【正文】 腳觀察內(nèi)部信號(hào)的狀態(tài)該方法靈活性較好結(jié)合可測(cè)試性分析技術(shù)可以開發(fā)多種測(cè)試生成算法自動(dòng)產(chǎn)生電路的測(cè)試向量同時(shí)能夠有效地評(píng)估測(cè)試效果故結(jié)構(gòu)性測(cè)試向量的產(chǎn)生和測(cè)試都相對(duì)簡(jiǎn)單 結(jié)構(gòu)性測(cè)試通常采用可測(cè)試性設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)在芯片開發(fā)早期過程中就將測(cè)試功能有效融合入設(shè)計(jì)即在設(shè)計(jì)芯片電路之前就開始執(zhí)行面向測(cè)試的設(shè)計(jì)方案 它不僅實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與測(cè)試并行開發(fā)的整體流程 還可以實(shí)現(xiàn)片上自動(dòng)測(cè)試結(jié)構(gòu)例如內(nèi)建自測(cè)試 BuiltInSelfTest BIST 并利用測(cè)試點(diǎn)插入 Test Point Insertion 技術(shù)大大增加芯片的可觀測(cè)性和可控制性因此它對(duì)自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的依賴性大大降低可在較低的頻率如 20MHz 下占用較少的測(cè)試資源如不需要昂貴的高速測(cè)試通道占用較小的 ATE 存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)向量等進(jìn)行測(cè)試 ２ 4 測(cè)試機(jī)的認(rèn)識(shí) ATE 是 Automatic Test Equipment 的縮寫 于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)意指集成電路 IC 自動(dòng)測(cè)試機(jī) 用于檢測(cè)集成電路功能之完整性 為集成電路生產(chǎn)制造之最 后流程 以確保集成電路生產(chǎn)制造之品質(zhì) 圖 22 ATE 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ATE 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ATE 是一種由高性能計(jì)算機(jī)控制的測(cè)試儀器的集合體是由測(cè)試儀和計(jì)算機(jī)組合而成的測(cè)試系統(tǒng)計(jì)算機(jī)通過運(yùn)行測(cè)試程序的指令來(lái)控制測(cè)試硬件測(cè)試系統(tǒng)最基本的要求是可以快速且可靠地重復(fù)一致的測(cè)試結(jié)果即速度可靠性和穩(wěn)定性為保持正確性和一致性測(cè)試系統(tǒng)需要進(jìn)行定期校驗(yàn)用以保證信號(hào)源和測(cè)量單元的精度我們使用的是 ASL1000 測(cè)試機(jī)其特點(diǎn)可以根據(jù)需要配置資源 debug 的使用的是 Vc 可以進(jìn)行多路測(cè)試串行多路電源 110220 VAC 操作系 統(tǒng) Windows NT系統(tǒng)軟件 VATE ASL1000 測(cè)試板模擬測(cè)試介紹如下 數(shù)字轉(zhuǎn)換 ACS 和 Digitizer 數(shù)字測(cè)試 TMU TIA 和 DDD 一般測(cè)試 PMU OVI DVI 和 MUX 大電流測(cè)試 PVI 和 DVI 2021 大電壓測(cè)試 OFS MVS 和 HVS 第三章 DCDC 測(cè)試方法 31 器件介紹 測(cè)試負(fù)載板是一種連接測(cè)試設(shè)備的測(cè)試頭和被測(cè)器件物理和電路接口被固定在針測(cè)臺(tái) Probe機(jī)械手 Handler或者其他測(cè)試硬件上其上的布線連接測(cè)試機(jī)臺(tái)內(nèi)部信號(hào)測(cè)試卡的探 針和被測(cè)器件的管腳 探針卡在 CP 測(cè)試用于連接測(cè)試機(jī)電路和 Die 上的 Pad 通常作為 Loadboard的物理接口在某些情況下 ProbeCard 通過插座或者其它接口電路附加到Loadboard 上測(cè)試機(jī)的信號(hào)通過彈簧針 pogo pins 連接到 ProbeCard 底部的 Pad上再由 ProbeCard 上的布線通往被測(cè)的 Die 上 32 測(cè)試連接 器件連接 當(dāng)一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)用來(lái)驗(yàn)證一片晶圓上的某個(gè)獨(dú)立的 Die 的正確與否需要用ProbeCard來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)試系統(tǒng)和 Die之間物理的和電氣的連接而 ProbeCard和測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部的測(cè)試儀之間的連接則通過一種叫做 Load board或 Performance board的接口電路板來(lái)實(shí)現(xiàn)在 CP 測(cè)試中 Performance board 和 Probe card 一起使用構(gòu)成回路使電信號(hào)得以在測(cè)試系統(tǒng)和 Die 之間傳輸 當(dāng) Die 封裝出來(lái)后它們還要經(jīng)過 FT 測(cè)試這種封裝后的測(cè)試需要手工將一個(gè)個(gè)這些獨(dú)立的電路放入負(fù)載板 