不出錯是不可能的呀，哈哈。
首先回答出錯的問題。出錯又要從設計和製造兩方面入手。設計的話，藉助各種simulation 軟體，基本可以保證大部分的設計沒問題。但小問題肯定有很多啊。所以一個晶片在上市之前，已經是經過了很多輪的設計修改了。而且晶片行業這個修改成本是相當高的。比如說最初版本A0a，要流片，拿到之後要做wafer testing（晶圓測試），然後封裝，再做晶片測試。電腦上的CPU,GPU 這類的晶片還要放到主機板上做system level 測試。全部資料收集好，分析好，才能知道設計那邊哪裡有問題，哪裡需要改。小的改動，只改到一點metal layer 的，是相對便宜的，然後版本升級到A0b,A0c等。改完再走一遍前面的流片，測試，封裝，再測試。回來發現還有bug 的話還得改。稍大些的改動，就升級到A1a，動到silicon level 的改動，直接升級到B1a那種，就要給foundry 很多錢了。改一次幾百萬美金這個價位。所以晶片行業的研發費用真的高。一個產品上市的時候，已經不知道經過多少輪改動了，我以前有遇到過已經到D1a版本還沒上市的產品，光燒錢了。
然後是製造方面的。這個就更容易出錯啦。一個晶片產品，剛剛設計出來的版本，交給foundry 生產，最初的良率很可能低的嚇人。就說我手上的新產品，開始的時候一片晶圓上面幾百個die, 良率20%也不新鮮啊。然後經過工藝的慢慢改進，最後投產時良率能達到80%以上。然後封裝那邊也會損失掉小一部分。封裝完了的晶片還要再測試，再淘汰掉一部分。
另外針對製造缺陷，是有設計方面的應對的。比如有些記憶體單元，設計了冗餘單元。原本的單元失敗了，可以用冗餘單元替換失敗單元。再就是最後的晶片等級。比如一共10CU,全部透過的是頂級。fail了一個或兩個的可以按8CU賣，再往下可以按6CU賣便宜點。
再說可靠性，我們叫reliability。針對這個是有專門的高電壓，高電流測試的，這可以淘汰掉一些潛在的可靠性不好的晶片。還有比如我以前公司製造的汽車用的晶片，要經過-45°，25°，130°三個溫度的測試。另外還有封裝之後的burn in ，把封裝好的晶片放在一定溫度的裝置裡烤24小時，屬於模擬老化的一種吧。烤完再測試又淘汰掉一些。
以上，手機打字，太累啦，大家將就看吧
=============更新一下=======
另外，關於可靠性這點，我又想起來一個操作。以前工作的公司對於汽車上面用的晶片，除了-45°，25°，130°三個溫度的測試，外加高電流高電壓的high stress testing 之外，還有額外的篩選機制。當時的公司是從設計到晶圓的fab,到切割封裝測試，一條線都是自己公司的，不是用代工廠的，所以低良率的產品那是說報廢就報廢，非常任性。比如一個wafer lot有25片晶圓，單片晶圓的良率低於某臨界值的話，整片晶圓報廢。我記得我有個產品是低於68%就整片報廢的。然後一個lot 25片晶圓，超過幾片晶圓報廢，或者整體良率低於某臨界值，就整個lot 25片晶圓全部報廢。當然報廢之前是要做很多資料分析，過程分析去找到低良率根源，改善process的。
再有就是晶圓上面，如果測試失敗的那些晶片位置（die location ）如果集中在某固定區域，那麼這些區域周圍，挨著這些失敗晶片的那些好的晶片也要受牽連。雖然這些晶片通過了測試，但被認為有可靠性風險，還是要被丟棄。
再有，對於類比電路較多的汽車晶片，比如應用在power train 那塊的，晶片測試項的讀數還要進一步分析篩選。比如一個測試項要求最低界限-10ua, 最高界限10ua, 一個lot裡面一共一萬顆晶片，把這一萬顆晶片的讀數畫個distribution 的圖，要求必須是個normal distribution,算出mean, 西格瑪這些統計值。+/-3西格瑪以外的那些晶片，就是有可靠性風險的（reliability concern ）。即便這些+/-3西格瑪以外的晶片讀數就在+/-10ua 區間沒有超出，ATE 測試完還是好的晶片，但是之後經過系統的6西格瑪篩選，還是被報廢掉了。
即使是經過這麼多測試，做了這麼多額外的報廢，還是會有一些晶片到了客戶那邊，甚至到了客戶的客戶那邊才發現有可靠性問題的。我們公司曾為一批可靠性問題的晶片，賠了鉅額賠款的。
再來一個題外話，半導體行業，世界上工藝最複雜的行業，沒有之一，真的是蠻難做的。投入高，見效慢，賺錢少。哎，當初怎麼進了這一行，攤手┐(´-｀)┌
