數(shù)字IC測試儀的研究

隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展,集成電路的測試技術(shù)已成為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要支撐之一,也是保證集成電路性能、質(zhì)量的關(guān)鍵手段之一。如果必要在自動放置標(biāo)準(zhǔn)單元和宏單元之后，你可以先做一次PNA(powernetworkanalysis）--IRdropandEM。目前,集成電路測試儀一般價格比較高,但在電子實驗室的實驗中經(jīng)常需要測試中、小規(guī)模數(shù)字IC好壞,數(shù)字集成電路的測試又是一項經(jīng)常性的工作,所以,自己設(shè)計一臺經(jīng)濟實用的集成電路測試儀是非常必要的。 

研究了國內(nèi)外集成電路測試技術(shù),提出了基于單片機系統(tǒng)的數(shù)字IC測試儀的設(shè)計,設(shè)計包括硬件系統(tǒng)設(shè)計和軟件系統(tǒng)設(shè)計。的重點是硬件系統(tǒng)電路設(shè)計。常見的失效模式包括塑料從芯片或引腳框上的內(nèi)部分離(脫層)、金線焊接損傷、芯片損傷、和不會延伸到元件表面的內(nèi)部裂紋等。設(shè)計包括AT89C52單片機的選擇,可編程I/O接口,電源系統(tǒng)、鍵盤、復(fù)位電路,LED顯示接口CH451,計算機與單片機串行通信接口MAX232,測試插座接口,上位計算機等。硬件系統(tǒng)各功能單元電路的設(shè)計全部采用模塊化,每部分電路的選擇都經(jīng)過比較和優(yōu)化設(shè)計,便于以后硬件的升級。 針對單片機電源電路帶負載能力的擴流和測試插座接口電路的設(shè)計及數(shù)字IC測試向量編碼方法等方面進行了改進,提高了硬件系統(tǒng)的可靠性,簡化了軟件編程,并借助EDA技術(shù)進行了驗證。

大功率模擬集成電路

隨著集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,集成電路的集成度越來越高,內(nèi)部結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜,對于測試的要求也越來越高。集成電路測試技術(shù)作為保障集成電路性能、質(zhì)量的重要技術(shù)之一也得到了很快的發(fā)展。所以說質(zhì)量（Quality）解決的是現(xiàn)階段的問題，可靠性（Reliability）解決的是一段時間以后的問題。直流參數(shù)測試是集成電路測試技術(shù)的重要組成部分,能夠快速有效的檢測芯片的性能,受到集成電路測試行業(yè)的高度重視。實現(xiàn)了一種大功率直流參數(shù)測試的研制,可以實現(xiàn)高電壓、大電流的直流參數(shù)測試,具有很高的測試精度,而且具有一定的通用性。 

首先根據(jù)文獻資料分析本課題研究的背景以及意義,介紹了集成電路測試系統(tǒng)組成、分類以及國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r。實際上國外經(jīng)常使用裝備有射頻標(biāo)簽的濕度跟蹤系統(tǒng)、局部控制單元和專用軟件來顯示封裝、測試流水線、運輸/操作及組裝操作中的濕度控制。介紹了集成電路直流參數(shù)測試的基本原理與方法,在此基礎(chǔ)上分析了大功率模擬集成電路直流參數(shù)測試的設(shè)計需求,提出了設(shè)計需要實現(xiàn)的功能與設(shè)計指標(biāo),構(gòu)建了大功率模擬集成電路直流參數(shù)測試實現(xiàn)的原理方案;設(shè)計了接口控制模塊、邏輯控制模塊與精密測量單元,詳細分析了精密測量單元的工作原理,并搭建了具體的硬件電路;根據(jù)硬件所需要實現(xiàn)的測試功能,設(shè)計了測試底層驅(qū)動函數(shù),提供給應(yīng)用軟件測試函數(shù)接口實現(xiàn)可編程測試,并對測試進行了軟件校正;后文章給出了功能測試數(shù)據(jù)與報告,分析了集成運算放大器的測試原理和方法,并給出了測試過程與測試數(shù)據(jù),表明測試性能達到了比較好的效果。設(shè)計的大功率模擬直流參數(shù)測試模塊,已經(jīng)被廣東某集成電路制造企業(yè)使用,使用效果表明測試模塊性能穩(wěn)定,通用性強,成本低,特別適合國內(nèi)集成電路企業(yè)的應(yīng)用,具有比較高的實用價值。          

