Chip nhớ và module nhớ đều phải được kiểm tra timing, điện áp và lỗi dữ liệu trước khi xuất xưởng. Các hệ thống ATE lớn như Advantest T5503 và T5503HS2 làm việc này rất tốt, nhưng đắt tiền. Với nhiều nhà sản xuất module, fab nhỏ và phòng lab, bỏ ra chừng ấy tiền là không đáng. Vậy một máy kiểm tra rẻ hơn cho DDR3, DDR4, LP-DDR3 và LP-DDR4 thực sự cần những gì? Dưới đây là ghi chép của tôi.
Tốc độ
Muốn hỗ trợ cả DDR3 và DDR4 thì máy phải chạy được từ 800 MT/s đến 3200 MT/s. DDR truyền dữ liệu ở cả sườn lên lẫn sườn xuống của clock, nên 3200 MT/s tương ứng với clock I/O 1600 MHz, và mỗi bit chỉ rộng 312,5 ps. Ở tốc độ này, độ chính xác timing và tính toàn vẹn tín hiệu của máy kiểm tra quan trọng không kém con số tốc độ trên giấy. Đồ gá, socket và chiều dài đường mạch đều ăn bớt margin.
Một máy cho nhiều chuẩn
Bốn chuẩn này khác nhau về điện áp, lệnh và trình tự khởi tạo. Một thiết kế rẻ hơn sẽ dùng chung bộ tạo timing, khối tạo pattern và logic thu dữ liệu, còn phần riêng của từng chuẩn thì đưa lên một bo mạch giao tiếp thay được, cộng với firmware. Cách này cũng giúp nâng cấp về sau dễ hơn. Có chuẩn bộ nhớ mới thì thay bo mạch giao tiếp, không phải mua máy mới.
Tạo pattern (ALPG)
Chỉ chạy nhanh thì chưa tìm ra lỗi. Cần có pattern kiểm tra phù hợp: march test, checkerboard, walking 1 và walking 0, các pattern gây nhiễu kiểu row hammer, v.v. Nếu có bộ tạo pattern thuật toán (ALPG) bằng phần cứng, máy sẽ sinh các chuỗi địa chỉ và dữ liệu này ngay trong lúc chạy, ở tốc độ tối đa, thay vì lưu sẵn từng vector. Độ phủ không còn bị giới hạn bởi bộ nhớ vector, và thời gian kiểm tra vẫn ngắn.
Điện áp thấp
DDR3 là 1,5 V, DDR4 là 1,2 V, LP-DDR3 là 1,2 V và LP-DDR4 là 1,1 V. Muốn kiểm tra ở các mức này, cộng thêm kiểm tra margin ở trên và dưới các mức đó, thì cần nguồn chỉnh được điện áp theo bước nhỏ và có gợn sóng thấp. Điện áp thấp cũng có nghĩa là đầu test ít nóng hơn, nên làm mát đơn giản hơn và tiền điện cũng giảm.
Chi phí kiểm tra
Giá máy chỉ là một phần. Cái cần tính là chi phí cho mỗi linh kiện được kiểm tra, và nó phụ thuộc vào năng suất, số linh kiện kiểm tra song song, diện tích nhà xưởng, điện và bảo trì. Máy kiểm tra giá rẻ đáng tiền khi nó đủ tốc độ và độ phủ cho những chuẩn bạn thực sự kiểm tra, mà không bắt bạn trả tiền cho những năng lực dây chuyền sẽ chẳng bao giờ dùng tới.
Chọn máy kiểm tra
Nếu đang chọn máy, bạn hãy đối chiếu những điểm trên với loại bộ nhớ và sản lượng thực tế của mình. ATE cao cấp vẫn nhanh hơn và kiểm tra song song được nhiều linh kiện hơn, nhưng với khá nhiều việc trong sản xuất và trong lab thì không cần đến mức đó.