CN209198613U - 一种集成电路芯片电气特性自动测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，测试通道选择电路Relay与待测试设备DUT连接用于测试通道选择，控制器MCU与测试通道选择电路Relay连接用于与PC机通信和控制测试通道选择，MP300TC3测试仪与测试通道选择电路Relay连接用于测试信号生成和测试结果统计，PC机分别与控制器MCU和MP300TC3测试仪连接用于负责测试通道配置、测试向量生成以及测试结果统计。本实用新型实现了集成电路芯片电气特性测试的自动化，代替了传统的人工手动测试，在研发阶段测试芯片的特性，节省人力成本、自动化程度高。

Description

一种集成电路芯片电气特性自动测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动测试装置，特别是一种集成电路芯片电气特性自动测试装置。

背景技术

集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。

目前集成电路的电气特性测试一般由人工进行，需要不断调整电气参数进行多次测量，稳定性以及一致性较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，实现集成电路芯片电气特性测试的自动化。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：包含待测试设备DUT、核心板、MP300TC3测试仪和PC机，核心板包含控制器MCU和测试通道选择电路Relay，测试通道选择电路Relay与待测试设备DUT连接用于测试通道选择，控制器MCU与测试通道选择电路Relay连接用于与PC机通信和控制测试通道选择，MP300TC3测试仪与测试通道选择电路Relay连接用于测试信号生成和测试结果统计，PC机分别与控制器MCU和MP300TC3测试仪连接用于负责测试通道配置、测试向量生成以及测试结果统计。

进一步地，所述控制器MCU包含单片机C8051F320芯片U1和低压差电压调节器LM1117芯片U2。

进一步地，所述芯片U1的3脚连接USB接口J1的GND脚，芯片U1的4脚连接USB接口J1的D+脚，芯片U1的5脚连接USB接口J1的D-脚，芯片U1的6脚连接电源VCC，芯片U1的8脚连接电容C1一端、芯片U2的1脚和USB接口J1的VUSB脚，芯片U2的3脚连接电容C2一端和电源VCC，芯片U2的2脚连接电容C2另一端并接地。

进一步地，所述测试通道选择电路Relay包含6个继电器和6个三极管，P1为待测设备DUT，P1的1脚连接电源VDD，P1的2脚连接AGND，继电器K1一端接地，继电器K1另一端连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的基极连接芯片U1的26脚，三极管Q1的集电极连接电源VCC，继电器K1的常开触点一端与P1的3脚连接，继电器K3一端接地，继电器K3另一端连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极连接芯片U1的25脚，三极管Q3的集电极连接电源VCC，继电器K3的常开触点一端与P1的5脚连接，继电器K5一端接地，继电器K5另一端连接三极管Q5的发射极，三极管Q5的基极连接芯片U1的24脚，三极管Q5的集电极连接电源VCC，继电器K5的常开触点一端与P1的7脚连接，继电器K2一端接地，继电器K2另一端连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极连接芯片U1的23脚，三极管Q2的集电极连接电源VCC，继电器K2的常开触点一端与P1的4脚连接，继电器K4一端接地，继电器K4另一端连接三极管Q4的发射极，三极管Q4的基极连接芯片U1的22脚，三极管Q4的集电极连接电源VCC，继电器K4的常开触点一端与P1的6脚连接，继电器K6一端接地，继电器K6另一端连接三极管Q6的发射极，三极管Q6的基极连接芯片U1的21脚，三极管Q6的集电极连接电源VCC，继电器K6的常开触点一端与P1的8脚连接。

进一步地，所述MP300TC3测试仪P2的1脚连接VDD，P2的2脚连接AGND，P2的3脚连接继电器K1常开触点另一端，P2的4脚连接继电器K2常开触点另一端，P2的5脚连接继电器K3常开触点另一端，P2的6脚连接继电器K4常开触点另一端，P2的7脚连接继电器K5常开触点另一端，P2的8脚连接继电器K6常开触点另一端，P2的9、10脚连接PC机。

进一步地，发光二极管D1和发光二极管D2的阳极连接电源VCC，发光二极管D1的阴极连接芯片U1的18脚，发光二极管D2的阴极连接芯片U1的17脚。

进一步地，电容C3一端连接电源VCC，电容C3另一端接地，电容C4一端连接电源VDD，电容C4另一端连接AGND。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型实现了集成电路芯片电气特性测试的自动化，代替了传统的人工手动测试，在研发阶段测试芯片的特性，节省人力成本、自动化程度高。

