本文作者:  中山市博測達(dá)電子科技有限公司半導(dǎo)體事業(yè)部總監(jiān) 高停

測試機(jī)與分選機(jī)作為半導(dǎo)體測試中的核心設(shè)備，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體測試中將其分為單獨的兩個部分，但隨著測試時間和空間的要求變高，測試分選一體化成為了一種發(fā)展趨勢，分選機(jī)為測試產(chǎn)品提供測試環(huán)境，將芯片傳送至測試點，連接測試機(jī)的功能模塊，測試機(jī)通過對芯片施加輸入信號、采集輸出信號判斷芯片在不同工作條件下功能和性能的有效性，并將測試結(jié)果通過通信接口輸送給分選機(jī)，分選機(jī)據(jù)此對被測芯片進(jìn)行標(biāo)記、分選等。測試機(jī)與分選機(jī)相互配合，能夠確保測試的準(zhǔn)確性和效率，減少接線、線損，節(jié)約占地面積。根據(jù)QYR的統(tǒng)計及預(yù)測，預(yù)計2029年全球測試分選機(jī)市場銷售額將達(dá)到39.8億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）為11.52%（2023-2029）。

光感芯片（ALS）在智能電子產(chǎn)品、汽車家居照明系統(tǒng)和工業(yè)醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備中被廣泛應(yīng)用。由于傳感器類芯片需要在Handler上提供光源、灰卡等測試環(huán)境，對Handler的要求非常復(fù)雜。博測達(dá)在光感芯片測試分選一體機(jī)解決方案中有研發(fā)專用的18sites的Handler，18sites可實現(xiàn)自由分配，在Handler內(nèi)部集成進(jìn)3個NIPXIe18槽機(jī)箱，可最多插滿51張SMU、HSDIO板卡，應(yīng)對光電測試。

在進(jìn)行傳感器測試時，如環(huán)境光傳感器（ALS）的測試，所追求的不僅僅是高精度，更是一種完美的集成舞臺。NI的LabVIEW加PXIE方案可以完美地提供以下優(yōu)勢：

高質(zhì)量、高精準(zhǔn)度的PXI板卡： NI的SMU模塊提供單通道、4通道、12通道或24通道的選項，可根據(jù)測試需求進(jìn)行搭配，保證測試準(zhǔn)確性和可靠性

緊密結(jié)合的測試環(huán)境監(jiān)控： 測試環(huán)境的監(jiān)控需要與整體方案緊密結(jié)合，包括溫度、濕度或壓力傳感器的控制，以及光感傳感器和光源等元件。這需要大量的數(shù)字輸入/輸出模塊來進(jìn)行溝通。NI的HSIO和FPGA模塊結(jié)合多通道控制的靈活度，能夠有效提高開發(fā)效率。

空間效率與生產(chǎn)效率的提升： PXIe提供18槽機(jī)箱，可容納60多個SMU通道、100多個數(shù)字通道、FPGA、HSDIO等集成需求。相對于傳統(tǒng)的測試方案，NI PXIe可以大幅減少空間需求，并且多通道測試能夠顯著提高整體方案的生產(chǎn)效率。

測試分選一體機(jī)具備以下優(yōu)點：

支持紅外、光感、距離測試三合一；

18sites自由分配，如4+4+8， 6+6+6等；

設(shè)備空轉(zhuǎn)節(jié)拍450ms；

設(shè)備下方設(shè)置可集成測試機(jī)，大大減少了測試的空間需求；

浮動針模結(jié)構(gòu)解決產(chǎn)品高速測試漏光問題，提供良好的測試環(huán)境；

設(shè)計了標(biāo)準(zhǔn)測試站，采用快速對接工藝保證測試安全且能提高對接速度；

光傳感器包含ALS、TOF、SiPM、CIS等芯片，目前除了在手機(jī)、智能手表、平板電腦等消費級產(chǎn)品上，在新能源汽車上也有大規(guī)模的使用。汽車芯片是中國半導(dǎo)體領(lǐng)域重要的一個發(fā)展方向，平均來說每輛汽車?yán)锩娴男酒瑪?shù)量有近1400顆，每年在汽車上面消耗的芯片數(shù)量超過126B，并且隨著新能源汽車的發(fā)展，還在不停的增加與迭代。

-40 °C ~150°C環(huán)境下的三溫測試是車規(guī)芯片符合AEC-Q100測試標(biāo)準(zhǔn)的剛需。在車規(guī)級芯片的應(yīng)用方面，博測達(dá)在測試分選一體機(jī)的基礎(chǔ)上推出了三溫測試平臺，使用TEC作為控溫器件，研究了基于嵌入式微散熱的主動熱管理技術(shù)，研發(fā)一種集成微陣列的一體化熱管理方法，該技術(shù)可用于解決車規(guī)級芯片尤其是光感芯片三溫測試的熱管理問題。

博測達(dá)三溫測試分選機(jī)有著不同于傳統(tǒng)高低溫沖擊試驗箱的獨特優(yōu)勢:

測試站數(shù)達(dá)到16 sites；

每一個site通過制冷/加熱模組，支持-40度~150度高低溫測試，具備在規(guī)定范圍內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)能力；

溫度準(zhǔn)確度達(dá)到± 1°C，溫度均勻性± 0.5°C；

升溫時間：25 to 150/-40 °C < 1min；降溫時間：150/-40 to 25 °C < 1min；

若您對以上創(chuàng)新項目感興趣，歡迎掃描下方二維碼與NI中國創(chuàng)新發(fā)展中心聯(lián)系。

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博測達(dá)公司介紹：

博測達(dá)成立于2010年，現(xiàn)有研發(fā)人員100+，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：消費電子、光電、汽車、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體。

關(guān)鍵研發(fā)能力：

-DFT/ICT/BSCAN測試開發(fā)

-開發(fā)電路板和系統(tǒng)級功能測試

-系統(tǒng)集成/夾具和測試復(fù)制

-ICT/功能測試自動化解決方案

-裝配/過程自動化解決方案

-定制化自動化解決方案

-ODM /標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計/開發(fā)

-專業(yè)射頻/音頻盒解決方案

-EMS系統(tǒng)開發(fā)