观察测试不同

威廉Radermacher、执行顾问效果显著与半导体工程,坐下来,讨论如何快速的市场变化的影响,先进的包装方法和测试策略和设备不断增长的复杂性。以下是摘录的谈话。

SE:当我们进入新市场,使用模型和压力设备上是不同的,我们必须改变我们的测试吗?它必须更深入地做了什么?汽车制造商希望芯片零缺陷的最后15年。

Radermacher:对于许多领域我们知道目标是什么,但我们不知道如何去做。涉及的安全当你谈论自主汽车,和汽车需要自己开车不仅在好天气,但也涉及道路结冰的情况下,雾,在城市里交通拥挤。你要确保绝对安全。这是一个难以解决的问题。的 设备必须有大量的冗余,它必须能够测试本身在运作,以确保正常工作。这个测试,提出了一套全新的挑战和解决方案需要包含不同的合作伙伴,在这个行业工作。一方面,你可以认为这是一个非常不同的测试,这无关的测试用于制造业。但与此同时,电子创建问题需要被用来解决这个问题。所以我们需要与不同的各方紧密合作把事情像自动驾驶工作,其中包括在并行测试,以确保系统是健康的,他们的工作当一辆车在操作。这是一个巨大的挑战。

SE:如何使用测试设备方面的变化,和什么样的设备被用于什么?

Radermacher:在汽车有很多电子产品,也被用于消费区域。所不同的是,在汽车有更严格的温度范围要求。同时,你还需要保证你的设备是健康的,而且测试程序运行的设备- - -所有的部分用来确保你没有任何逃脱的芯片是健康的。今天我们所做的所有标准的东西,它已经具有挑战性。但我们也需要与我们的合作伙伴共同努力,讨论新的测试挑战,定义测试方法和定义的所有测试设备需要支持的测试方法。

SE:测试设备,你今天还工作吗?只是使用更多的问题,还是需要改变吗?

Radermacher:如果你回去10到15年,移动领域似乎是一个巨大的挑战。有与很多不同的收音机和多核芯片的IP块。当你把所有的在一起,你会如何测试,它会改变测试设备吗?结果是,我们改变了测试设备很多,这也将会在未来10到15年的汽车空间。这并不意味着今天不会使用测试设备了,但新的挑战,我们需要增加设备通过创新和增加,或在某些情况下建立新的设备。例如,系统级测试是一个有趣的领域。有很多讨论。显而易见,我们需要做系统级测试类型供应链的早些时候,在wafer-level理想。它必须有效地完成,并行执行。这是一种必要性测试设备能够这样。 But today’s equipment will not support that well enough.

SE:定义系统级测试。有很多条款漂浮系统级。

Radermacher:问题的一部分是,这是一个变化的区域。人们会喜欢有一个定义,虽然如果你确实有一个定义,可能不会为它服务。所要做的是把任何设备、子系统或系统不同层次的层次结构转换为一个情况尽可能接近你所看到的在最后操作的装置或设备。你足够的硬件和软件集成,和潜在的其他组件,激发所有可能的用例和问题区域,以避免转义的设备。让我们假设你有一个手机和电话在电话里最后版本—就是我所说的系统测试。系统级测试试图模仿足够的最后的环境,所以你把手机芯片在手机板和足够的软件运行在它所以你避免一些奇怪的逃跑,不会发现的结构/功能测试。这就是大多数人想到系统级测试。经常困惑在哪里来,尤其是在过去的几年中,是系统级测试假设一个射频模块,这是一个非常不同的主题比系统级测试CPU、GPU,或者基带设备。你会看到不同的设备将被使用。的一些问题可能不同,但他们都仍然被认为是系统级测试。 Is it a multi-chip advanced package device? Is it an RF module with stacks of components on it? Or is it a soft part of a graphics computer? If you know what the answer is, you can get eliminate some of the confusion. What they all have in common is to bring hardware and software close enough to the environment so you excite the issues that would not be found by functional or structural test.

SE:先进的包装呢?的一个问题2.5 d或扇出是一些领导从外部访问。先进的包装越复杂,越会直接连接和测试。和它一起进行测试,或者一些可以单独完成?

