浅谈集成电路测试机
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:603
1前言
集成电路测试机的种类,若依照其测试功能一般可区分为logic测试机,memory测试机及mixed-signal测试机三大类。其中logic测试机应用于一般消费性ic,如voice,mcuic等测试使用,memory测试机应用于dram,flash,sram等ic测试使用,而mixed-signed测试机,则应用于mixed-signalic测试,如vedio,socic等测试使用。
虽然不同种类的ic测试机使用于不同类型的ic测试使用,但其最基本的测试功能及原理实际上差异性并不大,只是不同类型的测试机多了某些特别的测试功能罢了,其中以logic测试机之测试功能最为基本,故本文将以logic测试机之功能及使用作为ic测试机之介绍。logicic测试机之功能一般可区分为:ac测试部分,dc测试部分,电源供给部分。
(1)ac测试部分
该ac测试部分最主要的功能是将利用存放在localmemory的pattern,经由时序产生模块(timinggenerator),波形格式模块(waveformformatter)及信号准位驱动模块(driver)产生给dutic所需要的输入信号。同时dutic输出的信号也经由信号准位比较模块(comparator),时序产生模块(timinggenerator)及处理器(sequencer)和存放在localmemory的pattern比较(comparison)以测试该ic的输出信号是否正常。ac测试部分其模块如图1所示。
(2)dc测试部分
dc的测试是使用参数量测模块(parametermeasurementunit,pmu)来量测dutic有关该ic的漏电源,输出入工作电流/电压是否正常,pmu是一组可以提供电流源及电压源的电源供应器,同时也是一组具有可量测电流值及电压值的量测设备。pmu具有电流及电压限制功能,可让pmu所施予电流及电压值不会超过该电流及电压的限制值,以保护dutic不被施予的电流及电压烧掉。dc测试部分其模块如图2所示。
(3)电源供应部分
电源供给模块(devicepowersupply,dps)来供给dutic工作所需要的电源,并量测该ic的静态或动态电流是否正常。dps是一组可以提供电压源的电源供应器,同时也是一组具有可量测电流值的量测设备。dps具有电流限制功能,可让pmu所施予电流值不会超过该电流的限制值,以保护dutic不被施予的电流烧掉。电源供给部分其模块如图3所示。
2ic测试机的使用
ic测试机的使用包含有:测试图样编辑(testpattern),测试程序(testprogram)编写,测试程序除错,ic电气特性分析以及测试结果统计等主要项目。
(1)测试图样编辑
测试图样分为二部分,第一部分为控制指令(u-intrution):控制测试图样的测试动作流程,其指令如:repeat,match,jump等,另一部分为:图样符号(patternsymbol)如0,1,l,h,z等。测试图样是用于ic功能ac测试使用,ic测试机的测试图样编辑功能提能供testpattern的显示,修改,贮存等功能。
(2)测试程序编写
依照ic需要测试项目编写测试程序,程序编写可以利用图像(icon)拉图的方式编写,使用者只要在该测试图像中输入测试的参数就可以。此种使用方式对于测试程序编写较为容易。另一种是使用“指令”(command)方式编写测试程序,此种方式较为复杂,使用者需要熟记指令的语法,但对于特殊的ic测试应用,指令的使用则较拉图方式来得更有弹性且方便。
(3)时序图显示(logicwaveform)
该功能可以记录及显示ic测机输出信号的波形及dutic输出信号的波形,若dutic输出的信号和testpattern不一样该时序图显示功能也能显示出来。
(4)测试程序除错(debugging)
可以显示各种量测的结果,同时也让使用者直接修改测试参数,并可以立即量测。
(5)shmoo分析
可量测及分析ic的电气特性,使用者可以设定一个或多个测试参数的范围值后,再量测ic,以得知ic在某测试范围其功能会正常,在某测试范围会发生异常,如此就可以得知该ic的使用电气特性。
(6)测试结果(summaryreport)
ic测试机会将ic所测试的项目及测试值显示及记录下来,同时也会将ic依照测试程序的设定,将不同测试项目的结果给予分类及统计,以作为测试生产报表使用。
3总结
ic测试机除了给ic代工测试厂,作为ic测试使用之需要,同时也可以给ic设计公司,作为ic工程验证使用,它是十分方便且有用的设备,然而却发现ic测试的需要较高于ic测试机所能提供的测试功能,其原因不外乎是当ic有研发出来的新功能时,ic测试机才会要开始开始研发该部分的测试功能,故ic测试机总是无法完全满足使用ic功能的测试需要,因为如此,ic测试将提供给每位ic测试工程师及ic测试机制造厂一个很大的努力空间,最后期望于未来将有更多的优秀工程师能投入ic测试的领域,彼此相互研究及分享ic测试的经验,进而提高ic测试技术。
