CN114264996B - 一种ate设备dc校准有效性的检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种ATE设备DC校准有效性的检测装置及其检测方法，用于检测业务板卡各数字通道的DC校准有效性测试；该装置其包括多块数字板卡和环回互联模块；每块数字板卡包括上百个通道和一个板卡逻辑处理单元；环回互联模块包括线缆和与数字板卡对接的连接器，用于将每个数字板卡上的每两个相邻通道为一组进行环回互联以形成一条检测回路；板卡逻辑处理单元包括正向测试单元、反向测试单元和判断单元；正向测试单元奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历，反向测试单元对偶数通道的校准有效性遍历，判断单元根据校准有效性检测标准和所有校准有效性遍历的结果，判断全部通道的DC校准情况；因此，本发明可以使用户提供更为便捷的ATE设备DC校准有效性的检测功能。
Description
技术领域
本发明涉及半导体自动测试设备(Automatic Test Equipment，简称ATE)领域，尤其涉及一种ATE设备DC校准有效性的检测方法。
背景技术
近年来，集成电路产业逐渐成为国家战略层面的重点发展对象。伴随着近两年芯片企业产能的加大，我国对集成电路测试设备的需求亦在快速增长。因此，集成电路测试设备的检测和维护作为自动化测试设备领域的重要环节，直接影响了芯片自动化测试的质量和效率。
通常情况下，集成电路测试公司在进行规模测试前，需对业务板卡进行DC校准，但是对于DC校准的效果往往需要较多的时间去确认。此时需要向供应商请求协助，执行内部命令以查看DC校准情况。
然而，这些程序往往不对外开放，使得检测结果不够直观，亦或是检测对象无法定制化，一次检测往往把与目标板卡或目标通道无关的检测项也一并进行检测，加大了检测时间。
另一种情形是，集成电路公司在进行规模测试的过程中，若出现某些DC校准测试项失败的情况，往往需要技术人员现场开发应用工程，并配合较为昂贵的仪表进行排查验证，无法解决的话还需要供应商人员入驻厂家进行现场排查，缺乏一种快速有效判断通道DC校准情况的方法。也就是说，当前提供的DC校准有效性的检测方法，无论从时间成本还是经济成本来看，都不太合算。
具体地，在检测DC校准有效性的过程中可能存在问题有如下几个方面：
①.检测方法不够灵活。
②.人员投入大，且对从业人员技术要求较高，需要具备相当程度的应用工程研发能力。
③.若外请供应商工程师进行现场检测，费用不菲。尤其在厂商和供应商处于不同城市的情况下，检测周期还会加大。
④.集成电路行业使用的第三方设备常常较为昂贵，动辄数万甚至数十万人民币，对于常规性的检测工作，这显然不是最优的办法。
⑤.由于DC校准本身耗时较长，所以厂商无法随意进行重校准。对于是否需要重校准，缺乏一种快速有效的预判方式。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种本发明ATE设备DC校准有效性的检测方法，使用户提供更为便捷的ATE设备DC校准有效性的检测功能。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种ATE设备DC校准有效性的检测装置，用于检测业务板卡各数字通道的DC校准有效性测试；其包括：
多块数字板卡，每块数字板卡包括M个通道(CH1、CH2…CHM)和一个板卡逻辑处理单元；其中，所述数字板卡已进行了DC校准，所述通道(CH1、CH2…CHM)初步具备对芯片管脚驱动电流与电压的能力和与之对应的精确测量能力，所述M为偶数；
环回互联模块，其包括线缆和与所述数字板卡对接的连接器，用于将每一个所述数字板卡上的每两个相邻通道为一组进行环回互联以形成一条检测回路，其中，所述数字板卡的奇数通道包括第一接口，所述数字板卡的偶数通道包括第二接口，所述第一接口和第二接口通过线缆和所述连接器连接在一起，以形成M/2条所述检测回路；
其中，所述板卡逻辑处理单元包括正向测试单元、反向测试单元和判断单元，所述正向测试单元对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历，所述反向测试单元对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历，所述判断单元根据校准有效性检测标准和所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。
进一步地，所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历为依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；所述第二接口的偶数通道实现校准有效性的遍历为依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值；所述通道的DC校准情况判断为将所有第一测量结果值和第二测量结果值，与校准有效性检测标准进行比较，获取全部通道的DC校准情况，其中，所述校准有效性检测标准为测量结果值是否落入一个预定的电压范围值。
进一步地，所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历为依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电流，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；所述第二接口的偶数通道实现校准有效性的遍历为依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电流，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值；所述通道的DC校准情况判断为将所有第一测量结果值和第二测量结果值，与校准有效性检测标准进行比较，获取全部通道的DC校准情况，其中，所述校准有效性检测标准为测量结果值是否落入一个预定电流的范围值。
