CN115184769A - 一种自动检测ic夹测稳定性的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法，该方法包括待测试芯片与第一触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的基准电压，待测试芯片与第二触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的charge电压；在待测试芯片测试修调基准时，分别测量待测试芯片的基准电压和charge电压，测试系统与待测试芯片接触时产生一接触电阻，根据基准电压和charge电压计算得出接触电阻的阻值，根据接触电阻的阻值确定待测试芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度，并基于目标基准电压对待测试芯片内部基准电压进行校准。应用本发明可以解决低成本MCU类芯片的自动化测试问题，能够快速测量出接触电阻，从而确定接触状况。

Description

一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法

技术领域

本发明涉及电子电力技术领域，具体涉及一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法。

背景技术

通常芯片出厂前都需要进行FT测试，删选出不良品，保证出货品质。在测试过程中，经常会遇到芯片的PIN脚弯翘，机台老化或者不同厂家规格不相同等情况，极大的影响了测试的稳定性。最突出的问题就是芯片与测试系统的接触电阻不可控，导致每次测试过程中，其表现出的电性能都是不一样的，长期困扰着工程技术人员，不利于保证正常的量产出货。常见的对接触电阻的检测方法是用数字万用表测试芯片和测试系统接触情况或者基于ATE平台的测试芯片和测试系统接触情况。

数字万用表检测通常是将表笔一端放到测试机台金手指支架上，另一端放到测试板裸露的焊盘上，来测量这两者之间的电阻，以确定芯片PIN脚到测试板之间的电阻，得到接触的情况。这种检测方法一般精度较低，易受测试机台夹测支架位置的影响，而且无法实现实时检测，需要工程人员手工测量，不利于自动化生产，效率低下。ATE检测需要专有板卡，通过板卡提供的测试功能实现检测金手指的接触情况，这种检测方法所需板卡价格昂贵，设备高度专业化，且价格昂贵，不适合低成本芯片的测试。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法，该方法解决了低成本MCU类芯片的自动化测试问题，能够快速测量出接触电阻，从而确定接触状况。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法，包括以下步骤：待测试芯片与第一触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的基准电压，待测试芯片与第二触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的charge电压；

在待测试芯片测试修调基准时，分别测量待测试芯片的基准电压和charge电压，测试系统与待测试芯片接触时产生一接触电阻，根据基准电压和charge电压计算得出接触电阻的阻值，表示为公式(1)：

R0＝(V2-K*V1)/(I*(K-1)) (1)

其中，V1为基准电压值，V2为charge电压值，K为基准电压和charge电压的比例关系；

根据接触电阻的阻值确定待测试芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度，并基于目标基准电压对待测试芯片内部基准电压进行校准。

进一步的方案是，当确定接触电阻超过预设值后，重新放置或者舍弃待测试芯片；当确定接触电阻不超过预设值时，则进行校准。

更进一步的方案是，测试系统通过增设一AD转换通道以测量接触电阻两端的电压差值，并通过消除所述接触电阻两端的电压差值以实现对所述待测试芯片内部基准电压值的校准。

更进一步的方案是，测试系统具有第一AD转换通道和第二AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第二AD转换通道测量待测试芯片的基准电压值和接触电阻两端的电压差值，且测试系统根据通过待测试芯片的基准电压值与接触电阻两端的电压差值之间的相减处理所得到的校准电压值实现对待测试芯片内部基准电压值的校准。

更进一步的方案是，测试系统还具有第三AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第三AD转换通道测量待测试芯片的的基准电压值和charge电压值，并根据基准电压值和charge电压值计算得出接触电阻的阻值。

更进一步的方案是，在进行相减处理后，得到与当前校准值相对应的待测试芯片的校准电压值；由测试系统判断是否存在最佳校准电压值，如存在，则根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片的内部基准电压值并结束整个校准过程，否则输出校准失败的结果。

更进一步的方案是，在根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片的内部基准电压值时，判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，如是，输出校准结果。

更进一步的方案是，若待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值不在误差范围内，重新对待测试芯片的基准电压进行校准，并在再次执行判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

更进一步的方案是，所述判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，具体包括：

判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值为正值还是负值，若为正值则将待测试芯片的基准电压减小设定电压值后，判断待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内；若为负值则将待测试芯片的基准电压增大设定电压值后，判断待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