Load board上的插座 Socket里這叫手工測(cè)試 hand test一種快速進(jìn)行 FT測(cè)試的方法是使用自動(dòng)化的機(jī)械手 Handler機(jī)械手上有一種接觸裝置實(shí)現(xiàn)封裝引腳到負(fù)載 板的連接這可以在測(cè)試機(jī)和封裝內(nèi)的 Die 之間提供完整的電路機(jī)械手可以快速的抓起待測(cè)的芯片放入測(cè)試點(diǎn)插座然后拿走測(cè)試過的芯片并根據(jù)測(cè)試 passfail 的結(jié)果放入事先定義好的相應(yīng)的 Bin 區(qū)在電路的特性要求界限方面 FT 測(cè)試通常執(zhí)行比 CP 測(cè)試更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn) 芯片也許會(huì)在多組溫度條件下進(jìn)行多次測(cè)試以確保那些對(duì)溫度敏感的特征參數(shù)商業(yè)用途民品芯片通常會(huì)經(jīng)過 0℃ 25℃和 75℃條件下的測(cè)試而軍事用途軍品芯片則需要經(jīng)過 55℃ 25℃和 125℃ 測(cè)試連接技巧 信號(hào)從測(cè)試機(jī) DUT針卡 壓焊區(qū)傳遞的如下圖 31 所示連接結(jié) 構(gòu)為縮短測(cè)試時(shí)間可以應(yīng)用以下方法第一種是減少量程檔切換同一量程檔參數(shù)盡量放在一起測(cè)輕載重載分開寫以減少不必要的檔位切換電壓及電流量程的不必要轉(zhuǎn)換不僅加長(zhǎng)了測(cè)試時(shí)間容易產(chǎn)生轉(zhuǎn)換尖峰對(duì)保證測(cè)試精度也沒有什么實(shí)際的意義第二種是通過設(shè)置標(biāo)志位實(shí)現(xiàn)多工位并行掃描在 CP 測(cè)試中由于生產(chǎn)工藝的原因被測(cè)器件可能會(huì)存在共輸出共電源等特殊情況此時(shí)采用共地源方案只能進(jìn)行單工位測(cè)試或者采用多工位硬件串行測(cè)試的方案而采用浮動(dòng)源方案則可以非常方便的實(shí)現(xiàn)真正意義上的多工位并行測(cè)試 圖 31 測(cè)試連接結(jié)構(gòu) 33 測(cè)試編程 測(cè)試機(jī)測(cè) 試步驟 可執(zhí)行程序初始化 1ATE系統(tǒng)啟動(dòng)和 Visual1Run啟動(dòng) 2初始化測(cè)試頭接口卡和測(cè)試儀器 參數(shù)設(shè)置一個(gè)單一的測(cè)試程序可以包含多個(gè)結(jié)構(gòu)變化參數(shù)限制和啟用禁用狀態(tài)確定如何測(cè)試函數(shù)的行為這些變化被稱為極限集當(dāng)插入一個(gè)測(cè)試程序?qū)λ鞋F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)功能包含的功能成為程序設(shè)置的默認(rèn)限制除添加或刪除程序的功能測(cè)試實(shí)際上改變?nèi)魏尉庉嫎O限集而不是函數(shù)本身默認(rèn)限制集可以根據(jù)需要進(jìn)行編輯保存在一個(gè)新的名稱或保存為新的默認(rèn)設(shè)置的程序可以額外的極限集創(chuàng)建和編輯所需 創(chuàng)建測(cè)試程序這是創(chuàng)建一個(gè)測(cè)試程序的步驟 1Open a list 工 程文件創(chuàng)建一個(gè)測(cè)試程序文件保存的文件 2插入列表中的順序他們將運(yùn)行所需的功能 3編輯參數(shù)和每個(gè)測(cè)試功能的測(cè)試限制默認(rèn)限制設(shè)置 4 創(chuàng)建額外的限制設(shè)置應(yīng)有編輯每個(gè)測(cè)試功能在每一個(gè)不同的參數(shù)和測(cè)試限制極限集 5定義程序運(yùn)行性能 6如果需要寫自相關(guān)核查限制 7 保存編輯的測(cè)試程序 8 調(diào)試程序代碼在 Visual 的 C 里創(chuàng)建的 Visual C 項(xiàng)目文件 DSP 完整的頭文件 H 和源代碼文件 CPP9 連接編譯的代碼 DLL 并指示儀的硬件根據(jù)測(cè)試程序指令的測(cè)試設(shè)備采用了 Visual ATE 系統(tǒng)DLL 來(lái)控制儀器的校準(zhǔn) 10 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件 DLL 的該操作 如下圖 32 所示創(chuàng)建一個(gè)測(cè)試程序 圖 32 創(chuàng)建測(cè)試程序 ASL1000 測(cè)試機(jī) pcb 的布線規(guī)則 首先要了解一些測(cè)試機(jī)的信息測(cè)試機(jī)共有 21 個(gè)布線插槽如一般 OVI 會(huì)放在123 號(hào)插槽 TMU 會(huì)放在 6 號(hào)插槽 DVI_300 會(huì)放在 9111315 號(hào)插槽 DVI_2021 會(huì)放在 911 號(hào)插槽 MUX 會(huì)放在 1420 號(hào)插槽標(biāo)準(zhǔn)配置的機(jī)器 9 號(hào)上會(huì)放 DVI_30020 號(hào)會(huì)放 MUX 也就是說標(biāo)準(zhǔn)的最少配置就是放這兩塊測(cè)試板具體測(cè)試板怎么放要看校驗(yàn)的 DUT Board 系統(tǒng)配置如下圖 33 所示 插槽 1 插槽 2 插槽 3 插槽 4 插槽 5 插槽 6 插槽 7 OVI OVI DVI ACS TMU DDD8 插槽 8 插槽 9 插槽 10 插槽 11 插槽 12 插槽 13 插