CN112014643B - 一种集成电路精确测试小电阻的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种集成电路精确测试小电阻的方法，包括如下的基本模块：校准执行模块、校准结果分析处理模块、测试执行模块和测试结果分析处理模块。基于上述模块执行如下操作：配置电路到校准电路，并对ATE的参数测量单元进行相关参数设定；执行校准操作，并计算校准参考值；配置电路到精确测试电路中，并设定测试条件；执行测试操作，使用计算校准值对测试结果进行修订。本技术方案利用自动化测试设备的参数测量单元实施，可以完成高精度的小电阻测试，有效校正外围电路以及连接情况引入的测量误差，有效补偿外界环境引起的误差，并能够提升ATE的底噪；本发明的方法能够适配不同测试设备的ATE多种测量单元执行小电阻的测试，适用范围广。

Description

一种集成电路精确测试小电阻的方法
技术领域
本发明涉及集成电路测试领域，尤其涉及一种集成电路精确测试小电阻的方法。
背景技术
集成电路测试是对集成电路或模块进行检测，通过测量对集成电路的输出回应和预期输出比较，以确定或评估集成电路元器件功能和性能的过程，是验证设计、监控生产、保证质量、分析失效以及指导应用的重要手段。
集成电路的测试过程需要使用到测试仪，通常叫做自动化测试设备（AutomaticTest Equipment，ATE），而ATE的资源需要使用一系列的外围电路和硬件进行辅助，这些外围硬件和电路包括：测试负载板，测试转接板，探针卡,测试插座等。但是这些外围硬件和电路在让ATE通道和测试产品形成物理上的电气连接的同时，不可避免的在各个接触界面带入了接触电阻以及引入较长的电气连接通道。其中带入的接触电阻会严重影响实际产品的小电阻值的测试，甚至会造成整个电气回路的接触电阻远大于产品的电阻值。
此外，长电气连接通道会比较容易受到外界电磁的耦合效应而造成测试不稳定。
因此，基于上述技术，本领域技术人员致力于提供一种集成电路精确测试小电阻的系统和方法，以解决前述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种集成电路精确测试小电阻的方法，利用自动化测试设备的参数测量单元执行该方法可以完成高精度的小电阻测试，且可以有效校正外围电路以及连接情况引入的测量误差，以解决背景技术中的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种集成电路精确测试小电阻的方法，实现该方法至少包括校准执行模块、校准结果分析处理模块、测试执行模块、测试结果分析处理模块；其中，校准执行模块用于确定校准电阻并执行校准操作；校准结果分析处理模块用于分析校准结果并计算校准参考值；测试执行模块用于执行正常的测试需求，并设定测试条件，产生测试结果；测试结果分析处理模块用于对测试结果进行分析，并引入校准参考值对实际的测试结果进行修正。基于前述模块，至少包括如下步骤：
Step1：通过校准执行模块确定校准电阻；
Step2：结合Step1确定的校准电阻，通过校准执行模块执行校准操作，配置电路到校准电路进行校准，并对ATE的参数测量单元进行相关参数设定；
Step3：通过校准结果分析处理模块对校准结果进行分析并评估外围引入的测试电阻误差，计算校准参考值；
Step4：配置电路到实际精确测试电路中，由测试执行模块执行正常的测试需求，并设定测试条件，产生实际测试结果；
Step5：通过测试结果分析处理模块对Step4的实际测试结果进行分析并引入校准参考值对实际测试结果进行校准修正。
进一步的，在步骤Step1中，校准电阻值根据实际测试的等效电阻选取电阻值相等或者近似的高精度电阻；对校准电阻的处理要求在电路焊接的时候精确测量其电阻值R1，且在焊接后需要再次测量电阻值大小，以确定焊接状况良好。
进一步的，在步骤Step2中，配置电路到校准电路，需要连接ATE的参数测量单元到ATE的校准单元系统中进行校准。
进一步的，在步骤Step2中，ATE的参数测量单元设定的参数至少包括设定校准通道差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值以及测试电流I校准的上下限。
进一步的，在步骤Step2中，设定校准通道差分电压的要求计算实际产品测试电流I理论，则，校准通道差分电压的要求Vdiff1=I理论*R1。
进一步的，在步骤Step2中，ATE的参数测量单元送出校准通道差分电压Vdiff1，并执行测试电流I校准测试，当电流位于测试电流I校准的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确。
进一步的，在步骤Step3中，外围电路/环境/ATE的参数测量单元的参数设定引入测试电阻误差R2=Vdiff1/I校准-R1。
