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本文主要介紹功率器件晶圓測試及封裝成品測試。??????

晶圓測試（CP）????

如圖所示為典型的碳化硅晶圓和分立器件電學測試的系統，主要由三部分組成，左邊為電學檢測探針臺阿波羅AP-200，中間為晶體管檢測儀IWATSU CS-10105C，右邊為控制用計算機。三部分組成了一個測試系統。

下圖所示為探針臺，主要對晶圓進行電學檢測，分為載物臺、探卡、絕緣氣體供應設備這幾部分，載物臺用于晶圓的放置，可以兼容4~8寸的晶圓，上面有真空氣孔，將晶圓吸附住，防止在絕緣氣體和探針測試過程中晶圓發生移位。絕緣氣體主要是壓縮空氣和兩種，絕緣氣體用于防止在測高壓過程中發生“打火”現象（電擊穿空氣）。目前除用氣體做絕緣外，最常用的方法是將晶圓浸泡在氟油中，這種方法的測試效果要強于壓縮空氣的絕緣，并且氟油在測試完成后很容易揮發，不會在晶圓表面造成污染殘留。

下圖所示為曲線追蹤儀的主界面，該設備主要用于產生并傳輸高電壓與大電流至探針，采用連線方式實現傳導。其內部結構集成了兩組電源組件：集電極電源與步進信號發生器，能夠依據電路布局靈活地將電壓施加到集電極、發射極及基極，以適應多樣化的測試需求。此外，該設備預裝了七種專用測試電路模塊，旨在覆蓋多種測試場景。

晶圓測試（Chip Probing,CP）是半導體生產流程中的一個關鍵環節，它介于晶圓制造與封裝作業之間。當晶圓制造完成后，表面密布著數以千計的未封裝芯片（DIE）。由于這些芯片尚未切割封裝，其微小的引腳直接暴露，因此需借助精密探針與測試設備建立連接。晶圓測試便是在整片未經切割封裝的晶圓上，通過探針卡將這些外露的芯片引腳與測試系統相連，進而實施全面檢測的過程。

完成Wafer制造流程后，會因工藝因素產生一定的制造瑕疵，導致晶圓上的裸DIE中存在一定比例的不良品。晶圓測試的核心目標在于封裝流程前識別并剔除這些不良品（即進行Wafer篩選），以提升最終芯片產品的合格率，并降低后續封裝與測試的成本負擔。此外，在芯片封裝過程中，部分引腳會被封裝于內部，導致這些引腳所對應的功能無法在封裝后進行檢測，只能在晶圓階段完成測試。部分企業還會依據晶圓測試的結果，按照性能差異將芯片劃分為不同等級，以便針對不同市場投放相應品質的產品。

以SiC SBD為例，下圖為1200V 20A SiC SBD晶圓，晶圓正面為陽極，背面為陰極。探針臺內的步進式電機帶動載物臺對晶圓進行點測。通過對1200V 20A晶圓裸片的測試分析，步進式掃描后會得到圖2所示的等級MAP圖，A、B、NG、ERR分別為相應的等級分類。

對5塊晶圓的測試結果用JMP進行匯總可得圖4-20c所示的結果，從中可以看出，基本都在1.5~1.6V，反向漏電流部分都在10μA以下。晶圓正向分布的一致性良好，但是反向特性有通過提高工藝而進一步提升的空間。

封裝成品測試?

封裝成品測試（Finel Test，FT）是對封裝好的芯片進行設備應用方面的測試，把壞的芯片挑出來，FT通過后還會進行工序質量測試和產品質量測試，FT是對封裝成品進行測試，檢查封裝廠的工藝水平。FT的良率一般都不錯，但由于FT比CP測試包含更多的項目，也會遇到低產量問題，而且這種情況比較復雜，一般很難找到根本原因。

廣義上FT也被視作自動測試設備（ATE）測試的一環。通常，ATE測試合格后，產品即可交付客戶。然而，針對高標準企業或產品，FT之后還需經歷系統級測試（SLT），也稱試驗臺驗證。相較于ATE測試，SLT更為嚴苛，側重于功能層面的深度檢驗，確保各模塊運作正常。鑒于SLT耗時較長，實際操作中多采用抽樣檢測策略。圖為FT的測試流程。

上線備料：此步驟旨在將即將進行線上測試的待測產品整理至一個標準化容器中。這樣做是為了確保在將產品置于分類機時能夠準確定位，進而使測試機臺的自動化機械結構能夠順利實現自動上下料操作。

測試機臺測試：待測產品經過入庫驗收及物料準備后，便進入機臺檢測階段。測試機臺的核心功能是向PECard發送必要的電信號，并接收待測產品對這些電信號的反饋，最終依據這些反饋來判定產品的電性能測試結果。

預燒爐：在測試存儲器等高價值芯片時，通常會增設一個高溫預處理環節。在完成前兩步測試后，待測產品會被送入高溫預處理爐中進行加熱。這一步驟的目的是通過提供一個高溫、高電壓、大電流的環境，促使那些生命周期較短的潛在問題產品提前暴露問題，從而降低產品在客戶使用過程中的故障率。

電性抽測：此環節旨在從已完成測試機臺檢測的樣本中抽取部分，重新置于測試機臺上驗證其結果的一致性。若結果不符，可能歸因于測試機臺故障、測試程序缺陷、測試配件損壞或測試流程中的誤差。

激光打印：利用激光打印機，依客戶的正印規格，將指定的正印打到芯片上面。?

引腳檢查（人工或自動化）：此步驟涉及檢查待測品的正印與引腳的對稱性、平整度及共面性等情況。這一工作既可通過激光掃描技術自動化完成，也可依賴人工細致檢驗。

引腳抽檢與彎角校正：針對存在彎角的引腳產品，先進行修復處理，隨后通過人工方式對其引腳進行抽檢。

烘干處理：完成所有測試與檢驗后，產品需進入烘烤箱中，以去除附著的水分，確保產品在送達客戶前不會因水分侵蝕而損害品質。

包裝：按照客戶要求，將原本存放于標準容器中的待測品重新分類，并裝入客戶指定的包裝容器內，同時在包裝容器上貼上必要的商標標識。