CN105004985A - 一种用于多温度测试的芯片自动测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多温度测试的芯片自动测试方法，该方法选用ATE作为主要的测试激励施加和测量设备，选用高低温箱作为环境温度供给设备，采用上位机软件对ATE和高低温箱进行主控，实现定时调温，定时测试；测试后上位机软件负责对ATE传回的测试数据进行整理、备份、分析；从而解决芯片在进行全温度环境测试时，所一直面临的繁杂的人工操作问题，从而提高待测芯片在不同温度点的测试数据量。

Description

一种用于多温度测试的芯片自动测试方法

技术领域

本发明属于芯片测试的技术领域，特别涉及芯片的温度测试。

背景技术

随着目前芯片复杂度的提升，测试成本在研发成本中呈现逐渐上升的趋势。随之，各种减少测试成本的方案逐渐产生。研发前端多采用DFT设计以达到该目的。然而对于大部门模拟系能参数的测试，由于需要测量一个确切的温度曲线，仍没有太好的办法。所以当设计的样片完成后，设计公司仍然需要花大力气进行高低温测试。

目前所用的测试方法，通常是先将芯片放入调温设备中，然后进行多种温度测试：

调整到温度1，用各种设备(或者示波器、直流源；或者搭建的测试单板；或者采用市面上的ATE测试机)测试模拟参数1的性能、参数2的性能、参数3的性能；生产测试报告。

调整到温度2，重复上述步骤。

调整到温度3，重复上述步骤。

如此下去，而具体温度点的范围取决于芯片属于商业级，工业级，汽车级还是军工级。如果温度点选取过少，又会对用户使用选件造成很大的干扰。

专利申请CN201210441213公开了芯片测试方法、自动化测试机和系统。其中芯片测试方法包括：自动测试机ATE对芯片测试所包含的ATE测试项目进行测试；所述ATE在对所述ATE测试项目测试完成后，向计算机PC发送用于触发所述PC对所述芯片测试所包含的PC测试项目进行测试的命令信息；所述ATE接收所述PC根据所述命令信息进行测试后发送的包括所述PC测试项目的测试结果的返回信息；所述ATE根据所述返回信息获得芯片测试结果。采用本发明提供的实施例，可以有效降低使用高端ATE设备带来的设备成本、芯片测试的人工成本和时间成本，从而降低整个芯片测试的成本。上述专利即采用了ATE与外接硬件相结合的方式进行芯片测试。但是在进行模拟性能参数时，仍然无法实现多温度的自动控制；仍然需要固定一个人员进行测试仍需要大量的调温数据整理等操作。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于多温度测试的芯片自动测试方法，该方法能够在多个温度环境下实现芯片自动测试。

本发明的另一个目的在于提供的一种用于多温度测试的芯片自动测试方法，该方法能够自动调整高低温设备温度、自己触发各种测试用例、自己进行数据存储、分析，简便快捷。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于选用ATE作为主要的测试激励施加和测量设备，选用高低温箱作为环境温度供给设备，采用上位机软件对ATE和高低温箱进行主控，实现定时调温，定时测试；测试后上位机软件负责对ATE传回的测试数据进行整理，备份，分析；具体地说，其具体的测试步骤为：

101、上位机对ATE进行通信检查；

102、上位机对高低温箱进行串口初始化；

103、上位机对用户预设的复数个温度点进行智能排序，所述的温度点由低到高排列；

104、上位机对根据排序的温度设定高低温箱的供给温度；

105、温度稳定后，上位机触发ATE进行芯片测试；

106、ATE开始对待测芯片进行测试；

107、ATE发送测试结束的消息给上位机，然后上位机对测试数据进行整理、分析以确定数据是否异常、是否进行通知或提示。

所述的方法中，一个温度点的测试完成后，上位机通过串口进行再次调温，重复104-106的步骤，直到所有设定的温度点都完成了测试。

所述103步骤中，上位机控制端会根据用户输入的所需测试的温度点进行排序，温度点由低到高排列，从而避免一会高温一会低温的情况，用户在设定时不需考虑先后顺序，只进行单纯的输入即可。进一步包括有,

1031、所述上位机控制端会提供一组默认的的温度点，该组温度点通常为常用的，所述温度点显示于界面上，以便于用户在输入时参照，减少用户每次都需要进行繁琐的输入过程。

1032、输入检测；上位机控制端会在用户输入的时候对用户输入所需测试点的合法性进行检测以避免在系统启动后对高低温设备调温时发送一些非法字符或是超出不正常的温度值(例如1000度)。

