结论前置:测试收敛不是“测完就行”,而是一场跨团队的时间赛跑

一颗AI推理芯片从首次点亮到稳定量产,测试工程往往是最容易被低估的环节。智芯观澜在梳理多位一线工程师的实践后发现,DFT(可测性设计)团队真正面对的难题不是“能不能测”,而是“如何在有限机时和有限向量容量下,把覆盖率、测试成本与上市窗口同时压进可接受区间”。下面这个故事来自一位但典型的DFT工程师程一舟,他的经历几乎浓缩了推理芯片测试收敛的常见路径。

程一舟所在团队负责的是一颗面向边缘推理场景的SoC,逻辑规模中等、片上SRAM占比高、多电压域并行工作。项目启动时,架构团队最关心的是算力密度,而程一舟关心的第一件事是:扫描链怎么划分,才能让后续测试向量不至于把测试机内存撑爆。

第一阶段:把可测性设计前置到架构评审

智芯观澜技术解读栏目一直强调,DFT不是后端补丁,而是架构阶段的约束条件。程一舟在架构评审会上提出的第一条意见,就是压缩扫描链数量并预留测试专用时钟域。

  • 扫描链划分与物理分区对齐,避免跨电压域引入额外的电平转换延迟测试项。
  • 片内SRAM全部接入MBIST,并预留可编程算法选择,便于后续区分硬失效与软失效。
  • 关键互联路径插入边界扫描单元,为板级调试留出观测点。

这些动作在RTL阶段只增加了很小的面积开销,却让后续测试向量生成时间缩短了约三成。程一舟的原话是:“架构阶段多开一次会,测试阶段少熬十个夜。”智芯观澜在整理类似案例时也发现,DFT介入越早,后期返工成本越低,这一点在推理芯片上尤其明显,因为片上存储阵列往往占据裸片面积的较大比例。

第二阶段:样片点亮后的测试向量压缩博弈

样片回片后,第一轮扫描测试的覆盖率停在了一个尴尬的位置:逻辑覆盖率尚可,但存储阵列的故障模型覆盖不足,而测试机单次装载的向量深度已经接近上限。智芯观澜观察到,这是推理芯片测试中非常典型的瓶颈——存储密集意味着测试向量膨胀速度快于逻辑芯片。

程一舟的解法是组合拳:一方面引入片上压缩解压结构,把外部向量通道数压下来;另一方面对MBIST算法做裁剪,针对不同存储块配置差异化测试序列,而不是全片统一跑最严算法。代价是测试程序复杂度上升,收益是单颗测试时间下降,测试机台占用减少。他在内部复盘里写得很直白:“覆盖率不是越高越好,是要和测试成本一起看边际收益。”

这一阶段还暴露出一个跨团队协作问题:ATE测试程序与封装后终测的站点划分不一致,导致部分失效在封装后才被发现,前道测试资源被浪费。智芯观澜认为,这类问题本质上是测试流程设计问题,而非单点技术问题,需要设计、封装、测试三方在同一张流程图上对齐。

第三阶段:良率学习曲线上的“测试即数据”

进入小批量产阶段后,程一舟的角色从“让芯片能被测”转向“让测试数据说话”。他把每一颗芯片的测试日志按失效类型聚类,发现某一类存储失效在晶圆边缘位置明显集中。这个信号被反馈给工艺团队后,推动了局部工艺参数的复核。

  • 建立失效图谱与晶圆坐标的关联视图,区分随机失效与系统性失效。
  • 对测试项做相关性分析,剔除冗余项,保留对失效模式敏感的关键项。
  • 把测试数据回流到设计侧,用于下一版存储冗余方案的评估。

智芯观澜在跟踪这类工程叙事时注意到,测试数据的价值远不止于判pass/fail,它是连接设计、工艺与封装的共同语言。程一舟团队后来把测试日志结构化入库,成为后续项目DFT策略调整的依据。用他的话说:“测试收敛的终点不是良率达标那一天,而是测试数据开始反哺设计的那一天。”

对于关注推理芯片落地的工程师而言,这个故事的价值在于提醒:算力指标的背后,是一整套可测性设计、测试成本控制与数据闭环的工程体系。智芯观澜将持续从人物与项目视角,记录这些不常出现在规格书里的关键环节。