更进一步的方案是，K值为芯片内部的放大比较电路的放大比例值，其典型值为2.8。

因此，相比现有技术，本发明借助于芯片内部的基准电压和charge电压的比例关系，在芯片测试修调基准的时候，分别测量基准电压的值和charge电压的值，根据两者的比例关系，计算出接触电阻，进而判断芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度，来实时检测接触的情况，很适合自动化测试，能够提高检测的效率，避免接触不好带来的不良影响。

进一步的，本发明还能够消除接触电阻两端的电压差值影响，以实现对芯片内部基准电压值的校准，从而提高芯片内部基准电压值精度。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法实施例的流程图。

图2是本发明一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法实施例的原理图。

具体实施方式

一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法实施例：

参见图1和图2，一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法，包括以下步骤：

步骤S1，待测试芯片U1与第一触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的基准电压，待测试芯片U1与第二触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的charge电压。

步骤S2，在待测试芯片U1测试修调基准时，分别测量待测试芯片U1的基准电压和charge电压。

步骤S3，测试系统与待测试芯片U1接触时产生一接触电阻R0，根据基准电压和charge电压计算得出接触电阻R0的阻值，表示为公式(1)：

R0＝(V2-K*V1)/(I*(K-1)) (1)

其中，V1为基准电压值，V2为charge电压值(充电电压值)，K为基准电压和charge电压的比例关系。

步骤S4，根据接触电阻R0的阻值确定待测试芯片U1和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度。

步骤S5，基于目标基准电压对待测试芯片U1内部基准电压进行校准。

由于大多数低成本MCU类芯片内部都会有基准电压，它是芯片正常工作的关键，直接影响芯片上的外设(如ADC，DAC，charge)的精度。出厂前测试的关键内容就是修调基准，但是测量到的基准电压会受接触情况的影响，特别是金手指表面氧化严重的情况下，此时的基准电压将会偏离目标值，所对应的外设的精度也会偏移。在本实施例中，本发明在芯片测试修调基准的时候，借助于芯片内部的基准电压和charge电压的比例关系，一边测量基准电压的值，另一边测量charge电压的值，来实时检测接触的情况，并根据两者的比例关系，来确定芯片的接触情况。

芯片在测试时候，基准电压和charge电压可以通过芯片两个PIN脚放出，通过测量这两个PIN脚上的电压V1、V2，流入地平面的电流I，再加上芯片设计时就确定好的基准电压和电压charge的比例关系K，就可以根据公式R0＝(V2-K*V1)/(I*(K-1))，计算出接触电阻R0，进而判断芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度。

进一步的，charge电压和基准电压的比例关系K为芯片内部设有放大比较电路，将基准电压和charge电压关联起来，若基准电压增大，则charge电压增大，反之亦然。该比例关系K为检测芯片夹测稳定性设定的参数，K值为芯片内部的放大比较电路的放大比例值，其典型值为2.8。

当确定接触电阻R0超过预设值后，重新放置或者舍弃待测试芯片U1；当确定接触电阻R0不超过预设值时，则进行校准。例如，如果接触电阻R0超过1欧姆，则重新放置或者舍弃待测试芯片U1，如果接触电阻R0不超过1欧姆，则进行校准。可见，通过检测ADC接触电阻R0大小，从而将接触电阻R0偏大的芯片重新放置或者舍弃来保证芯片校准精度，从而实现高精度测量，而且校准效率较以前测试方法大大提高，节约测试成本。

进一步的，测试系统通过增设一AD转换通道以测量接触电阻R0两端的电压差值，并通过消除所述接触电阻R0两端的电压差值以实现对所述待测试芯片U1内部基准电压值的校准。

具体的，测试系统具有第一AD转换通道和第二AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第二AD转换通道测量待测试芯片U1的基准电压值和接触电阻R0两端的电压差值，且测试系统根据通过待测试芯片U1的基准电压值与接触电阻R0两端的电压差值之间的相减处理所得到的校准电压值实现对待测试芯片U1内部基准电压值的校准。

进一步的，测试系统还具有第三AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第三AD转换通道测量待测试芯片U1的的基准电压值和charge电压值，并根据基准电压值和charge电压值计算得出接触电阻R0的阻值。

在本实施例中，在进行相减处理后，得到与当前校准值相对应的待测试芯片U1的校准电压值；由测试系统判断是否存在最佳校准电压值，如存在，则根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片U1的内部基准电压值并结束整个校准过程，否则输出校准失败的结果。

在根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片U1的内部基准电压值时，判断校准后的待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，如是，输出校准结果。

若待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值不在误差范围内，重新对待测试芯片U1的基准电压进行校准，并在再次执行判断校准后的待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

