集成电路(IC)测试工作原理

集成电路(IC)测试工作原理   

　　本系列一共四章，下面是第一部分，主要讨论芯片开发和生产过程中的IC测试基本原理，内容覆盖了基本的测试原理，影响测试决策的基本因素以及IC测试中的常用术语。   

　　2 数字集成电路测试的基本原理   

　　器件测试的主要目的是保证器件在恶劣的环境条件下能

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　　首先有一点

　　2.1 不同测试目标的考虑   

　　依照器件开发和制造阶段的不同，采用的工艺技术的不同，测试项目种类的不同以及待测器件的不同，测试技术可以分为

　　器件开发阶段的测试

　　产品测试：确保器件的规格和功能正确的前提下减少测试时间提高成本效率; 可靠性测试：保证器件能在规定的年限之内正确工作;   

　　来料检查：保证在系统生产过程中

　　制造阶段的测试

　　圆片测试：在圆片测试中，要让测试衣管脚与器件尽

　　封装测试：器件插座和测试头

　　特征分析测试，

　　通常的工艺种类

　　TTL、ECL、CMOS、NMOS、Others   

　　通常的测试项目种类：   

　　功能测试：真值表、算法向量生成   

　　直流参数测试：开路/短路测试，输出驱动电流测试、漏电电源测试、电源电流测试、转换电平测试等。   

　　交流参数测试：传输延迟测试，建立保持时间测试、功能速度测试、存取时间测试、刷新/等待时间测试，上升/下降时间测试。   

　　2.2 直流参数测试   

　　直流测试是基于欧姆定律的用来确定器件电参数的稳态测试方法。比如，漏电流测试

　　通常的DC测试

　　接触测试(短路-开路)：这项测试保证测试接口与器件正常连接，接触测试通过测量输入输出管脚上保护二极管的自然压降来确定连接性。二极管上

　　(1)

　　(2)待测管脚上施加正向偏置电流"I"，   

　　(3)测量"I"引起的电压，   

　　(4)

　　(5)

　　(6)

　　漏电(IIL，IIH，IOZ)：理想条件下，可以认为输入及三态输出管脚和地

　　三态输出漏电IOZ是当管脚

　　转换电平(VIL，VIH)。转换电平测量用来决定器件工作时VIL和VIH的

　　输出驱动电流(VOL，VOH，IOL，IOH)。输出驱动电流测试保证器件能在

　　电源消耗(ICC，IDD，IEE)。该项测试决定器件的电源消耗规格，也

　　2.3 交流参数测试   

　　交流参数测试测量器件晶体管转换

　　常用的交流测试有传输延迟测试，建立和保持时间测试，以及频率测试等。   

　　传输延迟测试是指在输入端产生一个

　　三态转换时间测试   

　　TLZ，THZ：从输出使能关闭到输出三态完成的转换时间。   

　　TZL，TZH：从传输使能开始到输出有效数据的转换时间。   

　　存储器读取时间--从内存单元读取数据所需的时间，测试读取时间的步骤

　　(1)往单元A写入数据"0"，   

　　(2)往单元B写入数据"1"，   

　　(3)保持READ为使能

　　(4)地址转换到单元B，   

　　(5)转换时间

　　写入恢复时间--在写操作之后的到能读取某一内存单元所

　　暂停时间--内存单元能保持

　　刷新时间--刷新内存的最大允许时间。   

　　建立时间--输入数据转换

　　保持时间--在锁定输入时钟之后输入数据

　　频率--通过反复运行功能测试，

　　上面讨论了数字集成电路测试的