IC测试原理解析 第一部分-芯片测试
IC测试原理和设备教程
IC测试原理和设备教程IC测试是指对集成电路（Integrated Circuit，简称IC）进行功能和可靠性等方面的测试，以确保IC的质量和性能符合要求。
IC测试是IC制造流程中的最后一道工序，也是确保IC产品可出厂的最后一道关卡。
本篇文章将介绍IC测试的原理和设备教程。
一、IC测试原理功能测试是验证IC芯片的各个功能模块是否正常工作。
这一测试过程主要包括逻辑电平测试、时序测试和功能验证等步骤。
逻辑电平测试是对IC芯片的输入和输出端口的电平进行测试，确保其在标准电平范围内。
时序测试是验证IC芯片的时钟、数据和控制信号的时序关系是否正常。
功能验证是通过施加不同的输入信号，检查芯片的输出响应是否符合设计要求。
可靠性测试是验证IC芯片在不同环境和工作条件下是否能够稳定工作。
这一测试过程主要包括温度测试、电压测试和老化测试等步骤。
温度测试是对IC芯片在不同温度下进行测试，以验证其性能是否受温度变化的影响。
电压测试是对IC芯片在不同电压下进行测试，以验证其性能是否受电压变化的影响。
老化测试是对IC芯片长时间工作的可靠性进行验证，以评估其使用寿命和可靠性。
二、IC测试设备IC测试设备主要包括测试仪器和测试系统两个方面。
测试仪器是进行IC测试的基本工具，主要包括信号发生器、示波器、多路开关和逻辑分析仪等。
信号发生器可以产生各种输入信号，用于施加到IC芯片上进行测试。
示波器可以记录IC芯片的输出响应波形，以便分析和判断。
多路开关可以将不同的信号源和IC芯片的输入端口相连，在不同的测试条件下进行切换。
逻辑分析仪可以对IC芯片的时序进行分析和检测，以确保其工作正常。
测试系统是进行IC测试的综合设备，主要包括测试平台、测试程序和测试夹具等。
测试平台是对测试仪器的集成和控制，用于组织和执行IC测试的整个过程。
测试程序是进行IC测试的软件系统，用于编写和执行各种测试用例，并收集和分析测试结果。
测试夹具是用于将IC芯片与测试系统连接并进行测试的装置，通常是由接触器和引脚适配器组成。
IC测试原理 IC设计必备宝典
第1章认识半导体和测试设备更多..1947年，第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始，从那时起，半导体生产和制造技术变得越来越重要...第1节 晶圆、晶片和封装第3节 半导体技术第5节 测试系统的种类第7节 探针卡（ProbeCard）第2节 自动测试设备第4节 数字和模拟电路第6节 测试负载板（LoadBoard）...第2章半导体测试基础更多..半导体测试程序的目的是控制测试系统硬件以一定的方式保证被测器件达到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的设计指标...第1节 基础术语第3节 测试系统第5节 管脚电路第2节 正确的测试方法第4节 PMU第6节 测试开发基本规则第3章基于PMU的开短路测试更多..Open-Short Test也称为Continuity Test或Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路...第1节 测试目的第2节 测试方法第4章DC参数测试更多..测试程序流程中的各个测试项之间的关系对DC测试来说是重要的，很多DC测试要求前提条件...第1节基本术语第3节VOL/IOL第5节Static IDD第7节IIL / IIH第11节High Impedance Curren...第2节VOH/IOH第4节Gross IDD第6节IDDQ & Dynamic IDD第8节Resistive Input & Outpu...第12节IOS test第5章功能测试更多..功能测试是验证DUT是否能正确实现所设计的逻辑功能，为此，需生成测试向量或真值表以检测DUT中的错误，真值表检测错误的能力可用故障覆盖率衡量，测试向量和测试时序组成功能测试的核心...第1节基础术语第3节输出数据第5节Vector Data第7节Gross Functional Test an...第9节标准功能测试第2节测试周期及输入数据第4节Output Loading for AC Te...第6节Functional Specification...第8节Functionally Testing a D...第6章AC参数测试更多..第1节 测试类型第1节 晶圆、晶片和封装1947年，第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始，从那时起，半导体生产和制造技术变得越来越重要。