在本实施例中，判断校准后的待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，具体包括：

判断校准后的待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值为正值还是负值，若为正值则将待测试芯片U1的基准电压减小设定电压值后，判断待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内；若为负值则将待测试芯片U1的基准电压增大设定电压值后，判断待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

本实施例采用电压比较器来判断校准后的待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，当电压比较器输出高电平(即芯片的基准电压大于目标基准电压)，则减小基准电压的校准位，重复执行一次电压比较，直到电压比较器输出低电平；如电压比较器输出低电平(即芯片的基准电压小于目标基准电压)，则增大基准电压的校准位，再执行一次电压比较，直到电压比较器输出高电平。

在本实施例中，通过发送一个目标基准电压，通过比较器比较待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的大小，如果待测试芯片U1的基准电压大于目标基准电压，则减小待测试芯片U1的基准电压，直至待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值落入误差范围内；如果待测试芯片U1的基准电压小于目标基准电压，则增大待测试芯片U1的基准电压，直至待测试芯片U1的基准电压与目标基准电压的差值落入误差范围内；通过将传统的直接测量待测试芯片U1的基准电压的做法改为将待测试芯片U1的基准电压与设定的目标基准电压进行比较，通过两者的差值对待测试芯片U1的基准电压进行校准，目标基准电压通过低阶测试机生成，整个过程无需使用高阶测试机，大大降低了测试的成本；而且整个过程只涉电压值的大小比较，测试程序简单，可操作性强。

因此，相比现有技术，本发明借助于芯片内部的基准电压和charge电压的比例关系，在芯片测试修调基准的时候，分别测量基准电压的值和charge电压的值，根据两者的比例关系，计算出接触电阻R0，进而判断芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度，来实时检测接触的情况，很适合自动化测试，能够提高检测的效率，避免接触不好带来的不良影响。

进一步的，本发明还能够消除接触电阻R0两端的电压差值影响，以实现对芯片内部基准电压值的校准，从而提高芯片内部基准电压值精度。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种自动检测IC夹测稳定性的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

待测试芯片与第一触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的基准电压，待测试芯片与第二触点引脚相连接并提供用于产生测量电压的charge电压；

在待测试芯片测试修调基准时，分别测量待测试芯片的基准电压和charge电压，测试系统与待测试芯片接触时产生一接触电阻，根据基准电压和charge电压计算得出接触电阻的阻值，表示为公式(1)：

R0＝(V2-K*V1)/(I*(K-1)) (1)

其中，V1为基准电压值，V2为charge电压值，K为基准电压和charge电压的比例关系；

根据接触电阻的阻值确定待测试芯片和测试系统的接触情况以及金手指表面氧化程度，并基于目标基准电压对待测试芯片内部基准电压进行校准。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

当确定接触电阻超过预设值后，重新放置或者舍弃待测试芯片；当确定接触电阻不超过预设值时，则进行校准。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

测试系统通过增设一AD转换通道以测量接触电阻两端的电压差值，并通过消除所述接触电阻两端的电压差值以实现对所述待测试芯片内部基准电压值的校准。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

测试系统具有第一AD转换通道和第二AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第二AD转换通道测量待测试芯片的基准电压值和接触电阻两端的电压差值，且测试系统根据通过待测试芯片的基准电压值与接触电阻两端的电压差值之间的相减处理所得到的校准电压值实现对待测试芯片内部基准电压值的校准。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

测试系统还具有第三AD转换通道，测试系统分别通过第一AD转换通道和第三AD转换通道测量待测试芯片的的基准电压值和charge电压值，并根据基准电压值和charge电压值计算得出接触电阻的阻值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

在进行相减处理后，得到与当前校准值相对应的待测试芯片的校准电压值；由测试系统判断是否存在最佳校准电压值，如存在，则根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片的内部基准电压值并结束整个校准过程，否则输出校准失败的结果。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：

在根据与最佳校准电压值相对应的校准值设定待测试芯片的内部基准电压值时，判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，如是，输出校准结果。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

若待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值不在误差范围内，重新对待测试芯片的基准电压进行校准，并在再次执行判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内，具体包括：

判断校准后的待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值为正值还是负值，若为正值则将待测试芯片的基准电压减小设定电压值后，判断待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内；若为负值则将待测试芯片的基准电压增大设定电压值后，判断待测试芯片的基准电压与目标基准电压的差值是否在误差范围内。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

K值为芯片内部的放大比较电路的放大比例值，其典型值为2.8。

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