中國是全球半導體市場成長最快的區(qū)域，預計每年增長率超過25%，原因在于中國已經(jīng)成為全球集成電路消費的中心、電子產(chǎn)品巨大的消費市場和整機制造基地，為了貼近終端市場和IC用戶，SoC測試中心和實驗室在中國的布局已經(jīng)悄然展開，本文將向您介紹SoC測試技術領域面臨的挑戰(zhàn)和最新的測試技術趨勢。

目前，IC消耗量的主要增長集中在消費電子、數(shù)據(jù)處理和通信三大領域，其中消費電子包括顯示器、數(shù)碼相機、數(shù)字電視和視頻游戲機，數(shù)據(jù)處理包括CPU和存儲器、閃存卡、平面監(jiān)視器和移動PC，通信領域則以數(shù)字蜂窩電話和無線/有線網(wǎng)絡為增長驅動力。IC復雜度的日益提高，迫使設計人員采用更為先進的工藝技術，將更多的功能集成到單芯片內(nèi)，系統(tǒng)級芯片(System on Chip, SoC)因此受到廣泛應用，目標是進一步降低整機系統(tǒng)設計、測試和制造的成本。

目前，0.25和0.18um工藝技術占據(jù)主導地位，0.13um以下工藝技術已經(jīng)在一些高端產(chǎn)品中得到應用，并呈現(xiàn)急速增長的趨勢。采用先進設計工藝的結果，是造成設計、掩膜費用在NRE中的比例逐年上升，已經(jīng)由1995年的13%激增為2003年的62%，推出新型芯片受到降低成本需求的強勁驅動，但是設計和制造新型芯片的總成本卻因新工藝技術的應用而急劇增加。

而另一方面，新型電子產(chǎn)品的生命周期越來越短已經(jīng)是不爭的事實，它們從切入市場到實現(xiàn)百萬臺的量產(chǎn)規(guī)模，時間通常不到一年，因此，業(yè)界流傳這樣的說法：90%的利潤是產(chǎn)品上市后頭六個月產(chǎn)生的，“Time-To-Market”是整個半導體產(chǎn)業(yè)僅次于芯片復雜度面對的第二大挑戰(zhàn)。

在緊迫的上市時間和芯片復雜度日益提高的雙重壓迫下，半導體行業(yè)被迫構建新的外包鏈條，并力圖結成更多的技術聯(lián)盟，共同推進技術和市場的發(fā)展，其中一個重要趨勢就是代工廠更傾向于提供一攬子解決方案，幫助集成電路設計公司更快地推出芯片，而業(yè)界占據(jù)領先地位的廠家更傾向于采用先進的測試技術，本文試圖對SoC測試領域面臨的挑戰(zhàn)和技術發(fā)展趨勢做一個初步探討。

傳統(tǒng)的測試方法和流程面臨的挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的設計和測試方法將設計、調(diào)試/驗證、生產(chǎn)測試三個環(huán)節(jié)孤立起來進行，其突出的問題是除非首顆芯片制造出來，否則芯片測試不可能真正完成，如圖1所示。傳統(tǒng)的測試方法和流程由于需要多次反復，因而不能適應復雜的SoC大規(guī)模量產(chǎn)的需要，更難降低成本。對于SoC測試來說，人們需要開發(fā)更為有效的測試程序，以滿足一次性流片對驗證工具以及生產(chǎn)測試環(huán)節(jié)對更具有成本效益的測試軟件的需要。

目前，人們開發(fā)測試程序通常沿著設計、測試程序開發(fā)、芯片原型驗證的思路進行，各部分孤立地進行任務分配、需求分析，然后分別執(zhí)行，測試的過程還要不斷完善測試軟件。測試程序開發(fā)完成之后，還要對測試程序本身進行調(diào)試，通常需要多次反復修改測試程序，時間上也需要幾個月的時間。這對于“6個月贏得90%利潤”的市場法則來說是難以接受的，解決測試程序本身調(diào)試需要較長時間這個問題，迫使人們進一步改進設計和測試的流程。