1前言
集成电路测试机的种类,若依照其测试功能一般可区分为logic测试机,memory测试机及mixed-signal测试机三大类。其中logic测试机应用于一般消费性ic,如voice,mcuic等测试使用,memory测试机应用于dram,flash,sram等ic测试使用,而mixed-signed测试机,则应用于mixed-signalic测试,如vedio,socic等测试使用。
虽然不同种类的ic测试机使用于不同类型的ic测试使用,但其最基本的测试功能及原理实际上差异性并不大,只是不同类型的测试机多了某些特别的测试功能罢了,其中以logic测试机之测试功能最为基本,故本文将以logic测试机之功能及使用作为ic测试机之介绍。logicic测试机之功能一般可区分为:ac测试部分,dc测试部分,电源供给部分。
(1)ac测试部分
该ac测试部分最主要的功能是将利用存放在localmemory的pattern,经由时序产生模块(timinggenerator),波形格式模块(waveformformatter)及信号准位驱动模块(driver)产生给dutic所需要的输入信号。同时dutic输出的信号也经由信号准位比较模块(comparator),时序产生模块(timinggenerator)及处理器(sequencer)和存放在localmemory的pattern比较(comparison)以测试该ic的输出信号是否正常。ac测试部分其模块如图1所示。
(2)dc测试部分
dc的测试是使用参数量测模块(parametermeasurementunit,pmu)来量测dutic有关该ic的漏电源,输出入工作电流/电压是否正常,pmu是一组可以提供电流源及电压源的电源供应器,同时也是一组具有可量测电流值及电压值的量测设备。pmu具有电流及电压限制功能,可让pmu所施予电流及电压值不会超过该电流及电压的限制值,以保护dutic不被施予的电流及电压烧掉。dc测试部分其模块如图2所示。
(3)电源供应部分
电源供给模块(devicepowersupply,dps)来供给dutic工作所需要的电源,并量测该ic的静态或动态电流是否正常。dps是一组可以提供电压源的电源供应器,同时也是一组具有可量测电流值的量测设备。dps具有电流限制功能,可让pmu所施予电流值不会超过该电流的限制值,以保护dutic不被施予的电流烧掉。电源供给部分其模块如图3所示。
2ic测试机的使用
ic测试机的使用包含有:测试图样编辑(testpattern),测试程序(testprogram)编写,测试程序除错,ic电气特性分析以及测试结果统计等主要项目。
(1)测试图样编辑
测试图样分为二部分,第一部分为控制指令(u-intrution):控制测试图样的测试动作流程,其指令如:repeat,match,jump等,另一部分为:图样符号(patternsymbol)如0,1,l,h,z等。测试图样是用于ic功能ac测试使用,ic测试机的测试图样编辑功能提能供testpattern的显示,修改,贮存等功能。
(2)测试程序编写
依照ic需要测试项目编写测试程序,程序编写可以利用图像(icon)拉图的方式编写,使用者只要在该测试图像中输入测试的参数就可以。此种使用方式对于测试程序编写较为容易。另一种是使用“指令”(command)方式编写测试程序,此种方式较为复杂,使用者需要熟记指令的语法,但对于特殊的ic测试应用,指令的使用则较拉图方式来得更有弹性且方便。
(3)时序图显示(logicwaveform)
该功能可以记录及显示ic测机输出信号的波形及dutic输出信号的波形,若dutic输出的信号和testpattern不一样该时序图显示功能也能显示出来。
(4)测试程序除错(debugging)
可以显示各种量测的结果,同时也让使用者直接修改测试参数,并可以立即量测。
(5)shmoo分析
可量测及分析ic的电气特性,使用者可以设定一个或多个测试参数的范围值后,再量测ic,以得知ic在某测试范围其功能会正常,在某测试范围会发生异常,如此就可以得知该ic的使用电气特性。
(6)测试结果(summaryreport)
ic测试机会将ic所测试的项目及测试值显示及记录下来,同时也会将ic依照测试程序的设定,将不同测试项目的结果给予分类及统计,以作为测试生产报表使用。
3总结
ic测试机除了给ic代工测试厂,作为ic测试使用之需要,同时也可以给ic设计公司,作为ic工程验证使用,它是十分方便且有用的设备,然而却发现ic测试的需要较高于ic测试机所能提供的测试功能,其原因不外乎是当ic有研发出来的新功能时,ic测试机才会要开始开始研发该部分的测试功能,故ic测试机总是无法完全满足使用ic功能的测试需要,因为如此,ic测试将提供给每位ic测试工程师及ic测试机制造厂一个很大的努力空间,最后期望于未来将有更多的优秀工程师能投入ic测试的领域,彼此相互研究及分享ic测试的经验,进而提高ic测试技术。