进一步的，在步骤Step4中，配置电路到精确测试电路中，需要连接ATE参数测量单元到ATE校准单元系统中进行校准。
进一步的，在步骤Step4中，设定的测试条件至少包括理论差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值、设定测试电流I测试的上下限；其中理论差分电压Vdiff2=I理论*R理论。
进一步的，在步骤Step4中，ATE的参数测量单元送出理论差分电压Vdiff2，并执行产品测试电流I测试测试，当电流位于测试电流I测试的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确。
进一步的，在步骤Step5中，根据产品实际测到的电流值计算实际产品的电阻R测试=Vdiff2/I测试-R2。
通过实施上述本发明提供的集成电路精确测试小电阻的方法，具有如下技术效果：本技术方案提供的方法利用自动化测试设备的参数测量单元实施该方法可以完成高精度的小电阻测试，且可以有效校正外围电路以及连接情况引入的测量误差，有效补偿外界环境引起的误差，并能够提升ATE的底噪；本发明的方法能够适配不同测试设备的ATE多种测量单元执行小电阻的测试，适用范围广。
附图说明
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果；
图1为本发明实施例中集成电路精确测试小电阻的方法流程示意图；
图2为本发明实施例中电流原理图；
图3 为本发明实施例中模块图；
图中，M1、校准执行模块；M2、校准结果分析处理模块；M3、测试执行模块；M4、测试结果分析处理模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面采用具体实施方式详细描述本发明的技术方案。
如图1所示是一种集成电路精确测试小电阻的方法流程图，实现该方法至少包括如图3模块图所示的校准执行模块M1、校准结果分析处理模块M2、测试执行模块M3、测试结果分析处理模块M4；基于前述模块，至少包括如下步骤：
Step1：通过校准执行模块M1确定校准电阻；
Step2：结合Step1确定的校准电阻，通过校准执行模块M1执行校准操作，配置电路到校准电路进行校准，并对ATE的参数测量单元进行相关参数设定；
Step3：通过校准结果分析处理模块M2对校准结果进行分析并评估外围引入的测试电阻误差，计算校准参考值；
Step4：配置电路到精确测试电路中，由测试执行模块M3执行正常的测试需求，并设定测试条件；产生实际测试结果；
Step5：通过测试结果分析处理模块对Step4的实际测试结果进行分析并引入校准参考值对实际测试结果进行校准修正。
其中，在步骤Step1中，校准执行模块M1硬件设计以及预处理；校准电阻值根据实际测试的等效电阻选取电阻值相等或者近似的高精度电阻；对校准电阻的处理要求在电路焊接的时候精确测量其电阻值R1，且在焊接后需要再次测量电阻值大小，以确定焊接状况良好。
其中，在步骤Step2中，校准执行模块M1执行校准操作；配置电路到校准电路，需要连接ATE的参数测量单元到ATE的校准单元系统中进行校准。
其中，在步骤Step2中，校准执行模块M1执行校准操作；ATE的参数测量单元设定的参数至少包括设定校准通道差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值以及测试电流I校准的上下限。
其中，在步骤Step2中，校准执行模块M1执行校准操作；设定校准通道差分电压的要求计算实际产品测试电流I理论，则，校准通道差分电压的要求Vdiff1=I理论*R1，其电流原理如图2所示，F1为信号驱动正端，F2为信号驱动负端，K1(A/B)为双刀双掷继电器，R1为校准参数用标准电阻，校准执行模块M1执行校准操作时，将电路配置到该电路中，计算测试产品测试电流I理论。
其中，在步骤Step2中，校准执行模块M1执行校准操作；ATE的参数测量单元送出校准通道差分电压Vdiff1，并执行测试电流I校准测试，当电流位于测试电流I校准的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确。
其中，在步骤Step3中，校准结果分析处理模块M2对校准结果进行分析并评估外围引入的测试误差；外围电路/环境/ATE的参数测量单元的参数设定引入测试电阻误差R2=Vdiff1/I校准-R1。
其中，在步骤Step4中，测试执行模块M3执行正常的测试需求；配置电路到精确测试电路中，需要连接ATE参数测量单元到ATE校准单元系统中进行校准。
其中，在步骤Step4中，测试执行模块M3执行正常的测试需求；设定的测试条件至少包括理论差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值、设定测试电流I测试的上下限；
