老化测试(Wafer-level Burn-in / WLBI)作用:将整片晶圆放入高温、高压环境中进行严苛老化测试,让性能不佳的芯片提前暴露失效。重要性:AI服务器与电动车碳化硅(SiC)芯片对可靠性要求极高,不能在数据中心运行中突然故障。主要厂商:AEHR(该环节专业龙头,尤其擅长碳化硅与硅光芯片)。

3. 第三关:封装级最终测试(Final Test / FT)作用:芯片切割、封装完成后,放入ATE自动测试设备,测试实际运行速度、功耗与温度表现。重要性:封装过程中的焊线、散热片安装等环节可能造成损伤,这是出厂前最后一道功能把关。主要厂商:TER(SoC测试龙头)、Advantest (6857.T)(HBM内存测试龙头)。备注:KEYSIGHT在该阶段提供高频信号验证,确保信号传输无干扰。

4. 第四关:系统级测试(System-Level Test / SLT)作用:已是AI芯片标配环节。将芯片直接装入专用主板,模拟真实大数据运算与AI模型运行环境。重要性:部分复杂问题在常规最终测试中无法发现,必须上机实测才能验证。对英伟达、AMD等高端GPU而言,这一环节必不可少。主要厂商:TER、Advantest (6857.T)(两大巨头均在布局这一增长最快的赛道)。

测试早已不只是良率管控的常规流程,更是为了节约高额成本、保障系统稳定运行。这也是为什么在AI供应链中,这些测试设备厂商虽然低调,却是不可或缺的关键“守门员”。

————————一个台湾佬写的,里面提到了不少公司,参考一下