进一步地，每块所述数字板卡的通道的数量M大于100。
为实现上述目的，本发明又一技术方案如下：
一种ATE设备DC校准有效性的检测方法，其特征在于，包括测试步骤S1和判断步骤S2：
测试步骤S1包括：
步骤S11：提供已进行了DC校准后的多块数字板卡，将所述多块数字板卡连接成上述的ATE设备DC校准有效性的检测装置；
步骤S12：对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历；
步骤S13：对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历；
所述判断步骤S2包括：根据所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。
进一步地，步骤S12具体包括：
步骤S121：对照各具有所述第一接口的奇数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的电压指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122：对照各具有所述第二接口的偶数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
进一步地，步骤S12具体可以包括：
步骤S121’：对照各具有所述第一接口的奇数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122’：对照各具有所述第二接口的偶数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
进一步地，所述判断步骤S2包括：
步骤S21：根据校准有效性检测标准，对各通道的可接受测量值的范围进行划定上限为和上限；
步骤S22：若所述通道的校准有效性遍历结果位于接受测量值的范围内，则认为所述通道校准有效；若所述通道的校准有效性遍历结果不位于可接受测量值的范围内，则认为该通道校准失效，不能满足芯片测试标准。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的ATE设备DC校准有效性的检测的装置，具有如下有益效果：
①、可以有效地降低集成电路自动测试设备检测的对人员的依赖，降低集成电路自动测试设备检测对第三方设备的依赖；
②、减少集成电路自动测试设备检测的费用开支，减少集成电路自动测试设备检测的时间成本；
③、实现预检功能，提前判断是否需要进行校准；提高检测的灵活度，对指定通道进行检测。
附图说明
图1所示为本发明实施例中的ATE设备DC校准有效性的检测装置的示意图
图2所示为本发明实施例中的ATE设备DC校准有效性的检测方法的流程图
图3所示为本发明ATE设备DC校准有效性的检测方法的一较佳实施例示意图
图4所示为本发明实施例中检测结果显示界面的示意图
具体实施方式
下面结合附图1-4，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本领域技术人员清楚，ATE设备通常会有多块数字板卡，每块数字板卡均有数百个通道(即每块所述数字板卡的通道的数量M通常大于100)。这些通道需要具备对芯片管脚驱动电流与电压的能力和与之对应的精确测量能力。当厂商出于某种原因，例如，首次使用该设备、刚进行了多固件升级、更换为新的板卡、长时间未进行校准以及芯片测试异常等原因，通常需要对这些数字板卡上的通道进行DC(Direct Current)校准。
在数字板卡进行了DC校准后，为了快速检验DC校准的效果如何，必须进行执行DC校准的有效性检验步骤。
请参阅图1，图1所示为本发明实施例中的ATE设备DC校准有效性的检测装置的示意图。如图1所示，ATE设备DC校准有效性的检测装置，用于检测业务板卡各数字通道(Channel，CH)的DC校准有效性测试；其包括多块数字板卡和环回互联模块。
在本发明的实施例中，每块数字板卡包括M个通道(CH1、CH2…CHM)和一个板卡逻辑处理单元；其中，所述数字板卡已进行了DC校准，所述通道(CH1、CH2…CHM)初步具备对芯片管脚驱动电流与电压的能力和与之对应的精确测量能力，所述M为偶数。
环回互联模块，其包括线缆和与所述数字板卡对接的连接器，用于将每一个所述数字板卡上的每两个相邻通道为一组进行环回互联以形成一条检测回路。如图1所示，该装置可以仅由若干不足10公分长的导线和与数字板卡对接的连接器构成。
其中，所述数字板卡的奇数通道包括第一接口，所述数字板卡的偶数通道包括第二接口，所述第一接口和第二接口通过线缆和所述连接器连接在一起，以形成M/2条所述检测回路。
在本发明的实施例中，上述的环回互联模块需要结合板卡逻辑处理单元可编程的特点，执行相关应用工程以查看板卡各通道的电压设置的准确程度，从而判断校准效果是否达标。
所述板卡逻辑处理单元包括正向测试单元、反向测试单元和判断单元，所述正向测试单元对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历。
接着，再通过改变通道配置的方式，反向测试一次(即驱动CH2的电压，获得CH1的测量值，其他通道依次类推)，将另一半通道进行同样的遍历。通过这种方法，厂商就可以获取全部通道的DC校准情况)，所述反向测试单元对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历。
所述判断单元根据校准有效性检测标准和所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。
在本发明的实施例中，指标参数可以是直流电压或直流电流，下面以指标参数为直流电压为例进行说明。
