芯片开发和生产中的IC测试基本原理
1、引言
本文主要讨论芯片开发和生产过程中的IC测试基本原理,内容覆盖了基本的测试原理,影响测试决策的基本因素以及IC测试中的常用术语。
2、数字集成电路测试的基本原理
器件测试的主要目的是保证器件在恶劣的环境条件下能完全实现设计规格书所规定的功能及性能指标。用来完成这一功能的自动测试设备是由计算机控制的,因此,测试工程师必须对计算机科学编程和操作系统有详细的认识,测试工程师必须清晰了解测试设备与器件之间的接口,懂得怎样模拟器件将来的电操作环境,这样器件被测试的条件类似于将来的应用环境。
首先有一点必须明显的是,测试成本是一个很重要的因素,关键目的之一就是帮助降低器件的生产成本,甚至在优化的条件下,测试成本有时能占到器件总体成本的40%左右,良品率和测试时间必须达到一个平衡,以取得最好的成本效率。
2.1 不同测试目标的考虑
依照器件开发和制造阶段的不同,采用的工艺技术的不同,测试项目种类的不同以及待测器件的不同,测试技术可以分为很多种类。
器件开发阶段的测试包括:特征分析:保证设计的正确性,决定器件的性能参数;
产品测试:确保器件的规格和功能正确的前提下减少测试时间提高成本效率; 可靠性测试:保证器件能在规定的年限之内正确工作;
来料检查:保证在系统生产过程中所有使用的器件都能满足它本身规格书要求,并能正确工作。
制造阶段的测试包括:
圆片测试:在圆片测试中,要让测试衣管脚与器件尽可能地靠近,保证电缆,测试衣和器件之间的阻抗匹配,以便于时序调整和矫正。因而探针卡的阻抗匹配和延时问题必须加以考虑。
封装测试:器件插座和测试头之间的电线引起的电感是芯片载体及封装测试的一个首要的考虑因素。
特征分析测试,包括门临界电压、多域临界电压、旁路电容、金属场临界电压、多层间电阻,金属多点接触电阻、扩散层电阻,接触电阻以及FET寄生漏电等参数测试。
通常的工艺种类包括:
TTL、ECL、CMOS、NMOS、Others
通常的测试项目种类:
功能测试:真值表、算法向量生成
直流参数测试:开路/短路测试,输出驱动电流测试、漏电电源测试、电源电流测试、转换电平测试等。
交流参数测试:传输延迟测试,建立保持时间测试、功能速度测试、存取时间测试、刷新/等待时间测试,上升/下降时间测试。
2.2 直流参数测试
直流测试是基于欧姆定律的用来确定器件电参数的稳态测试方法。比如,漏电流测试就是在输入管脚施加电压,这使输入管脚与电源或地之间的电阻上有电流通过,然后测量其该管脚电流的测试,输出驱动电流测试就是在输出管脚上施加一定电流,然后测量该管脚与地或电源之间的电压差。
通常的DC测试包括:
接触测试(短路-开路):这项测试保证测试接口与器件正常连接,接触测试通过测量输入输出管脚上保护二极管的自然压降来确定连接性。二极管上如果施加一个适当的正向偏置电流,二极管的压降将是0.7V左右,因此接触测试就可以由以下步骤来完成:
(1)所有管脚设为0V,
(2)待测管脚上施加正向偏置电流“I”,
(3)测量“I”引起的电压,
(4)如果该电压小于0.1V,说明管脚短路,
(5)如果电压大于1.0V,说明该管脚开路,
(6)如果电压在0.1V到1.0V之间,说明该管脚正常连接。
三态输出漏电IOZ是当管脚状态为输出高阻状态时,在输出管脚使用VCC(VDD)或GND(VSS)驱动时测量得到的电流,三态输出漏电流的测试和输入漏电测试类似,不同的是待测器件必须被设置为三态输出状态。(责任编辑:admin)
- “扫一扫”关注融合网微信号
免责声明:我方仅为合法的第三方企业注册用户所发布的内容提供存储空间,融合网不对其发布的内容提供任何形式的保证:不保证内容满足您的要求,不保证融合网的服务不会中断。因网络状况、通讯线路、第三方网站或管理部门的要求等任何原因而导致您不能正常使用融合网,融合网不承担任何法律责任。
第三方企业注册用户在融合网发布的内容(包含但不限于融合网目前各产品功能里的内容)仅表明其第三方企业注册用户的立场和观点,并不代表融合网的立场或观点。相关各方及作者发布此信息的目的在于传播、分享更多信息,并不代表本网站的观点和立场,更与本站立场无关。相关各方及作者在我方平台上发表、发布的所有资料、言论等仅代表其作者个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资、交易等方面的建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定并承担相应风险。
根据相关协议内容,第三方企业注册用户已知悉自身作为内容的发布者,需自行对所发表内容(如,字体、图片、文章内容等)负责,因所发表内容(如,字体、图片、文章内容等)等所引发的一切纠纷均由该内容的发布者(即,第三方企业注册用户)承担全部法律及连带责任。融合网不承担任何法律及连带责任。
第三方企业注册用户在融合网相关栏目上所发布的涉嫌侵犯他人知识产权或其他合法权益的内容(如,字体、图片、文章内容等),经相关版权方、权利方等提供初步证据,融合网有权先行予以删除,并保留移交司法机关查处的权利。参照相应司法机关的查处结果,融合网对于第三方企业用户所发布内容的处置具有最终决定权。
个人或单位如认为第三方企业注册用户在融合网上发布的内容(如,字体、图片、文章内容等)存在侵犯自身合法权益的,应准备好具有法律效应的证明材料,及时与融合网取得联系,以便融合网及时协调第三方企业注册用户并迅速做出相应处理工作。
融合网联系方式:(一)、电话:(010)57722280;(二)、电子邮箱:2029555353@qq.com dwrh@dwrh.net
对免责声明的解释、修改及更新权均属于融合网所有。