ic测试机原理
ic测试机原理IC测试机原理指的是集成电路测试机。
集成电路是现代电子技术中重要的组成部分，被广泛应用于各个行业。
为了确保集成电路的质量和稳定性，在生产过程中需要对集成电路芯片进行严格的测试。
而IC测试机就是一种专门用于测试集成电路芯片的设备。
它通过一系列的测试流程和算法，对芯片的电气特性进行测试，以保证芯片的功能正常和可靠。
IC测试机原理一般可以分为以下几个方面：1.测试方法与流程：IC测试机的测试方法与流程是测试机的基本原理之一。
它包括测试的型号、芯片测试机的种类和测试方法设置。
测试机的类型可以分为数字测试机、模拟测试机和混合信号测试机等。
根据芯片的不同功能和特性，需要设置不同的测试方法和流程，以确保测试结果的可靠性和准确性。
2.测试仪器与硬件：测试仪器与硬件是实现IC测试的基本工具和设备。
常见的测试仪器包括万用表、示波器、信号发生器、逻辑分析仪等。
这些仪器可以检测芯片的电气特性，如电压、电流、频率等。
硬件方面，测试机需要具备高速、高精度和稳定性能的数字转换器、时钟模块以及控制电路等。
3.测试程序与算法：测试程序与算法是测试机的关键组成部分。
测试程序是指测试机完成测试任务所需的软件程序，用于控制测试仪器和芯片的通信，采集测试数据并生成测试报告。
测试算法则是对采集的数据进行处理和分析的方法和步骤，以确定芯片是否合格。
测试程序和算法的设计需要考虑测试时间、测试精度和测试覆盖率等因素。
4.测试数据处理与分析：测试数据处理与分析是IC测试机的重要环节。
在测试过程中，测试机会生成大量的测试数据。
这些数据需要通过一系列的数据处理和分析方法，提取出有用的信息并进行统计和分析。
最终可以得出芯片的性能参数和损耗值等指标。
常见的数据处理与分析方法包括数据滤波、数据校正、数据压缩和故障分析等。
5.测试报告和质量控制：测试报告和质量控制是IC测试机的最终目标。
通过测试机的测试，可以得出芯片的各项性能指标和参数。
这些测试结果需要以测试报告的形式进行保存和汇总，用于制定合理的质量控制措施。
电子元器件基础知识大全IC测试原理解析
*杂波信号是由发射器内不同的信号组合而引起的。在系统频带内这种信号的幅度必须要小于标准所规定的水平，以保证它对其它通信系统的干扰最小。
*谐波是由发送器的非线性而引起的信号失真，这些信号的频率都是载波频率的整数倍。信道外杂波和谐波的测试用于保证本信道对其它通信系统的干扰最小。
接收器基本测试
信道外测试
*信道外测试是指对那些在系统频率以外频段的测量。
*信道外测试是对系统频段内的失真或者干扰进行采样，而不是对传输频率本身进行测试
*相邻信道功率比(ACPR)测试保证发送器不受相邻或者间隔通道的干扰。ACPR就是相邻信道平均功率与发射信道平均功率的比值。通常是在间隔多个信道的信道之间进行测量(与相邻信道或间隔信道之间)。当进行ACPR测试的时候，要考虑到发射信号的统计特性非常重要，因为即使对于同一发射器来说，不同的信号统计会导致不同的ACPR测试结果。对于不同的标准，该测试通常会具有不同的名字和定义。
*同道抑制能力测试与灵敏度测试相似。测试时，在相同RF信道上加上干扰信号后检测接收信号的扭曲水平。接收器能保持对所需信号的灵敏度同时抑制干扰信号的能力就是同道抑制能力。
*信道外或阻塞测试用于验证当有信道外信号出现时接收器是否能正常工作以及在此条件下接收器被干扰后所产生的杂波响应。通常信道外测试包括：
*调制品质的测试通常涉及到发射信号的精确解调并与理想的数学计算出来的发射信号或参考信号进行比较。实际的测量随着不同的调制方式和不同的标准会有不同的方法。
*误差矢量幅度(EVM)是应用最广泛的数字通信系统调制品质参数，它采样发射器的输出端的输出信号，获得实际信号的轨迹。通常把输出信号解调后得到一个参考信号。矢量误差是指某个时间理想的参考信号与实际所测的信号的差别，是一个包含幅度分量和相位分量的复数。通常，EVM会采用最大的符号幅度分量或者平均符号功率的平方根。
IC测试原理-IC设计必备宝典