數(shù)字IC管腳狀態(tài)

根據(jù)CMOS數(shù)字IC管腳間的等效結(jié)構(gòu),給出了無偏置時任意兩管腳之間的電壓;其次,探討了地開路時的輸出管腳的狀態(tài);然后,提取了電源浮空時的等效電路;后,利用所提取的等效電路,對二極管結(jié)構(gòu)電源浮空電位和浮阱結(jié)構(gòu)電源浮空電位進行了計算。

深圳瑞泰威科技有限公司是國內(nèi)IC電子元器件的代理銷售企業(yè)，專業(yè)從事各類驅(qū)動IC、存儲IC、傳感器IC、觸摸IC銷售，品類齊全，具備上百個型號。標(biāo)準(zhǔn)型模擬IC包括放大器，電壓調(diào)節(jié)與參考對比，信號界面，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，比較器等產(chǎn)品。與國內(nèi)外的東芝、恩智浦、安森美、全宇昕、上海晶準(zhǔn)等均穩(wěn)定合作，保證產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定供貨。自公司成立以來，飛速發(fā)展，產(chǎn)品已涵蓋了工控類IC、光通信類IC、無線通信IC、消費類IC等行業(yè)。

數(shù)字集成電路電流測試

集成電路(IC)被生產(chǎn)出來以后要進行測試。IC測試貫穿在IC設(shè)計、制造、封裝及應(yīng)用的全過程,被認為是IC產(chǎn)業(yè)的4個分支(設(shè)計、制造、封裝與測試)中一個極為重要的組成部分,它已經(jīng)成為IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一個瓶頸。其中北橋芯片起著主導(dǎo)性的作用，也稱為主橋(HostBridge)。有人預(yù)計,到2012年,可能會有多達48%的好芯片不能通過測試,IC測試所需的費用將在IC設(shè)計、制造、封裝和測試的總費用中占80%～90%的比例。 工業(yè)界常采用電壓測試和穩(wěn)態(tài)電流(I_(DDQ))測試來測試數(shù)字CMOS IC。

電壓測試包括邏輯測試和時延測試兩方面的測試內(nèi)容,前者驗證IC的功能是否正確,后者驗證IC的時間特性是否正確。電壓測試方法可以檢測出大量的物理缺陷,而且比較簡單,速度較快。芯片組的識別也非常容易，以Intel440BX芯片組為例，它的北橋芯片是Intel82443BX芯片，通常在主板上靠近CPU插槽的位置，由于芯片的發(fā)熱量較高，在這塊芯片上裝有散熱片。但是,由于電壓測試所使用的故障模型存在局限性,而且測試常常不能全速進行,因此一般來說,電壓測試只善于驗證電路的功能。與電壓測試相比,(I_(DDQ))測試更善于檢測由于生產(chǎn)過程中的細微偏差而導(dǎo)致的一些“小”缺陷,它的優(yōu)點是能大幅度地降低測試數(shù)字CMOS IC的費用,提高它們的可靠性。但是,(I_(DDQ))測試除不能檢測那些不導(dǎo)致(I_(DDQ))增加的缺陷或故障(如串?dāng)_故障)之外,還受到深亞微米技術(shù)的挑戰(zhàn)。

 瞬態(tài)電流(I_(DDT))測試是一種從供電回路,通過觀察被測電路所吸取的瞬間動態(tài)電流來檢測故障的一種方法,被認為可以檢測出一些經(jīng)電壓測試和(I_(DDQ))測試所不能檢測的故障。這種方法作為傳統(tǒng)的電壓測試和(I_(DDQ))測試方法的一個補充,正逐漸受到研究領(lǐng)域和工業(yè)界的關(guān)注。在其中集成的ModuleCompiler數(shù)據(jù)通路綜合技術(shù)，DCUltra利用同樣的VHDL/Verilog流程，能夠創(chuàng)造處又快又小的電路。 (I_(DDT))測試研究雖然進行了近10年的時間,但目前仍處在初級階段,所面臨的問題很多,離實際應(yīng)用還有相當(dāng)一段距離。本研究采用基于積分的平均電流分析法來研究(I_(DDT))測試,進行了一些有益的探索性工作。