ファイナルテストとは
ファイナルテスト（Final / Package Test）とは、組み立てと封止を終えたパッケージの電気機能・特性を検査する工程です。 ウェーハで良品だったダイでも、組立中の損傷や接続不良がないかを確認します。製品の判定を誤らせるのは、測定系の接触不良や温度待ちの不足です。
組立で傷んだダイを、出荷の前に拾う
Section titled “組立で傷んだダイを、出荷の前に拾う”ファイナルテストは、出荷前にパッケージの状態で通す電気試験です。ウェーハプローブテストで良品と判定したダイも、組立と封止の工程で傷んだり接続が不良になったりすることがあり、その確認がこの工程の役割です。ウェーハテストやバーンインとの役割を分け、組立後に必要な確認を選びます。
それでも、ファイナルテストで拾えない不良は残ります。最終テストに合格した製品でも、実機に近いボードで動かすSLTで落ちることがあります。この差を拾うのが、後段のシステムレベルテストです。
所定の温度で入力と電源を与え、出力を規格と速度で振り分ける
Section titled “所定の温度で入力と電源を与え、出力を規格と速度で振り分ける”ハンドラが製品をテスタへ接続し1、所定の温度で入力と電源を与えて出力を測ります。信号だけでなく、電源、温度、タイミングを所定の条件へ合わせます。応答は期待値と比較し、規格判定や速度の分類でビンに振り分け、必要な追加テストと梱包へ進みます。機能・構造・システムの試験では、与える入力と観測する範囲が異なります。テスタはATEとも呼ばれます。
発熱の大きい品種では、温度を保つこと自体が試験の条件になる
Section titled “発熱の大きい品種では、温度を保つこと自体が試験の条件になる”端子の接触と並んで判定を左右するのが温度です。温度待ちの不足は、製品の誤判定へつながります。テストハンドラのメーカーCohuは、GPUのようなグラフィックチップやCPUといった電力を消費するICについて、多数のサイトの温度を精密に管理して試験の歩留まりを高める2制御器を持つとしています。
同社は、温度制御システムT-Coreについて、最大800 Wの電力損失に対応する能動温度制御（ATC）で、デバイスの過熱を動的に補償し、歩留まりの損失を最小にするとしています2。同社は、低温・常温・高温で、±1℃より良い精度と125℃/秒を超える応答速度2を挙げ、1 msの閉ループ制御をうたいます2。制御には、デバイスの電力かダイオードの温度を使うとしています2。
Cohuは、1サイトあたり3個のRTDセンサーで多数のサイトへ拡張できる2構成と、1回の挿入で3温度の試験に対応する2機能を挙げています。同社は、T-Coreをピックアンドプレース方式のハンドラに組み込み、技術開発から量産のファイナルテストまで一つの温度システムでまかなえるとしています2。
一部の大きなチップは、壊れたコアに応じて部分良品に分けられる
Section titled “一部の大きなチップは、壊れたコアに応じて部分良品に分けられる”良否の二択で終わらない製品もあります。Teradyneのユーザー会の講演要旨は、HPC、AI、ADASのような大きく複雑なチップでは、一部のコアだけが不良なら部分良品（Partial Good）として使える製品に分類するとしています3。ATEの試験では、どのコアが不良かに基づいて部分良品を分類する必要があります3。
分類は、試験の段数が増えるほど難しくなります。同じ講演要旨は、チップが複雑になり、CP、FT、3温度といった試験の挿入が増えるほど、部分良品の判定が難しくなるとしています3。
接触と温度の不備は製品の誤判定になるので、測定系の状態も記録する
Section titled “接触と温度の不備は製品の誤判定になるので、測定系の状態も記録する”端子接触、温度、電源、信号品質と判定条件を管理します。測定系の接触不良や温度待ちの不足は、製品の誤判定へつながります。
測定後は、刺激条件、接触・治具・校正状態、観測値、判定限界、binを一緒に記録します。不合格がDUT固有か、接触や外部経路によるものかを再測定や既知良品で切り分けます。平均値だけでなく分布、位置、温度、時間依存を残し、製造工程へ原因を戻せる状態にします。
テスト項目を増やせば検出範囲は広がりますが、製品一個あたりの時間も増えます。どこまでをファイナルテストで測るかは、前後の試験との分担で決めます。
よくある質問（FAQ）
Section titled “よくある質問（FAQ）”ファイナルテストは何をする工程ですか？
組み立てと封止を終えたパッケージの電気機能・特性を検査する工程です。ウェーハで良品だったダイでも、組立中の損傷や接続不良がないかを確認します。
どの段階で行いますか？
組立の後、出荷の前です。ハンドラが製品をテスタへ接続し、所定の温度で入力と電源を与えて出力を測ります。規格判定や速度の分類を行い、必要な追加テストと梱包へ進みます。
どこを管理しますか？
端子接触、温度、電源、信号品質と判定条件を管理します。測定系の接触不良や温度待ちの不足は、製品の誤判定へつながります。発熱の大きい品種では、試験中の温度を保つ制御も条件に入ります。