半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片，在这个半导体 的基础之上，建立了许多独立的单个的电路；一片晶圆上这种单个的电路被称为 die（我前 面翻译成"晶片"，不一定准确，大家还是称之为 die 好了），它的复数形式是 dice.每个 die 都是一个完整的电路，和其他的 dice 没有 电路上的联系。
在一个 Die 封装之后，需要经过生产流程中的再次测试。这次测试称为“Final test” （即我们常说的 FT 测试）或“Package test”。在电路的特性要求界限方面，FT 测试通常执 行比 CP 测试更为严格的标准。 芯片也许会在多组温度条件下进行多次测试以确保那些对 温度敏感的特征参数。商业用途（民品）芯片通常会经过 0℃、25℃和 75℃条件下的测试，
第 3 章 基于 PMU 的开短路测试 更多.. Open-Short Test 也称为 Continuity Test 或 Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引 脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电 源或地发生短路... 第 1 节 测试目的 第 2 节 测试方法
第1节 晶圆的诞生标志着半导体工业的开始，从那时起，半导体生产和制造技 术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复 杂的集成的电路形 式，这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模（" VLSI，Very Large Scale Integration） 的集成电路，通常包含上百万甚至上千万门晶体管。
ic测试机原理
IC测试机，也称为集成电路测试机，是一种用于测试集成电路功能和性能的设备。
它的原理基于对被测芯片进行电气和功能测试，以确定其是否符合设计规格和规范。
IC测试机通常由以下几个部分组成：
1. 测试程序：测试程序是一组用于测试被测芯片的指令。
这些指令可以是硬件描述语言（HDL）编写的测试激励（TAP），也可以是基于软件的测试程序。
测试程序的目的是生成一系列测试数据，以测试被测芯片的各种功能和性能。
2. 测试夹具：测试夹具是一种用于将被测芯片固定在测试机中的设备。
测试夹具可以是机械式的，也可以是电子式的。
电子式测试夹具可以与被测芯片进行电气连接，并提供必要的测试信号。
3. 测试接口：测试接口是测试机和被测芯片之间的连接点。
测试接口可以是机械式的，也可以是电子式的。
电子式测试接口可以提供必要的测试信号和测量数据，并将测试结果发送到测试机中进行分析和处理。
4. 测试机架：测试机架是测试机中的机械结构，用于支撑和固定被测芯片和测试夹具。
测试机架还可以提供必要的机械支撑和保护，以确保测试过程的稳定性和安全性。
5. 测试软件：测试软件是用于管理和控制测试过程的软件。
测试软件可以生成测试程序，管理测试数据和测试结果，并提供必要的分析和报告功能。
IC测试机的工作原理是通过测试程序生成一系列测试数据，并将这些数据发送到被测芯片中进行测试。
测试机通过测试接口接收被测芯片的测试结果，并将测试结果传输到测试软件中进行分析和处理。
测试软件可以根据测试结果生成测试报告，并提供必要的故障分析和诊断功能。
芯片测试原理
芯片测试原理
芯片测试原理是指对芯片进行功能验证、性能测试和可靠性验证等各种测试的原理和方法。
芯片测试的目的是为了确保芯片的质量和可靠性，以及验证芯片的设计是否符合规范和要求。
芯片测试主要包括两个方面：功能测试和性能测试。
功能测试是对芯片各个功能模块进行测试，确保其功能的正确性和稳定性。
性能测试是对芯片的性能进行测试，包括速度测试、功耗测试和温度测试等，以评估芯片的性能指标是否达到设计要求。
芯片测试的原理是基于设计规格和测试要求进行的。
首先，测试人员需要根据设计规格和测试要求编写测试用例，包括输入数据和期望输出结果。
然后，测试人员将测试用例加载到测试设备或测试平台上，通过输入相应的指令或数据来执行测试。
测试设备或测试平台会自动对芯片进行测试，并根据期望输出结果与实际输出进行对比，判断芯片是否通过测试。
在芯片测试过程中，通常会使用一些测试设备和工具，如测试仪器、测试探针和仿真器等。
这些设备和工具能够提供对芯片信号的测量和分析，以及对芯片功能和性能的评估和验证。
通过这些测试设备和工具，测试人员可以获取芯片的各项性能参数和测试结果，进而判断芯片的质量和可靠性。