Radermacher:这是完全的一个问题。其中一些组件可能一个公司卖给另一个东西,和你把多个设备到一个先进的包中。你不能完全测试它们单独提前,因为他们甚至不会开车经过的距离足够的电流在一个测试人员。这意味着你足够的结构型式试验设备之前,你将它添加到另一个设备,以确保你不浪费所有组件的价值,特别是如果你有一定的失败率。如果你有99.99%的信心,一种设备将与一些你通常可以做结构测试,这是足以确保你没有浪费其他设备。所有的这些作品有一定的美元价值甚至在你之前就把它们放在一起。如果你有99.9%的信心这些部分,通常足以保证最终的组件,当你把它们放在一起在一个质量水平,您可以出售。然后你可以测试集成组件,访问它们之间并不是那么重要了。这是一个实际的方法使用的这些天,也需要进一步发展。系统级测试也需要拉到晶圆级别。 Otherwise, it will take too long, and in the end it will be too expensive because test at the end is always expensive. It’s not the final answer, but today it is a very valuable answer for making sure you are delivering quality to the end customer.

SE:当你看很多新市场的出现而电脑回到20年前甚至手机回到两年前,最大的区别是,有很多小批次的芯片制造,是独一无二的。用手机芯片你可能产生数十亿美元,或数百或数以百万计的一个设计。做什么测试?

Radermacher:这是一个很好的观点。系统级测试意味着你必须提供芯片的特定环境。过去,你可以测试所有设备只有一个ATE-type测试设备只需编写一个测试程序蚂蚁也许最大负载端口专门为这个设备。这仍然是需要争取的东西。如果你有多个不同的设备,你想要定制的数量需要测试一个设备的最低。但是没有一个答案如何到达那里。例如,您可以看到,大多数设备,即使是小类型设备,分享一些常见的芯一个手臂的核心。我们需要使用这种类型的情报在芯片内部,与基础设施建在保持试验尽可能通用芯片,支持外部。

SE:多少来自效果显著和制造商的工作——示例中,开发人员的Arm核心或GPU-how是所有这一切应该表现基于所有的规格吗?

Radermacher:你没有提到的另一方是EDA公司。他们一起帮助公司把不同的IP。这就是为什么吃的讨论和EDA一起工作现在是真实的。如果你没有一种手段来自动设计测试芯片,没有办法提供一个广泛的领域不同,小类型的设备功能测试通用设备。

SE:所以你要从内向外和由外向内?

Radermacher:是的,你需要确保当你设计的电路模块的最终产品,你把钩子和架构,允许您从外面之后申请必要的设备。当然,这设备需要支持测试的新方法。简单的芯片测试向量爆炸不会做很多好如果你有,例如,一个协议接口在未来进入DFT-type架构。

SE:另一方面,它会采取更多的有效测试从两个观点。一个是时间。第二个是灵活性,您需要配置这些测试动态更比过去已经完成。

Radermacher:你描述一个巨大的挑战。你可能会同意,如果你回到10年前,人非常怀疑我们继续扩展测试跟上摩尔定律,你将能够测试无线组合设备仍然在不到一秒钟的时间和提高质量。有很多用于驱动并行性,很多也改变了设备本身聪明,适应不同的技术。需要不断向前发展。但是现在我们需要做一些更多进军这一领域工作的EDA和一起吃,也之间DFT和所有客户。类型设备,这可能是对小只工作,如果它们使用共同的核心。但肯定的是什么还为我们所说的物联网架构上正确的。每一个物联网设备是一个独特的设计,设计一个平台的一些核心IP负责这些事情。开始时人们只知道物联网是廉价的设备,它可以做任何事,但随着时间的推移,必须有建筑创新的平台。这还没有发生。如果你看看汽车公司,在幕后与可重用部分平台,他们使用了不同的汽车。同样的需要发生在小批量生产领域的设备。

SE:发展中显著的测试人员,通常是巨大的多年努力,它现在变得更加模块化的升级和较小的变化?还是一个完整的系统,必须重做每隔几年?

Radermacher:当你看今天的测试系统,像标准类型的平台设备,它已经改变了很多。有模块化卡用于构建系统,并为你描述我们在未来将需要额外的模块化。如果你看看最近的一代的设备,你可以看到一个后端,是一种通用的,和所有不同的射频应用领域前端模块集成在测试垫,可以改变。这些方法需要硬件和软件创新速度比多年期的努力,今天的需要。同时,原因你交换数字卡在一个测试人员只有每五到六年是因为获得足够的价值,每年你不能改变整个测试仪。它不会提供一种经济的解决方案。因此处理新的挑战需要模块化的体系结构与一个稳定的后端,是希望通用的足够的5到10年,然后你可以改变硬件和软件模块。

SE:这可能是最有趣的时间然后吃了历史上,对吧?