具体地，所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历为依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压(例如，驱动CH1的电压，获得CH2的测量值，其他通道依次类推)，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；所述第二接口的偶数通道实现校准有效性的遍历为依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压(即驱动CH2的电压，获得CH1的测量值，其他通道依次类推)，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值；所述通道的DC校准情况判断为将所有第一测量结果值和第二测量结果值，与校准有效性检测标准进行比较，获取全部通道的DC校准情况，其中，所述校准有效性检测标准为测量结果值是否落入一个预定的电压范围值。通过上述方法，厂商就可以获取全部通道的DC校准情况。
请参阅图2，图2所示为本发明实施例中的ATE设备DC校准有效性的检测方法的流程图。如图2所示，该方法包括测试步骤S1和判断步骤S2：
测试步骤S1包括：
步骤S11：提供已进行了DC校准后的多块数字板卡，将所述多块数字板卡连接成上述的ATE设备DC校准有效性的检测装置；
步骤S12：对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历；
步骤S13：对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历；
所述判断步骤S2包括：根据所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。所述判断步骤S2可以具体包括：
步骤S21：根据校准有效性检测标准，对各通道的可接受测量值的范围进行划定上限为和上限；
步骤S22：若所述第一测量结果值或位于测量结果值在此范围内，则认为此次校准有效；若所述第一测量结果值或位于测量结果值不在此范围内，则认为该通道校准失效，不能满足芯片测试标准。
在本发明的实施例中，步骤S12可以具体包括：
步骤S121：对照各具有所述第一接口的奇数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的电压指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122：对照各具有所述第二接口的偶数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
在本发明的另一个实施例中，步骤S12可以具体包括：
步骤S121’：对照各具有所述第一接口的奇数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122’：对照各具有所述第二接口的偶数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
实施例1
请参阅图3，图3所示为本发明ATE设备DC校准有效性的检测方法的一较佳实施例示意图。如图3所示，在完成DC校准测试后，连接ATE设备DC校准有效性的检测装置，执行相关工程。
本实施例中所提供的一种ATE设备DC校准有效性的检测方法，用以考察ATE设备各通道DC校准有效性，其包括如下步骤：
首先，通过检测装置将ATE设备中的通道以每两个为一组进行环回连接；若通道的电压支持范围为-1.5V至6.5V，则可选取在此范围内的若干电压指标典型值进行DC校准有效性测试，例如，以0.5V为间隔对从-1.5V至6.5V内各电压指标典型值进行测试。
请参阅图4，图4所示为本发明实施例中检测结果显示界面的示意图。在图3中，是以6.5V测试为例进行说明的。
接下来，对偶数号通道进行驱动，驱动电压为6.5V，在奇数号通道进行测量，则可以获取奇数号通道的检测结果。
然后，对奇数号通道进行驱动，驱动电压为6.5V，在偶数号通道进行测量，则可以获取偶数号通道的检测结果。
最后，在校准有效性检测标准为±(0.3％+2MV)的情况下，对各通道的可接受测量值的范围进行划定，上限为6.5215V，上限为6.4785V，若在此范围内，则认为此次校准有效。若不在此范围内，则认为该通道校准失效，不能满足芯片测试标准。
也就是说，若所有通道均满足精度标准，则认为该板卡此次DC校准有效，厂商可以开始正式芯片测试。若存在某些通道不符合精度标准而执行失败，则首先需要排除装置本身是否存在缺陷----通过更换环回装置再测试以进行确认。若更换后工程可执行成功，则厂商可继续开展后续工作；若更换后仍然失败，则排除环回装置本身问题的可能，从而快速获取异常通道的通道号和对应的偏差程度，厂商可以以此为依据告知相关供应商，等待后续处理。
由于各通道均有相应测量精度范围，故可以通过程序来计算每种典型值下的各通道的偏差程度，并将这些数据以及对应的判断结果直接显示在日志界面，同时后台以文本方式将这些数据记录在日志文件中。
综上所述，通过如上论述的检测方法来判断DC校准的有效性，一方面，由于该装置构成简单造价低廉，对于整个板卡仅需800元人民币左右，极大减少了厂商对人员和设备的依赖。另一方面，由于该装置实现了即插即用，且可以在应用工程中灵活更改待测通道号，实现定制化测试。加之该测试耗时相当短暂，即数秒以内即可完成对所有通道各典型值的测试，从而从整体上极大地降低了时间消耗和经济成本。
以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种ATE设备DC校准有效性的检测装置，用于检测业务板卡各数字通道的DC校准有效性测试；其特征在于，包括：
多块数字板卡，每块数字板卡包括M个通道和一个板卡逻辑处理单元；其中，所述数字板卡已进行了DC校准，M个所述通道初步具备对芯片管脚驱动电流与电压的能力和与之对应的精确测量能力，所述M为偶数；