不出錯是不可能的呀，哈哈。
首先回答出錯的問題。出錯又要從設計和製造兩方面入手。設計的話，藉助各種simulation 軟體，基本可以保證大部分的設計沒問題。但小問題肯定有很多啊。所以一個晶片在上市之前，已經是經過了很多輪的設計修改了。而且晶片行業這個修改成本是相當高的。比如說最初版本A0a，要流片，拿到之後要做wafer testing（晶圓測試），然後封裝，再做晶片測試。電腦上的CPU,GPU 這類的晶片還要放到主機板上做system level 測試。全部資料收集好，分析好，才能知道設計那邊哪裡有問題，哪裡需要改。小的改動，只改到一點metal layer 的，是相對便宜的，然後版本升級到A0b,A0c等。改完再走一遍前面的流片，測試，封裝，再測試。回來發現還有bug 的話還得改。稍大些的改動，就升級到A1a，動到silicon level 的改動，直接升級到B1a那種，就要給foundry 很多錢了。改一次幾百萬美金這個價位。所以晶片行業的研發費用真的高。一個產品上市的時候，已經不知道經過多少輪改動了，我以前有遇到過已經到D1a版本還沒上市的產品，光燒錢了。
然後是製造方面的。這個就更容易出錯啦。一個晶片產品，剛剛設計出來的版本，交給foundry 生產，最初的良率很可能低的嚇人。就說我手上的新產品，開始的時候一片晶圓上面幾百個die, 良率20%也不新鮮啊。然後經過工藝的慢慢改進，最後投產時良率能達到80%以上。然後封裝那邊也會損失掉小一部分。封裝完了的晶片還要再測試，再淘汰掉一部分。
另外針對製造缺陷，是有設計方面的應對的。比如有些記憶體單元，設計了冗餘單元。原本的單元失敗了，可以用冗餘單元替換失敗單元。再就是最後的晶片等級。比如一共10CU,全部透過的是頂級。fail了一個或兩個的可以按8CU賣，再往下可以按6CU賣便宜點。
再說可靠性，我們叫reliability。針對這個是有專門的高電壓，高電流測試的，這可以淘汰掉一些潛在的可靠性不好的晶片。還有比如我以前公司製造的汽車用的晶片，要經過-45°，25°，130°三個溫度的測試。另外還有封裝之後的burn in ，把封裝好的晶片放在一定溫度的裝置裡烤24小時，屬於模擬老化的一種吧。烤完再測試又淘汰掉一些。
以上，手機打字，太累啦，大家將就看吧
=============更新一下=======
另外，關於可靠性這點，我又想起來一個操作。以前工作的公司對於汽車上面用的晶片，除了-45°，25°，130°三個溫度的測試，外加高電流高電壓的high stress testing 之外，還有額外的篩選機制。當時的公司是從設計到晶圓的fab,到切割封裝測試，一條線都是自己公司的，不是用代工廠的，所以低良率的產品那是說報廢就報廢，非常任性。比如一個wafer lot有25片晶圓，單片晶圓的良率低於某臨界值的話，整片晶圓報廢。我記得我有個產品是低於68%就整片報廢的。然後一個lot 25片晶圓，超過幾片晶圓報廢，或者整體良率低於某臨界值，就整個lot 25片晶圓全部報廢。當然報廢之前是要做很多資料分析，過程分析去找到低良率根源，改善process的。
再有就是晶圓上面，如果測試失敗的那些晶片位置（die location ）如果集中在某固定區域，那麼這些區域周圍，挨著這些失敗晶片的那些好的晶片也要受牽連。雖然這些晶片通過了測試，但被認為有可靠性風險，還是要被丟棄。
再有，對於類比電路較多的汽車晶片，比如應用在power train 那塊的，晶片測試項的讀數還要進一步分析篩選。比如一個測試項要求最低界限-10ua, 最高界限10ua, 一個lot裡面一共一萬顆晶片，把這一萬顆晶片的讀數畫個distribution 的圖，要求必須是個normal distribution,算出mean, 西格瑪這些統計值。+/-3西格瑪以外的那些晶片，就是有可靠性風險的（reliability concern ）。即便這些+/-3西格瑪以外的晶片讀數就在+/-10ua 區間沒有超出，ATE 測試完還是好的晶片，但是之後經過系統的6西格瑪篩選，還是被報廢掉了。
即使是經過這麼多測試，做了這麼多額外的報廢，還是會有一些晶片到了客戶那邊，甚至到了客戶的客戶那邊才發現有可靠性問題的。我們公司曾為一批可靠性問題的晶片，賠了鉅額賠款的。
再來一個題外話，半導體行業，世界上工藝最複雜的行業，沒有之一，真的是蠻難做的。投入高，見效慢，賺錢少。哎，當初怎麼進了這一行，攤手┐(´-｀)┌