芯片测试是芯片设计过程中不可或缺的一环。
通过有效的芯片测试，可以发现和排除芯片设计和制造过程中的缺陷和问题，提高芯片的质量和可靠性。
因此，在芯片设计和制造过程中，芯片测试应该得到足够的重视和关注。
IC测试原理和设备教程
IC测试原理和设备教程IC测试（Integrated Circuit Testing）是指对集成电路（IC）进行测试，验证其功能和性能是否符合需求。
IC测试是IC制造过程中的一个重要环节，能够保证制造出来的IC产品的质量和可靠性，并排除故障。
IC测试的原理是通过将输入信号输入到待测试的集成电路上，观察输出信号是否与预期相符。
IC测试通常包括功能测试和可靠性测试两个方面。
在功能测试中，会对IC的各个功能进行测试，验证其是否按照设计要求正常工作。
这通常包括逻辑测试、时序测试、电气参数测试等内容。
逻辑测试主要验证IC内部组件的逻辑关系是否正确，如对照预期的真值表进行比较，确认输出是否符合预期。
时序测试则验证IC在不同的输入时序下是否能够正确响应，如时钟信号的频率、占空比等。
电气参数测试则针对不同的电气特性，如电压、电流、功耗、温度等进行测试，以确保IC在各种工作条件下能够正常工作。
可靠性测试主要是为了验证IC在使用过程中的可靠性和稳定性。
可靠性测试通常包括温度测试、电压测试、封装测试等。
温度测试主要是模拟IC在不同温度环境下的工作情况，如进一步验证IC在高温或低温时是否能够正常工作。
电压测试则是模拟IC在不同电压条件下的工作情况，如过电压或欠电压时的响应。
封装测试主要是针对IC的封装过程进行测试，包括焊点可靠性、包装材料的耐久性等。
IC测试需要使用专门的测试设备进行。
常见的IC测试设备包括测试仪器、测试板、测试程序等。
测试仪器通常包括信号发生器、示波器、频谱分析仪等，用于产生、测量和分析测试信号。
测试板则是将待测试的IC连接到测试仪器上的载体，以方便测试操作。
测试程序则是指测试过程中需要执行的指令和算法，用于控制测试设备进行测试操作，并将测试结果进行判定和记录。
IC测试的过程一般分为测试计划制定、测试程序编写、测试设备配置、测试数据分析和测试结果评估等阶段。
测试计划制定阶段主要确定测试的目标和范围，选择适当的测试设备和测试方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
IC测试原理解析
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。
第一章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完全实现设计规格书所规定的功能及性能指标。
用来完成这一功能的自动测试设备是由计算机控制的。
因此，测试工程师必须对计算机科学编程和操作系统有详细的认识。
测试工程师必须清楚了解测试设备与器件之间的接口，懂得怎样模拟器件将来的电操作环境，这样器件被测试的条件类似于将来应用的环境。
首先有一点必须明确的是，测试成本是一个很重要的因素，关键目的之一就是帮助降低器件的生产成本。
甚至在优化的条件下，测试成本有时能占到器件总体成本的40%左右。
良品率和测试时间必须达到一个平衡，以取得最好的成本效率。
第一节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，测试技术可以分为很多种类。
器件开发阶段的测试包括:
•特征分析：保证设计的正确性，决定器件的性能参数;
•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能正确工作;
•来料检查：保证在系统生产过程中所有使用的器件都能满足它本身规格书要求，并能正确工作。
制造阶段的测试包括:
•圆片测试：在圆片测试中，要让测试仪管脚与器件尽可能地靠近，保证电缆，测试仪和器件之间的阻抗匹配，以便于时序调整和矫正。
因而探针卡的阻抗匹配和延时问题必须加以考虑。
•封装测试：器件插座和测试头之间的电线引起的电感是芯片载体及封装测试的一个首要的考虑因素。
•特征分析测试，包括门临界电压、多域临界电压、旁路电容、金属场临界电压、多层间电阻、金属多点接触电阻、扩散层电阻、接触电阻以及FET寄生漏电等参数测试。
通常的工艺种类包括:
• 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。