Radermacher:是的。在半导体,近年来讨论的主要话题是摩尔定律是否即将结束。去年的展示更热衷于整个电子市场的机会。但随着这些机会来大量的挑战我们讨论了在汽车领域的挑战和非常短的时间内市场。你看大厂商采取的时间推出的下一代手机甚至比两年前。那个时候已经缩水了。随着设备,现在已经50亿个晶体管和集成先进的包。从一个非常具有挑战性的工程和市场的角度来看,但它也是钱在哪里。提供一个很好的机会对于创新的人一起工作,这是绝对必要的,在全球范围内组织一起工作。甚至10到15年前,你会说你需要一起工作,但如果你有一个聪明的工程团队你仍然可以做体面的工作没有任何人的帮助。 Today, with work between foundries on one side, theOSATs使用设备后,上游客户与EDA设计产品,有很多的机会来解决这些问题和增加价值。

SE:你有一大堆的新伙伴,你要比你更接近已经过去?

Radermacher:是的,这些关系对我们来说都是新的,仍然需要被开发。例如,没有很多的接触与汽车过去。如果你去一个大的汽车公司,集电子、他们不是专家,他们依赖于Nvidia的世界。所以他们需要开发一个与最终客户的关系以及博世和英伟达的世界。令人兴奋的年轻工程师,和那些已经在这里一段时间。

SE:到处都是发生大规模的变化。

Radermacher:一年前你听到很多怀疑。现在你看到一个更为积极的观点的机会躺在我们前面的。在数字空间,例如,过去,infrastructure-wise服务器和电脑的大小不同,但突然间产品的架构更接近客户。你不只是有大的服务器农场。你也有边缘计算和人们使用计算机硬件只是为了我的比特币。有一个爆炸的机会。

SE:当你进入7海里5海里,有很多事情你必须确保工作,就好像是动态的权力,热量和安全。你卷入这些新的挑战与测试?

Radermacher:当你跟人打交道finFET类型的设备,通常他们会说这是相同的,但这并不是完全正确。扫描的数据量爆炸式增长。电压越来越小。得到足够的覆盖率是很困难的。那里有更多的挑战。我们需要做更多的工作参数检验的过程。

SE:过去当公司看着测试,他们分配一定比例的资金和时间。这是改变吗?这客户的经济公式变化变得更加复杂?

Radermacher:如果你看看历史成本与制造成本的百分比,它实际上已经下来,尽管这些天,我们有了更多的挑战测试。它有很好。但是现在,我们在一个阶段,我们看到,至少最近,比过去有更多的测试需要,和质量的期望也日益增长。在过去人们开始在手机世界看到巨额回报。这是不可接受的无线局域网连接。大公司,推动这个市场只是设定一个新的水平的质量。当这种情况发生时,突然的经济公式并不是最重要的部分。同时,测试只能整体生产成本的一定比例对某些产品在低端。否则,经济就不会工作。不过,当谈到质量,如果你不能提供任何其他方式,然后人们会花更多的测试。 For a tester company in the long run, what is more important is that we keep striving for adding more value. If you have a tester company integrated at the front end to help with the early phase of a new device to get the yield up faster, then there’s a strong economic value and the customer will pay for that.

SE:这是一个大的变化。你需要很快得到一个产品推向市场,和它工作得足够好,足够独特为了赢得市场份额。之后他们可以修改它。但它也需要比过去更多的迭代。

Radermacher:高容量产品使用手机制造商作为他们需要提供一个相对大量的芯片的终端客户很早就在第一次晶片。这是一个很大的变化。

SE:我们也看到,更多的人比以往任何时候都设计测试策略的前期。

Radermacher:是的。的一个机会,我们已经看到在过去的一年是设计的人从未使用测试人员开发测试向量的人。他们需要确保当他们释放晶圆生产,测试开发的水平,这样芯片回来时他们能够获得足够的调试数据回到他们自己的设备。这只是一个开始。