环回互联模块，其包括线缆和与所述数字板卡对接的连接器，用于将每一个所述数字板卡上的每两个相邻通道为一组进行环回互联以形成一条检测回路，其中，所述数字板卡的奇数通道包括第一接口，所述数字板卡的偶数通道包括第二接口，所述第一接口和第二接口通过线缆和所述连接器连接在一起，以形成M/2条所述检测回路；
其中，所述板卡逻辑处理单元包括正向测试单元、反向测试单元和判断单元，所述正向测试单元对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历，所述反向测试单元对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历，所述判断单元根据校准有效性检测标准和所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。
2.根据权利要求1所述的ATE设备DC校准有效性的检测装置，其特征在于，所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历为依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；所述第二接口的偶数通道实现校准有效性的遍历为依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值；所述通道的DC校准情况判断为将所有第一测量结果值和第二测量结果值，与校准有效性检测标准进行比较，获取全部通道的DC校准情况，其中，所述校准有效性检测标准为测量结果值是否落入一个预定的电压范围值。
3.根据权利要求1所述的ATE设备DC校准有效性的检测装置，其特征在于，所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历为依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电流，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；所述第二接口的偶数通道实现校准有效性的遍历为依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电流，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值；所述通道的DC校准情况判断为将所有第一测量结果值和第二测量结果值，与校准有效性检测标准进行比较，获取全部通道的DC校准情况，其中，所述校准有效性检测标准为测量结果值是否落入一个预定电流的范围值。
4.根据权利要求1所述的ATE设备DC校准有效性的检测装置，其特征在于，每块所述数字板卡的通道的数量M大于100。
5.一种ATE设备DC校准有效性的检测方法，其特征在于，包括测试步骤S1和判断步骤S2：
所述测试步骤S1包括：
步骤S11：提供已进行了DC校准后的多块数字板卡，将所述多块数字板卡连接成权利要求1所述的ATE设备DC校准有效性的检测装置；
步骤S12：对照各具有所述第一接口的奇数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第一接口的奇数通道进行检测回路的校准有效性遍历；
步骤S13：对照各具有所述第二接口的偶数通道支持的指标参数范围，选取若干指标参数典型值，对所述第二接口的偶数通道的校准有效性遍历；
所述判断步骤S2包括：根据所有校准有效性遍历的结果，判断全部所述通道的DC校准情况。
6.根据权利要求5所述的ATE设备DC校准有效性的检测方法，其特征在于，步骤S12具体包括：
步骤S121：对照各具有所述第一接口的奇数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的电压指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电压，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122：对照各具有所述第二接口的偶数通道电压支持的指标参数范围，选取若干所述通道电压支持的指标参数范围中的指标参数典型值，采用所述电压指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电压，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
7.根据权利要求5所述的ATE设备DC校准有效性的检测方法，其特征在于，步骤S12具体包括：
步骤S121’：对照各具有所述第一接口的奇数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第一接口的奇数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第二接口的偶数通道的第一测量结果值；
步骤S122’：对照各具有所述第二接口的偶数通道电流支持的指标参数范围，选取若干所述通道电流支持的指标参数范围中的电流指标参数典型值，采用所述电流指标参数典型值依次驱动每一个所述第二接口的偶数通道的电流指标参数典型值，获得相应所述第一接口的奇数通道的第二测量结果值。
8.根据权利要求5所述的ATE设备DC校准有效性的检测方法，其特征在于，所述判断步骤S2包括：
步骤S21：根据校准有效性检测标准，对各通道的可接受测量值的范围进行划定上限为和上限；
步骤S22：若所述通道的校准有效性遍历结果位于可接受测量值的范围内，则认为此次所述通道校准有效；若所述通道的校准有效性遍历结果不位于可接受测量值的范围内，则认为所述通道校准失效，不能满足芯片测试标准。
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