附图说明

图1是本实用新型的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置的示意图。

图2是本实用新型的控制器MCU的电路图。

图3是本实用新型的测试通道选择电路Relay的电路图。

图4是本实用新型的MP300TC3测试仪的电路图。

图5是本实用新型的LED指示灯电路图。

图6是本实用新型的电源示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

如图1所示，本实用新型的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，包含待测试设备DUT、核心板、MP300TC3测试仪和PC机，核心板包含控制器MCU和测试通道选择电路Relay，测试通道选择电路Relay与待测试设备DUT连接用于测试通道选择，控制器MCU与测试通道选择电路Relay连接用于与PC机通信和控制测试通道选择，MP300TC3测试仪与测试通道选择电路Relay连接用于测试信号生成和测试结果统计，PC机分别与控制器MCU和MP300TC3测试仪连接用于负责测试通道配置、测试向量生成以及测试结果统计。

如图2所示，控制器MCU包含单片机C8051F320芯片U1和低压差电压调节器LM1117芯片U2。芯片U1的3脚连接USB接口J1的GND脚，芯片U1的4脚连接USB接口J1的D+脚，芯片U1的5脚连接USB接口J1的D-脚，芯片U1的6脚连接电源VCC，芯片U1的8脚连接电容C1一端、芯片U2的1脚和USB接口J1的VUSB脚，芯片U2的3脚连接电容C2一端和电源VCC，芯片U2的2脚连接电容C2另一端并接地。

如图3所示，测试通道选择电路Relay包含6个继电器和6个三极管，P1为待测设备DUT，P1的1脚连接电源VDD，P1的2脚连接AGND，继电器K1一端接地，继电器K1另一端连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的基极连接芯片U1的26脚，三极管Q1的集电极连接电源VCC，继电器K1的常开触点一端与P1的3脚连接，继电器K3一端接地，继电器K3另一端连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极连接芯片U1的25脚，三极管Q3的集电极连接电源VCC，继电器K3的常开触点一端与P1的5脚连接，继电器K5一端接地，继电器K5另一端连接三极管Q5的发射极，三极管Q5的基极连接芯片U1的24脚，三极管Q5的集电极连接电源VCC，继电器K5的常开触点一端与P1的7脚连接，继电器K2一端接地，继电器K2另一端连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极连接芯片U1的23脚，三极管Q2的集电极连接电源VCC，继电器K2的常开触点一端与P1的4脚连接，继电器K4一端接地，继电器K4另一端连接三极管Q4的发射极，三极管Q4的基极连接芯片U1的22脚，三极管Q4的集电极连接电源VCC，继电器K4的常开触点一端与P1的6脚连接，继电器K6一端接地，继电器K6另一端连接三极管Q6的发射极，三极管Q6的基极连接芯片U1的21脚，三极管Q6的集电极连接电源VCC，继电器K6的常开触点一端与P1的8脚连接。

如图4所示，MP300TC3测试仪P2的1脚连接VDD，P2的2脚连接AGND，P2的3脚连接继电器K1常开触点另一端，P2的4脚连接继电器K2常开触点另一端，P2的5脚连接继电器K3常开触点另一端，P2的6脚连接继电器K4常开触点另一端，P2的7脚连接继电器K5常开触点另一端，P2的8脚连接继电器K6常开触点另一端，P2的9、10脚连接PC机。MP300TC3测试仪为高端的接触式卡片测试仪，模拟接触式读卡器测接触式卡，可以作为第三方监测接触式读卡器和卡之间交互的数据并解析。图4将，MP300TC3测试仪虚拟化为P2，各接口分别赋予引脚名称。

如图5所示，发光二极管D1和发光二极管D2的阳极连接电源VCC，发光二极管D1的阴极连接芯片U1的18脚，发光二极管D2的阴极连接芯片U1的17脚。

如图6所示，电容C3一端连接电源VCC，电容C3另一端接地，电容C4一端连接电源VDD，电容C4另一端连接AGND。

本实用新型工作的时候，根据待测设备的电气特性以及待测引脚，用户在PC机进行配置选择，启动执行后，MP300TC3产生测试信号；MCU开启设定通道，将测试激励信号加载至待测设备上；MP300TC3采集待测设备输出，并判断测试结果是否在设定范围，生成测试记录；继续启动下一通道的测试测量，直至所有测试通道完成。PC机主要用于提供三种常规芯片IO测试向量：