其中，在步骤Step4中，测试执行模块M3执行正常的测试需求；ATE的参数测量单元送出理论差分电压Vdiff2，并执行产品测试电流I测试测试，其中理论差分电压Vdiff2=I理论*R理论，其电流原理如图2所示，FS1为信号侦测正端，FS2为信号侦测负端，K2(A/B)为双刀双掷继电器，R1为校准参数用标准电阻，执行产品测试电流I测试；在测试电路中，当电流位于测试电流I测试的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确。
其中，在步骤Step5中，测试结果分析处理模块M4对实际测试结果进行分析并引入校准参考值对实际测试结果进行校准修正。根据产品实际测到的电流值计算实际产品的电阻R测试= Vdiff2/I测试-R2。
需要补充说明的是，除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何用途或者适应性变化，这些用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求书指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围的前提下进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (4)

1.一种集成电路精确测试小电阻的方法，其特征在于，实现该方法至少包括校准执行模块、校准结果分析处理模块、测试执行模块、测试结果分析处理模块；其中，校准执行模块用于确定校准电阻并执行校准操作；校准结果分析处理模块用于分析校准结果并计算校准参考值；测试执行模块用于执行正常的测试需求，并设定测试条件，产生测试结果；测试结果分析处理模块用于对测试结果进行分析，并引入校准参考值对实际测试结果进行修正；
基于前述模块，至少包括如下步骤：
Step1：通过校准执行模块确定校准电阻，校准电阻值记作R1；
Step2：结合step1确定的校准电阻，通过校准执行模块执行校准操作，配置电路到校准电路中进行校准，并对ATE的参数测量单元进行相关参数设定；
在该步骤中，对于ATE的参数测量单元设定的参数至少包括设定校准通道差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值以及测试电流I校准的上下限，其中，设定校准通道差分电压的要求计算实际产品测试电流I理论，则，校准通道差分电压的要求Vdiff1=I理论*R1；基于上述设定，校准执行模块执行校准操作方法至少包括：ATE的参数测量单元送出校准通道差分电压Vdiff1，并执行测试电流I校准测试，当电流位于测试电流I校准的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确；
Step3：通过校准结果分析处理模块对校准结果进行分析并评估外围引入的测试电阻误差，计算校准参考值；外围引入测试电阻误差记作R2 =Vdiff1/I校准-R1；
Step4：配置电路到实际的精确测试电路中，由测试执行模块执行正常的测试需求，并设定测试条件，产生实际测试结果，在该步骤中，设定的测试条件至少包括理论差分电压、设定校准通道最大允许的电流极限值、设定测试电流I测试的上下限；其中理论差分电压Vdiff2=I理论*R理论；测试执行模块执行测试的方法至少包括：ATE的参数测量单元送出理论差分电压Vdiff2，并执行产品测试电流I测试测试，当电流位于测试电流I测试的上下限之间，判断测试及环境和外围电路无异常；反之，则需要检查测试及环境和外围电路或设定是否正确；
Step5：通过测试结果分析处理模块对Step4的实际测试结果进行分析并引入校准参考值对实际测试结果进行校准修正，根据产品实际测到的电流值计算实际产品的电阻R测试=Vdiff2/I测试-R2。
2.如权利要求1所述的集成电路精确测试小电阻的方法，其特征在于，在步骤Step1中，校准电阻值根据实际测试的等效电阻选取电阻值相等或者近似的高精度电阻；对校准电阻的处理要求在电路焊接的时候精确测量其电阻值R1，且在焊接后需要再次测量电阻值大小，以确定焊接状况良好。
3.如权利要求2所述的集成电路精确测试小电阻的方法，其特征在于，在步骤Step2中，具体的做法为：配置电路到校准电路，需要连接ATE的参数测量单元到ATE的校准单元系统中进行校准。
4.如权利要求3所述的集成电路精确测试小电阻的方法，其特征在于，在步骤Step4中，配置电路到实际精确测试电路中，需要连接ATE参数测量单元到ATE校准单元系统中进行测试。
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