集成电路芯片在制成量产之前是要进行验证的,验证集成电路芯片设计是否正确和符合规范。验证的过程中呢,主要进行功能测试和电气特性测试。
集成电路芯片功能测试是测试输入激励与响应的一致性。
集成电路芯片电气测试分为直流和交流特性测试两种。集成电路芯片直流测试主要是对短路、开路、最大电流、漏电流、输出驱动电流和开启电平的测试。集成电路芯片交流特性主要是对传输延时、建立和保持时间、速度、访问时间等特性的测试。
集成电路芯片的量产测试:在芯片量产之前,每个芯片均要经过此测试,要求测试的时间段,因此只能做go/no go测试,不做错误诊断。
集成电路芯片老化测试:测试芯片的可靠性,采用各种加速因子来模拟器件长期的失效模型,常用的有加高温加高压等。
集成电路芯片(添加链接:/products.aspx)在进行测试的时候使用的仪器有测试仪、故障模型等。
下边主要进行这两种仪器的介绍。
集成电路芯片测试仪:测试集成电路的仪器,它负责按照测试向量给集成电路加激励,同时观测响应。目前,测试仪一般都是同步的,按照时钟节拍从存储器中调入测试向量。测试仪的参数包括:测试仪通道数目、测试仪最小周期、测试仪最小脉冲宽度、测试仪支持的激励波形。常见的测试仪有如下的特点:
1)采用同步时序
2)激励的波形有限
3)响应的测试时刻有限
下图给出了自动测试仪ATE工作原理。
ATE通常由工作站或者PC机控制,有一个或者多个CPU。测试系统有一个或者多个测试头。测试向量存放在存储器中,当测试时,将测试头与IC芯片的引脚接触,然后调用测试程序,施加激励,并将IC芯片的输出相应于预期的激励进行比较,如果一致则IC芯片正常,否则IC芯片有误。
集成电路芯片故障模型:制造缺陷会导致IC芯片无法正常工作。制造缺陷通常包括硅片缺陷、光刻缺陷、掩膜缺陷、工艺偏差等,这些会导致IC芯片出现如下的问题:
1)连线与电源或者地短路
2)连线开路
3)晶体管的源或者漏极短路
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