Detail předmětu
Testování polovodičů a čipů
FEKT-MPC-TPCAk. rok: 2025/2026
- Úvod, termíny a definice
- Proč vůbec provádět testování - výnosy, nákladovost testování, kvalita a spolehlivost
- Proces vývoje systému na čipu - milníky procesní kroky, fáze zralosti, testování v životním cyklu výrobku, hodnocení rizik
- Návrh pro testovatelnost - ekonomika a náklady, modely defektů a poruch, návrhové techniky, skenovací návrh, hraniční skenování, ATPG, BIST, IDDQ test, test paměti
- Vývoj testů na bázi DSP, vývoj testovacího hardwaru a programů
- Výrobní testování, jako je výrobní tok IC Backend, infrastruktura testovací haly, testování destiček a finální testování, testování na více místech.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Učební cíle
Seznámit studenty se základními pojmy testování a diagnostiky čipů, proč je nutné testovat, jaký je přístup návrhu systémů na čipu z pohledu testování včetně rizik, jak navrhnout testovací systémy a protokoly, automatizace testování, rozdíl v testování analogových a digitálních obvodů, využití DSP, co je produkční testování.
Po úspěšném absolvování kurzu bude student znát základní terminologii, bude mít přehled o koncepcích a metodách testování čipů včetně integrovaných testovacích struktur. Pochopí význam návrhu pro testování a správného vývoje testů. Porozumí ekonomice testování a procesu náběhu úspěšných produktů.
Studijní opory
Základní literatura
Bushnell, Agrawal : Essentials of Electronic Testing Springer US , 2nd ed. 2005 , ISBN 978-0-7923-7991-1 (EN)
Kelly, Engelhardt: Advanced Testing of RF, SoC and SiP Devices Artech House, 2007, ISBN 10: 1-5805-3709-X (EN)
Kelly, Schaub: Production Testing of RF and System-on-a-Chip Devices for Wireless Communications Artech House, Boston 2004, ISBN 10: 1-58-053-692-1 (EN)
Lowe : The Fundamentals of Mixed Signal Testing Soft test Inc. , 1999 , ISBN 0-96-587-972-0 (EN)
Mahoney : DSP-Based Testing of Analog and Mixed-Signal Circuits IEEE Number 785, 1987 , ISBN 0-8186-0785-8 (EN)
Perry : The Fundamentals of Digital Semiconductor Testing Soft Test Inc. , 1999 , ISBN 0-9658797-0-4 (EN)
Rajsuman : IDDQ Testing for CMOS VLSI Artech House , London 1995, ISBN 978-0-89-006-726-0 (EN)
Rajsuman : System-on-a-Chip Design and Test Artech House , Boston, 2000 , ISBN 978-1-58053-107-8 (EN)
Roberts : Metrics, Techniques and New Developments in Mixed-Signal Testing Tutorial held at ITC 1999 in Atlantic City (EN)
Roberts; Taenzler; Burns : An Introduction to Mixed-Signal IC Test and Measurement Oxford University Press, 2nd Edition, 2011, ISBN 978-0-12-979621-2 (EN)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MPC-NCP magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Úvod
- Proč vůbec provádět testování
- obecná motivace
- výnos
- náklady na testování
- kvalita a spolehlivost produktu
- ideální testy a skutečné testy
- termíny a definice
- Proces vývoje systému na čipu
- milníky, fáze procesu, fáze zralosti
- testování v životním cyklu produktu
- posuzování rizik - APP,FMEA
- Návrh pro testovatelnost
- ekonomika a náklady
- ad-hoc techniky navrhování
- modely závad a poruch
- automatické generování testovacích vzorů (ATPG,) Příklad algoritmu ( PODEM)
- návrh skenování
- hraniční skenování
- vestavěný autotest (BIST)
- test paměti
- IDDQ test
- DfT analogových obvodů
- Vývoj testů
- vývojový tok testů - specifikace testů
- automatické testovací zařízení (ATE)
- vývoj digitálního zkušebního signálu
- vývoj testovacího vektoru
- časování a formátování v digitálním ATE
- vývoj analogového zkušebního signálu
- testování na bázi DSP
- nekoherentní vs. koherentní měření
- testování převodníků
- vícetónové testování
- testování na bázi DSP
- vývoj testovacího hardwaru
- vývoj testovacího programu
- charakterizace zařízení
- statistická kontrola procesu (SPC) - možnost měření
- guardbanding (řízení testovacích limitů)
- Testování ve výrobě
- výrobní tok IC Backend
- infrastruktura zkušebny - ESD
- test waferů
- finální test
- testování na více místech
- náběh výroby
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Příklady testování LDO na testovací desce