所述1032步骤中，所述的合法性检测包括：

10321、检测用户输入字符必须为可视字符，即其ASCII码值必须位于[48,57]区间中；

10322、如果用户输入为整型数据，则自动补充2位小数部分，以匹配高低温设备精度；

10323、如果用户输入浮点型数据，则检测必须为有效数据，即有且只有一个小数点、小数点前必须有数值等；

10324、如果用户输入浮点型数据，同时要自动删减或补充数据位，以匹配高低温设备的精度；

10325、检测用户输入必须为10进制；

10325、检测用户输入数据位于高低温设备允许设定的有效区间。(如-40至150摄氏度之间)

10326、如有违背以上任何规则，控制软件将提示错误，要求用户重新输入。

所述106步骤中，具体操作时通过对ATE进行编程，控制ATE设备触发所需的测试激励(不同种类的芯片有较大差别，这里不做详细描述)，控制ATE设备对待测芯片进行测量，并且存储相关数据。

所述107步骤中，进一步包括有：

1071、上位机对测试项的测试数据范围进行分析，如该参量有设计阈值，则要求实测数据位于阈值区间内；如该参量只有典型值，则要求实测数据位与典型值小于5％，否则系统视为异常数据；

1072、上位机对测试数据的健全性进行分析，检测存档数据中是否包括所有测试项目的数据，如果丢失视为异常；检测每一项测试数据的crc4结尾标志(每一个数据文档都以文档所有数据的crc4校验值结尾)，如果丢失该crc4结尾标志；视为数据丢失；

1073、上位机根据既定规则决定是否有必要进行通知或提示。

本发明将环境温度供给设备与芯片测试设备有机地结合在一起，在进行芯片测试的时候能够结合温度进行多项测试，能够在多个温度环境下实现芯片自动测试。

且该方法能够自动调整高低温设备温度、自己触发各种测试用例、自己进行数据存储、分析，简便快捷。

附图说明

图1是本发明所实施的平台整体框图。

图2是本发明所实施的控制流程图。

图3是本发明所实施的ATE测试流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1所示，为实现本发明所采用的硬件结构框图。图中所示，测试激励提供和结果测量采用通用ATE设备，原因是ATE二次开发较方便，且绝大多数IC设计公司都有现成的ATE设备。选用高低温箱作为环境温度供给设备(必须带有串口或者GPIB等通信接口)。采用上位机软件对ATE设备和高低温箱进行主控。

结合图2所示，为本发明的整体控制流程图。

具体操作时，用户首先对ATE和高低温设备上电，并且确保定制的用户测试程序已经在ATE端加载。

201、用户输入所需待测的温度点，上位机软件会根据用户输入进行智能排序，温度点由低到高排列，以有效地利用高低温箱，充分利用加热能量。

202、对连接高低温的设备串口初始化。

203、发送指令给高低温设备，设定温度1。

204、等待温度稳定，通常，温度到底指定的温度点后30秒才确认为稳定。

205、触发ATE测试。

206、ATE对DUT进行测试(结合图3所示，为ATE对存储器芯片进行测试的流程示例)。

207、测试结束后，ATE发送消息给上位机。

208、对测试数据进行检查，如有异常，通知相关人员。

209、重复203-208过程，直到所有的温度点都测试完成。

在测试过程中，可以增大温度变量的采样点，例如可以设置每隔5度进行性能测试。可以绘制平滑精准的温度曲线，以准确地反应芯片的特性。

如果发现异常，通知相关人员，会用邮件的方式，或者告警的方式通知。

在201步骤中，上位机控制端会根据用户输入的所需测试的温度点进行排序，温度点由低到高排列，从而避免一会高温一会低温的情况，用户在设定时不需考虑先后顺序，只进行单纯的输入即可。而且，上位机控制端会提供一组默认的的温度点，该组温度点通常为常用的，所述温度点显示于界面上，以便于用户在输入时参照，减少用户每次都需要进行繁琐的输入过程。上位机控制端会在用户输入的时候对用户输入所需测试点的合法性进行检测，以避免在系统启动后对高低温设备调温时发送一些非法字符或是超出不正常的温度值(例如1000度)。

