最後更新:2026年10月8日測試設備測試設備中國大陸:IDDQ测试(静态电源电流测试)

IDDQ 測試(靜態電源電流測試)是什麼

IDDQ Test

IDDQ 測試是量測 CMOS 電路處於靜止狀態時的電源電流(IDDQ),將電流異常偏大的晶片判定為不良的測試。正常的 CMOS 在靜止時只流過極少電流,因此可將導線橋接缺陷、閘極氧化層漏電等功能測試容易漏掉的缺陷,以電流增加的形式檢出。由於微縮使漏電流增加,現在採用差分或統計方式判定。

目錄5 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關企業
  4. 相關用語
  5. 比較文章

定義與原理

IDDQ 測試是在 CMOS 電路處於靜止(輸入不變化)狀態下,量測由電源流出的電流(IDDQ:靜態電源電流),並將數值異常偏大的晶片判定為不良的測試。CMOS 電路在原理上,狀態不變化期間 PMOS 與 NMOS 必有一方處於關閉,電源與接地之間的路徑被切斷,因此只會流過極少的漏電流。若存在製造缺陷就會形成電流路徑,使 IDDQ 大幅增加,此測試即利用這一點。

IDDQ 測試擅長檢出的是導線之間意外相連的橋接缺陷、閘極氧化層缺陷造成的漏電,以及電晶體無法完全關閉的狀態等。這些缺陷在比對邏輯值的功能測試,或訊號固定為 0 或 1 的固定型故障模型測試中容易被漏掉,但由於會以電流形式顯現,只需少量量測點就能檢出。它能防止漏掉的缺陷在出貨後演變為故障,作為提升品質的手段於 1990 年代廣泛普及。

測試方式是將測試圖樣執行到途中,讓電路設定為各種內部狀態,每次等待電路靜止後再量測電源電流。一般在數個到數十個狀態下量測。由於量測需要等待電流穩定的時間,狀態數增加就會拉長測試時間,這是相較於功能測試的弱點。

隨著微縮,IDDQ 測試變得愈來愈困難。電晶體的臨界電壓降低,即使是正常晶片,次臨界漏電流也變大,使缺陷造成的電流增量被埋沒在正常漏電流的變異之中。因此現在採用觀察各狀態間電流差值的 ΔIDDQ,或與同一晶圓上鄰近晶片比較來判定異常的統計手法。在車用等要求高可靠度的產品中,至今仍是重要的測試項目。

IDDQ 測試(靜態電源電流測試)的常見問題

IDDQ 測試可以檢出什麼?
可以檢出導線之間意外相連的橋接缺陷、閘極氧化層缺陷造成的漏電、無法完全關閉的電晶體等,在電源與接地之間形成異常電流路徑的缺陷。這些缺陷只靠比對邏輯值容易被漏掉,IDDQ 測試也有助於檢出可能導致日後故障的潛在缺陷。
為什麼微縮使 IDDQ 測試變得困難?
因為電晶體的臨界電壓降低,即使是正常晶片,次臨界漏電流也變大。缺陷造成的電流增量變得難以與正常漏電流的變異區分。因此現在採用觀察各狀態間電流差的 ΔIDDQ,或與鄰近晶片進行統計比較的方法。

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