IDM から垂直分業に至るまで、半導体業界の専門化により、独立系のテスト会社が出現しました。集積回路産業は 1960 年代から徐々に隆盛を始めました。初期の頃、企業は設計、製造、テストを含むチップ製造プロセス全体をカバーする IDM モデル (垂直統合) に基づいて運営されていました。これらの企業は通常、インテルやサムスンのように、大規模、包括的なテクノロジー、深い蓄積という特徴を持っていました。技術アップグレードのコストが上昇し、IC 業界での生産効率に対する要求が高まるにつれ、業界は徐々に垂直分業モデルに移行していきました。

1987 年に TSMC が設立され、IC 製造を IC 業界から分離し、設計、製造、パッケージング、テストを個別に行う業界チェーン モデルに徐々に発展しました。この垂直分業モデルにより、業界全体の業務効率が大幅に向上しました。さらに、比較的軽い資産の設計を重い資産の製造やテストから分離することで、各リンクへの研究開発投資の集中が促進され、技術開発が加速され、企業の参入障壁と運営コストが低下します。さらに、さまざまな段階をさまざまなメーカーに委託することで、企業の専門性と生産プロセスの精度が向上します。さらに、専門的なテストをパッケージングやテストから分離することで、余分な生産能力への投資を削減し、中小規模の設計会社に安定した専門的なテストサービスを提供し、規模の経済によってテストコストを削減し、業界のコストを削減することができます。

集積回路のテストは、設計、製造からパッケージング、アプリケーションに至るプロセス全体に及ぶ、業界チェーンの重要なノードです。製造プロセス全体の観点から見ると、集積回路テストには、具体的には、設計段階での設計検証、ウェーハ製造段階でのプロセス技術テスト、パッケージング前のウェーハテスト、およびパッケージング後の最終製品テストが含まれます。設計、製造、パッケージング、アプリケーションのプロセス全体を通じて、チップのパフォーマンスを確保し、産業チェーンの効率を高める上で重要な役割を果たします。

設計検証は、実験室テストまたは特性評価テストとしても知られ、チップが量産に入る前に設計の正しさを検証するプロセスです。これには、機能テストと物理的検証が含まれます。

ウェハ製造中に実行されるプロセス技術テストには、ウェハ製造プロセスにおける欠陥、膜厚、線幅、限界寸法、およびその他のパラメータの検出が含まれます。このテストはフロントエンド テストとみなされます。

中間テストとしても知られるウェーハ テスト (チップ プロービング) には、ファウンドリによって製造された後のウェーハのテストが含まれます。その目的は、ダイシングとパッケージングの前に欠陥のあるダイを特定して除去し、パッケージングと最終チップテストのコストを削減することです。また、ウェーハ上の良好なダイの歩留まり、欠陥のあるダイの正確な位置、およびさまざまな合格率を決定するのにも役立ち、ウェーハの製造歩留まりと能力に関する直接のフィードバックを提供します。

最終チップ テスト (最終テスト) は、ダイシング、ボンディング、パッケージング、エージング後の集積回路製造プロセスの最後のステップであり、回路の性能の包括的なテストが含まれます。一部の回路はパッケージングや経年劣化のプロセス中に損傷する可能性があるため、このテストは、認定製品を選択し、デバイスの性能パラメータに基づいてグレード付けし、各レベルでのデバイスの分布とさまざまなパラメータ統計を記録することを目的としています。これらのデータや情報をもとに、品質管理部門が製品の品質を管理し、生産管理部門が回路の生産を管理します。

IC テストは、製品の歩留まりとコスト管理を確保する上で重要な要素であり、集積回路の製造プロセス全体を通じて重要な役割を果たします。 IC テストの主な目的は、過酷な環境条件下でチップが設計仕様で定義された機能および性能仕様を完全に満たすことができることを確認することです。通常、テスト プログラムはチップをさまざまな側面から徹底的に検査する複数のテスト項目で構成されているため、各テストでは一連のテスト データが生成されます。これにより、チップの性能が基準を満たし、市場に投入できるかどうかを判断するだけでなく、チップの構造、機能から電気的特性に至るまでのさまざまな指標についての詳細かつ定量的な洞察も得られます。したがって、IC テストを効果的に実施することで、チップの歩留まりと生産効率が向上します。