合法性检测包括：

-检测用户输入字符必须为可视字符，即其ASCII码值必须位于[48,57]区间中。

-如果用户输入为整型数据，则自动补充2位小数部分，以匹配高低温设备精度。

-如果用户输入浮点型数据，则检测必须为有效数据，即有且只有一个小数点、小数点前必须有数值等。

-如果用户输入浮点型数据，同时要自动删减或补充数据位，以匹配高低温设备的精度。

-检测用户输入必须为10进制。

-检测用户输入数据位于高低温设备允许设定的有效区间。(如-40至150摄氏度之间)。

如有违背以上任何规则，控制软件将提示错误，要求用户重新输入。

ATE开始对待测芯片进行测试，具体操作时通过对ATE进行编程，控制ATE设备触发所需的测试激励(不同种类的芯片有较大差别，这里不做详细描述)，控制ATE设备对待测芯片进行测量，并且存储相关数据。

测试完成后，上位机对测试项的测试数据范围进行分析，如该参量有设计阈值，则要求实测数据位于阈值区间内；如该参量只有典型值，则要求实测数据位与典型值小于5％，否则系统视为异常数据。

同时，上位机对测试数据的健全性进行分析，检测存档数据中是否包括所有测试项目的数据，如果丢失视为异常；检测每一项测试数据的crc4结尾标志(每一个数据文档都以文档所有数据的crc4校验值结尾)，如果丢失该crc4结尾标志；视为数据丢失。

结合分析结果，上位机根据既定规则决定是否有必要进行通知或提示。

本发明将环境温度供给设备与芯片测试设备有机地结合在一起，在进行芯片测试的时候能够结合温度进行多项测试，能够在多个温度环境下实现芯片自动测试。从而解决芯片在进行全温度环境(汽车级，-40-125度)测试时，所一直面临的繁杂的人工操作问题，从而提高待测芯片在不同温度点的测试数据量。并且根据预设对所测试数据进行备份，智能分析，同时以邮件的形式实时的通知相关人员。

且该方法能够自动调整高低温设备温度、自己触发各种测试用例、自己进行数据存储、分析，简便快捷。以极大的提高数据量，缩短测试周期。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于选用ATE作为主要的测试激励施加和测量设备，选用高低温箱作为环境温度供给设备，采用上位机软件对ATE和高低温箱进行主控，实现定时调温，定时测试；测试后上位机软件负责对ATE传回的测试数据进行整理，备份，分析；具体地说，其具体的测试步骤为：

101、上位机对ATE进行通信检查；

102、上位机对高低温箱进行串口初始化；

103、上位机对用户预设的复数个温度点进行智能排序，所述的温度点由低到高排列；

104、上位机对根据排序的温度设定高低温箱的供给温度；

105、温度稳定后，上位机触发ATE进行芯片测试；

106、ATE开始对待测芯片进行测试；

107、ATE发送测试结束的消息给上位机，然后上位机对测试数据进行整理、分析以确定数据是否异常、是否进行通知或提示。

2.如权利要求1所述的用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于所述的方法中，一个温度点的测试完成后，上位机通过串口进行再次调温，重复104-106的步骤，直到所有设定的温度点都完成了测试。

3.如权利要求1所述的用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于所述103步骤中，进一步包括有,

1031、所述上位机控制端会提供一组默认的的温度点，该组温度点显示于界面上；

1032、输入检测；上位机控制端会在用户输入的时候对用户输入所需测试点的合法性进行检测，以避免在系统启动后对高低温设备调温时发送一些非法字符或是超出不正常的温度值。

4.如权利要求3所述的用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于所述合法性检测包括：

10321、检测用户输入字符必须为可视字符，即其ASCII码值必须位于[48,57]区间中；

10322、如果用户输入为整型数据，则自动补充2位小数部分，以匹配高低温设备精度；

10323、如果用户输入浮点型数据，则检测必须为有效数据，即有且只有一个小数点、小数点前必须有数值等；

10324、如果用户输入浮点型数据，同时要自动删减或补充数据位，以匹配高低温设备的精度；

10325、检测用户输入必须为10进制；

10325、检测用户输入数据位于高低温设备允许设定的有效区间；

10326、如有违背以上任何规则，控制软件将提示错误，要求用户重新输入。

5.如权利要求1所述的用于多温度测试的芯片自动测试方法，其特征在于所述107步骤中，进一步包括有，

1071、上位机对测试项的测试数据范围进行分析，如该参量有设计阈值，则要求实测数据位于阈值区间内；如该参量只有典型值，则要求实测数据位与典型值小于5％，否则系统视为异常数据；

1072、上位机对测试数据的健全性进行分析，检测存档数据中是否包括所有测试项目的数据，如果丢失视为异常；检测每一项测试数据的crc4结尾标志，如果丢失该crc4结尾标志；视为数据丢失；

1073、上位机根据既定规则决定是否有必要进行通知或提示。