CN101750170B - 温度传感器芯片的校准系统及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种温度传感器芯片的校准系统，包括测试板、温度校准系统；测试板上设置有温度传感器参考芯片和待校准芯片；各芯片通过统一的数字接口与温度校准系统连接通信。本发明的温度校准系统，通过统一的数字接口读取各待校准芯片和参考芯片的温度值；各待校准芯片同时采集数据，实现了多芯片数据采集同步校准，能够大大提高数据的采集效率，降低芯片的测试校准时间，降低校准成本。本发明具有结构简单、易搭建、校准时间短、校准效率高、成本低和自动化程度高等优点。本发明还公开了一种温度传感器芯片的校准方法。

Description

温度传感器芯片的校准系统及校准方法

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路的测试方法，具体涉及一种温度传感器芯片的校准系统，本发明还涉及温度传感器芯片的校准方法。

背景技术

CMOS高精度温度传感器的测量精度受制造工艺偏差、封装应力等多方面因素的影响，为了达到芯片的精度设计要求，必须对经过初步筛选、封装后的温度传感器芯片进行校准。

现有的温度传感器校准系统的结构如图1所示，包括温度校准系统、温度测量仪器；温度校准系统用于采集待校准芯片的测量数据，温度测量仪器用于采集待校准芯片的工作环境温度数据。

这种结构的主要缺点是：

(1)温度测量仪器必须是高精度的，成本高；

(2)校准过程中，温度测量仪器的温度探头很难与待校准芯片很好地结合而具有同样的温度环境；

(3)要求待校准芯片与测试探头沉浸在液体环境，这种校准环境的搭建比较复杂，而且由于需要对液体加热来变化校准温度，校准时间较长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种温度传感器芯片的校准系统，它能够满足校准精度要求，并且结构简单、校准时间短。

为解决上述技术问题，本发明温度传感器芯片的校准系统的技术解决方案为：

包括测试板、温度校准系统；测试板上设置有温度传感器参考芯片和待校准芯片；各芯片通过统一的数字接口与温度校准系统连接通信。

所述待校准芯片为多个，各待校准芯片和温度传感器参考芯片统一编址排放在测试板上，使各芯片具有不同的设备地址。

所述温度传感器参考芯片的精度高于待校准芯片。

所述测试板由具有良好导热性的材料制成。

本发明还提供了一种温度传感器芯片的校准方法，其技术解决方案为：采用以下步骤对温度传感器芯片进行校准：

第一步，将测试板放置于能够进行温度控制的校准环境中，温度校准系统通过统一的数字接口读取各待校准芯片和参考芯片的温度值，收集原始数据供温度校准系统使用；

第二步，调节校准环境的温度，采集不同温度点时各芯片的温度值；

第三步，温度校准系统把收集到的各芯片的多个温度数据进行分析，形成校准数据；

第四步，温度校准系统将校准数据写回到待校准芯片，调整待校准芯片。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明具有结构简单、易搭建、校准时间短、校准效率高、成本低和自动化程度高等优点。

本发明的温度校准系统，通过统一的数字接口读取各待校准芯片和参考芯片的温度值；各待校准芯片同时采集数据，实现了多芯片数据采集同步校准，能够大大提高数据的采集效率，降低芯片的测试校准时间，降低校准成本。

本发明综合各芯片的多个观测数据形成校准数据，调整待校准芯片，芯片的校准自动化程度更高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是现有技术温度传感器芯片的校准系统的示意图；

图2是本发明温度传感器芯片的校准系统的示意图。

具体实施方式

如图2所示，本发明温度传感器芯片的校准系统，包括测试板、温度校准系统；测试板上设置有温度传感器参考芯片(REF IC)及多片待校准芯片，各芯片统一编址排放在测试板上，使各芯片具有不同的设备地址；各芯片通过统一的数字接口与温度校准系统连接通信。

温度校准系统用于读取参考芯片和待校准芯片的温度数据，形成校准数据对温度传感器芯片进行校准。

温度传感器参考芯片的精度高于待校准芯片。参考芯片用于采集待校准芯片的环境温度信息。

待校准芯片的数量可以根据测试需要进行调整，当待校准芯片较多时，参考芯片数量可酌情增加以便准确反应测试环境的温度值。

测试板采用具有良好导热性的材料制成，如金属材料等。由于测试板具有优良的热传导性能，使得设置于其上的各个芯片的温度环境一致。该测试板的温度环境不需要液体温度环境，不仅能够大大简化校准设备的投入，而且能够节省改变温度环境所需的时间，温度控制较为迅速，大大节省了校准时间，提高了校准效率。

本发明校准温度传感器芯片的方法如下：

1、将测试板放置于能够进行温度控制的校准环境中，温度校准系统通过统一的数字接口读取各待校准芯片和参考芯片的温度值，收集原始数据供温度校准系统使用；

2、调节校准环境的温度，采集不同温度点时各芯片的温度值；

3、温度校准系统把收集到的各芯片的多个温度数据进行分析，形成校准数据；

4、温度校准系统将校准数据写回到待校准芯片，调整待校准芯片，从而达到校准的目的。

本发明具有结构简单、校准时间短、校准效率高、成本低和自动化程度高等优点。

Claims (5)

1.一种温度传感器芯片的校准系统，其特征在于：包括测试板、温度校准系统；测试板上设置有温度传感器参考芯片和待校准芯片；各芯片通过统一的数字接口与温度校准系统连接通信；所述测试板由具有良好导热性的材料制成。

2.根据权利要求1所述的温度传感器芯片的校准系统，其特征在于：所述待校准芯片为多个，各待校准芯片和温度传感器参考芯片统一编址排放在测试板上，使各芯片具有不同的设备地址。

3.根据权利要求1所述的温度传感器芯片的校准系统，其特征在于：所述温度传感器参考芯片的精度高于待校准芯片。

4.根据权利要求2所述的温度传感器芯片的校准系统，其特征在于：所述温度传感器参考芯片为多个。

5.一种温度传感器芯片的校准方法，其特征在于：采用以下步骤对温度传感器芯片进行校准：

第一步，将测试板放置于能够进行温度控制的校准环境中，温度校准系统通过统一的数字接口读取各待校准芯片和参考芯片的温度值，收集原始数据供温度校准系统使用；所述测试板由具有良好导热性的材料制成；

第二步，调节校准环境的温度，采集不同温度点时各芯片的温度值；

第三步，温度校准系统把收集到的各芯片的多个温度数据进行分析，形成校准数据；

第四步，温度校准系统将校准数据写回到待校准芯片，调整待校准芯片。

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