物聯網芯片/微機電系統芯片測試方法

物聯網 (IoT） 芯片主要包括傳感器芯片、嵌人式處理芯片、無線傳輸鏈接芯片等。IoT芯片的性能/功能測試評價至關重要，已成為物聯網發展不可或缺的一環。IoT 芯片測試主要從器件/模塊、電路調試、電源管理、互聯互通及系統級應用等方面的信號傳輸特性分析展開，如圖所示。隨著芯片應用技術和測試技術的發展，一些新的測試方法不斷問世，這些新方法可進一步提高測試覆蓋率。

IoT 芯片測試面臨的主要挑戰來自低功耗、高信號傳輸質量等需求，通常測試是基于自動測試系統及裝備的，需要設計測試硬件接口，開發相應的測試軟件，完成IoT 芯片的低功耗測試、電磁敏感性測試、應力測試、高集成/高精度系統級測試、可靠性測試等指標的測試評價。其中，低功耗測試涉及芯片測試功耗、瞬態測試功耗、峰值測試功耗等；電磁敏感性測試涉及功能性靜電放電測試、快速瞬變脈沖群、 電磁敏感度、高頻率電磁兼容性等；應力測試主要包括高壓、高頻、高溫、強電磁干擾等多維度動態強應力條件下的性能驗證測試。在測試過程中，采用測試過程跟蹤，測試結果分析及回溯，實時顯示測試結果并自動生成測試報告等工程測試手段，提高測試效率，加快產品推向市場。

微機電系統 (Micro Electro Mechanical Systems, MEMS) 是一種微型器件或系統。從制造缺陷和經濟成本因素考慮，應在封裝、應用之前對芯片進行性能功能測試，測試的價值在于指導提高成品率，衡量評價其性能和可靠性。

MEMS 測試是 MEMS 產業鏈中極具挑戰性的環節，其測試方案制定、測試設備環境等與傳統集成電路（IC）的測試有所不同。如圖所示，MEMS芯片的測試不僅涉及電信號的I/0，還涉及壓力、溫度、光、電磁等測試環境；測試的內容包括對工藝、材料和結構的各種特征參數的測試，芯片的動/靜態特性測試，微弱信號和微小物理量測試等；測試的參數包括靜態/動態特性分析、靈敏性、線性度、正交誤差，以區流速等性能/功能參數及電性特性。由于MEMS 測試環境復雜，測試項目繁多，需要對 MEMS 測試設備進行自動化系統集成，并將其擴展成一個開放的、可通用的測試平臺，以提高測試的可靠性和穩定性。

目前，MEMS 測試系統是通過模擬芯片的實際工作環境，產生激勛源，應用半導體自動測試系統測試芯片輸出信號的，測試參數包括測試量程、測試精度、分辦率、靈敏度、信噪比、溫漂等。通常，MEMS 測試會為客戶提供測試數據報告、分析產品性能、跟蹤產品的成品率。利用多工位測試、自動測試、自動失效分析等功能軟件，可以提升產品測試效率。

審核編輯：湯梓紅