大多數設計工程師考慮測試時，他們會設想工廠中的大量設備，他們可能永遠不會真正看到并與之交互。 但隨著芯片變得越來越復雜，測試驅動數量和類型爆炸式增長，測試正在成為設計和制造領域的一大挑戰。

測試有四個主要部分，每個部分都有自己的要求和問題，其中許多是最近才出現。 

首先是實驗室測試和內置自檢。 實驗室測試與芯片設計緊密相關，以至于大多數人都不認為它是測試。 實際上，實驗室中使用的一些技術和設備是集成電路的前身。 在過去，當電視機依賴真空電子管時，電視維修人員會在實驗室中安裝相同類型的示波器來測量模擬信號的振幅，并找出有問題的地方。 示波器仍在混合信號實驗室中使用，但它們現在由一整套設備補充，以測量功耗，信號完整性，噪聲，通常連接到一個虛擬儀表盤，可以從工作站運行各種測試。

第二，設計方面的問題是實驗室的數據不一定能在其他地方使用，因為它的格式不同。 

 現在非常迫切需要解決的問題是運行測試數量的暴增。對于異構系統的行為，特別是如果存在AI或機器學習的某些元素，則是一個持續的過程，因為這些設備會隨著時間的推移而發展。 目前還沒有關于這些系統如何變化的可見性，所以需要通過制造流程從設計部分收集盡可能多的數據，以便能夠找出各種異常缺陷的原因。

問題是隨著更多功能被加到這些設備中，需要更多的測試電路。 在某些情況下，這可能占據芯片三分之一的空間，并且可能會影響設備的整體性能和功耗預算。 然而，在汽車或工業應用中，安全性是一個大問題， 現在的問題是如何提高功率，性能和尺寸，甚至可能通過并發測試來提高。

第三個問題主要在ATE，更復雜、更密集的電路，以及與系統內部或外部的其他設備，包括與系統前后部分的交互，需要同時進行多個測試。 雖然這看起來像是一個工廠測試問題，但它也是一個面向測試的設計挑戰。 如果一個設計團隊沒有預先做到這一點，生產階段測試可能會出錯，導致低產量，性能差的芯片，更糟糕的是，芯片壽命太短會帶來嚴重影響。利用ATE測試座就是一個很好的ATE測試方案。 召回汽車的成本遠遠大于在車輛出廠前解決問題的成本。

第四個挑戰涉及新的結構和封裝，使得無法使用現有的測試方法。 在測試儀上安裝引線并運行各種測試（如溫度和功率）的常規方法不再有效。 以5G為例，它將成為中國等地汽車安全的關鍵組成部分，其中重點是數據處理和挖掘，這將需要進行云測試。 到目前為止，這僅僅是理論還沒有實現。 這同樣適用于某些類型的高級封裝，例如，真正3D-IC內部的內容很難從外部了解到。

    曾經測試是半導體制造業中相當穩定的部分，而現在測試不再是可以忽略的東西。 它現在是異構和同質系統設計的一個不可或缺的重要組成部分，直到制造甚至更遠。 如果成本開始上升，也不要感到驚訝，因為解決日益復雜的設計帶來跨越多個相關過程的復雜問題并不便宜。