1)0101010101010101

2)0000000100000000

3)1111111011111111

PC机作为上位机，主要提供测试向量，也可以用其他可以提供向量的设备替代。或者采用带存储功能的芯片。

本实用新型实现了集成电路芯片电气特性测试的自动化，代替了传统的人工手动测试，在研发阶段测试芯片的特性，节省人力成本、自动化程度高。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：包含待测试设备DUT、核心板、MP300TC3测试仪和PC机，核心板包含控制器MCU和测试通道选择电路Relay，测试通道选择电路Relay与待测试设备DUT连接用于测试通道选择，控制器MCU与测试通道选择电路Relay连接用于与PC机通信和控制测试通道选择，MP300TC3测试仪与测试通道选择电路Relay连接用于测试信号生成和测试结果统计，PC机分别与控制器MCU和MP300TC3测试仪连接用于负责测试通道配置、测试向量生成以及测试结果统计。

2.按照权利要求1所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：所述控制器MCU包含单片机C8051F320芯片U1和低压差电压调节器LM1117芯片U2。

3.按照权利要求2所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：所述芯片U1的3脚连接USB接口J1的GND脚，芯片U1的4脚连接USB接口J1的D+脚，芯片U1的5脚连接USB接口J1的D-脚，芯片U1的6脚连接电源VCC，芯片U1的8脚连接电容C1一端、芯片U2的1脚和USB接口J1的VUSB脚，芯片U2的3脚连接电容C2一端和电源VCC，芯片U2的2脚连接电容C2另一端并接地。

4.按照权利要求2所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：所述测试通道选择电路Relay包含6个继电器和6个三极管，P1为待测设备DUT，P1的1脚连接电源VDD，P1的2脚连接AGND，继电器K1一端接地，继电器K1另一端连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的基极连接芯片U1的26脚，三极管Q1的集电极连接电源VCC，继电器K1的常开触点一端与P1的3脚连接，继电器K3一端接地，继电器K3另一端连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极连接芯片U1的25脚，三极管Q3的集电极连接电源VCC，继电器K3的常开触点一端与P1的5脚连接，继电器K5一端接地，继电器K5另一端连接三极管Q5的发射极，三极管Q5的基极连接芯片U1的24脚，三极管Q5的集电极连接电源VCC，继电器K5的常开触点一端与P1的7脚连接，继电器K2一端接地，继电器K2另一端连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极连接芯片U1的23脚，三极管Q2的集电极连接电源VCC，继电器K2的常开触点一端与P1的4脚连接，继电器K4一端接地，继电器K4另一端连接三极管Q4的发射极，三极管Q4的基极连接芯片U1的22脚，三极管Q4的集电极连接电源VCC，继电器K4的常开触点一端与P1的6脚连接，继电器K6一端接地，继电器K6另一端连接三极管Q6的发射极，三极管Q6的基极连接芯片U1的21脚，三极管Q6的集电极连接电源VCC，继电器K6的常开触点一端与P1的8脚连接。

5.按照权利要求2所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：所述MP300TC3测试仪P2的1脚连接VDD，P2的2脚连接AGND，P2的3脚连接继电器K1常开触点另一端，P2的4脚连接继电器K2常开触点另一端，P2的5脚连接继电器K3常开触点另一端，P2的6脚连接继电器K4常开触点另一端，P2的7脚连接继电器K5常开触点另一端，P2的8脚连接继电器K6常开触点另一端，P2的9、10脚连接PC机。

6.按照权利要求2所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：发光二极管D1和发光二极管D2的阳极连接电源VCC，发光二极管D1的阴极连接芯片U1的18脚，发光二极管D2的阴极连接芯片U1的17脚。

7.按照权利要求2所述的一种集成电路芯片电气特性自动测试装置，其特征在于：电容C3一端连接电源VCC，电容C3另一端接地，电容C4一端连接电源VDD，电容C4另一端连接AGND。