Quels sont les différents types de tests de circuits intégrés ?

Les tests de circuits intégrés sont essentiels à la fonctionnalité de la plupart des appareils électroniques. Les micropuces, comme les circuits intégrés sont également connus, peuvent être trouvées dans les ordinateurs, les téléphones portables, les automobiles et pratiquement tout ce qui contient des composants électroniques. Sans tester à la fois avant l’installation finale et une fois installés sur un circuit imprimé, de nombreux appareils arriveraient non fonctionnels ou cesseraient de fonctionner plus tôt que leur durée de vie prévue. Il existe deux catégories principales de tests de circuits intégrés, les tests de plaquettes et les tests au niveau de la carte. De plus, les tests peuvent être structurels ou fonctionnels.

Le test des plaquettes, ou sondage des plaquettes, est effectué au niveau de la production, avant l’installation de la puce dans sa destination finale. Ce test est effectué à l’aide d’un équipement de test automatisé (ATE) sur la plaquette de silicium complète à partir de laquelle la matrice carrée des puces sera découpée. Avant l’emballage, le test final est effectué au niveau de la carte, en utilisant un ATE identique ou similaire au test de la plaquette.

La génération de modèle de test automatisé, ou générateur de modèle de test automatisé (ATPG), est la méthodologie utilisée pour aider l’ATE à déterminer les défauts ou les défauts dans les tests de circuits intégrés. Un certain nombre de processus ATPG sont actuellement utilisés, notamment des méthodes bloquées, séquentielles et algorithmiques. Ces méthodes structurelles ont remplacé les tests fonctionnels dans de nombreuses applications. Les méthodes algorithmiques ont été principalement développées pour gérer les tests de circuits intégrés plus complexes pour les circuits intégrés à très grande échelle (VLSI).

De nombreux circuits électroniques sont fabriqués pour inclure une fonctionnalité d’auto-réparation intégrée (BISR) dans le cadre de la technique de conception pour test (DFT), ce qui permet des tests de circuits intégrés plus rapides et moins coûteux. En fonction de facteurs tels que la mise en œuvre et le but, des variantes et des versions spécialisées de BIST sont disponibles. Quelques exemples sont l’autotest intégré programmable (PBIST), l’autotest intégré continu (CBIST) et l’autotest intégré à la mise sous tension (PupBIST).

Lors de la réalisation de tests de circuits intégrés sur des cartes, l’une des méthodes les plus courantes est le test fonctionnel au niveau de la carte. Ce test est une méthode simple pour déterminer la fonctionnalité de base du circuit, et des tests supplémentaires sont généralement mis en œuvre. Certains autres tests embarqués sont le test de balayage des limites, le test sans vecteur et le test de rétro-entraînement basé sur le vecteur.

L’analyse des limites est généralement effectuée à l’aide de la norme 1149.1 de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), communément appelée Joint Test Action Group (JTAG). Le test automatisé des circuits intégrés est en cours de développement à partir de 2011. Deux méthodes principales, l’inspection optique automatisée (AOI) et l’inspection automatisée aux rayons X (AXI), sont les précurseurs de cette solution pour détecter les défauts au début de la production. Les tests de circuits intégrés continueront d’évoluer à mesure que les technologies électroniques deviennent plus complexes et que les fabricants de puces électroniques souhaitent des solutions plus efficaces et plus rentables.