第二节直流参数测试
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，漏电流测试就是在输入管脚施加电压，这使输入管脚与电源或地之间的电阻上有电流通过，然后测量其该管脚电流的测试。
输出驱动电流测试就是在输出管脚上施加一定电流，然后测量该管脚与地或电源之间的电压差。
通常的DC测试包括:
•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。
二级管上如果施加一个适当的正向偏置电流，二级管的压降将是0.7V左右，因此接触测试就可以由以下步骤来完成：
1.所有管脚设为0V，
2.待测管脚上施加正向偏置电流”I”，
3.测量由”I”引起的电压，
4.如果该电压小于0.1V，说明管脚短路，
5.如果电压大于1.0V，说明该管脚开路，
6.如果电压在0.1V和1.0V之间，说明该管脚正常连接。
•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之间是开路的。
但实际情况，它们之间为高电阻状态。
它们之间的最大的电流就称为漏电流，或分别称为输入漏电流和输出三态漏电流。
漏电流一般是由于器件内部和输入管脚之间的绝缘氧化膜在生产过程中太薄引起的，形成一种类似于短路的情形，导致电流通过。
•三态输出漏电IOZ是当管脚状态为输出高阻状态时，在输出管脚使用VCC（VDD）或GND （VSS）驱动时测量得到的电流。
三态输出漏电流的测试和输入漏电测试类似，不同的是待
测器件必须被设置为三态输出状态
•转换电平(VIL，VIH)。
转换电平测量用来决定器件工作时VIL和VIH的实际值。
(VIL是器件输入管脚从高变换到低状态时所需的最大电压值，相反，VIH是输入管脚从低变换到高的时候所需的最小电压值)。
这些参数通常是通过反复运行常用的功能测试，同时升高（VIL）或降低（VIH）输入电压值来决定的。
那个导致功能测试失效的临界电压值就是转换电平。
这一参数加上保险量就是VIL或VIH规格。
保险量代表了器件的抗噪声能力。
•输出驱动电流(VOL，VOH，IOL，IOH)。
输出驱动电流测试保证器件能在一定的电流负载下保持预定的输出电平。
VOL和VOH规格用来保证器件在器件允许的噪声条件下所能驱动的多个器件输入管脚的能力。
•电源消耗（ICC，IDD，IEE）。
该项测试决定器件的电源消耗规格，也就是电源管脚在规定的电压条件下的最大电流消耗。
电源消耗测试可分为静态电源消耗测试和动态电源消耗测试。
静态电源消耗测试决定器件在空闲状态下时最大的电源消耗，而动态电源消耗测试决定器件工作时的最大电源消耗。
第三节交流参数测试
交流参数测试测量器件晶体管转换状态时的时序关系。
交流测试的目的是保证器件在正确的时间发生状态转换。
输入端输入指定的输入边沿，特定时间后在输出端检测预期的状态转换。
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状态（边沿）转换和导致相应的输出端的状态（边沿）转换之间的延迟时间。
该时间从输入端的某一特定电压开始到输出端的某一特定电压结束。
一些更严格的时序测试还会包括以下的这些项目：
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: 从输出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一般如下所示：
1.往单元A写入数据’0’，
2.往单元B写入数据’1’，
3.保持READ为使能状态并读取单元A的值，
4.地址转换到单元B，
5.转换时间就是从地址转换开始到数据变换之间的时间。
写入恢复时间–在写操作之后的到能读取某一内存单元所必须等待的时间。
暂停时间- 内存单元所能保持它们状态的时间，本质上就是测量内存数据的保持时间。
刷新时间–刷新内存的最大允许时间
建立时间－输入数据转换必须提前锁定输入时钟的时间。
保持时间－在锁定输入时钟之后输入数据必须保持的时间。
频率－通过反复运行功能测试，同时改变测试周期，来测试器件运行的速度。
周期和频率通常通过二进制搜索的办法来进行变化。
频率测试的目的是找到器件所能运行的最快速度。
上面讨论了数字集成电路测试的一些基本目的和原理，同时也定义了测试上的一些关键术语，在接下来的章节里，我们将讨论怎么把这些基本原理应用到实际的IC测试中去。