基于ATE的集成电路交流参数测试方法
IC测试基本原理与ATE测试向量生成
IC测试基本原理与ATE测试向量生成来源：互联网集成电路测试（IC测试）主要的目的是将合格的芯片与不合格的芯片区分开，保证产品的质量与可靠性。
随着集成电路的飞速发展，其规模越来越大，对电路的质量与可靠性要求进一步提高，集成电路的测试方法也变得越来越困难。
因此，研究和发展IC测试，有着重要的意义。
而测试向量作为IC测试中的重要部分，研究其生成方法也日渐重要。
1 IC测试1.1 IC测试原理IC测试是指依据被测器件（DUT）特点和功能，给DUT提供测试激励（X），通过测量DUT输出响应（Y）与期望输出做比较，从而判断DUT是否符合格。
图1所示为IC测试的基本原理模型。
根据器件类型，IC测试可以分为数字电路测试、模拟电路测试和混合电路测试。
数字电路测试是IC测试的基础，除少数纯模拟IC如运算放大器、电压比较器、模拟开关等之外，现代电子系统中使用的大部分IC都包含有数字信号。
图1 IC测试基本原理模型数字IC测试一般有直流测试、交流测试和功能测试。
1.2功能测试功能测试用于验证IC是否能完成设计所预期的工作或功能。
功能测试是数字电路测试的根本，它模拟IC的实际工作状态，输入一系列有序或随机组合的测试图形，以电路规定的速率作用于被测器件，再在电路输出端检测输出信号是否与预期图形数据相符，以此判别电路功能是否正常。
其关注的重点是图形产生的速率、边沿定时控制、输入/输出控制及屏蔽选择等。
功能测试分静态功能测试和动态功能测试。
静态功能测试一般是按真值表的方法，发现固定型（Stuckat）故障。
动态功能测试则以接近电路工作频率的速度进行测试，其目的是在接近或高于器件实际工作频率的情况下，验证器件的功能和性能。
功能测试一般在ATE（Automatic Test Equipment）上进行，ATE测试可以根据器件在设计阶段的模拟仿真波形，提供具有复杂时序的测试激励，并对器件的输出进行实时的采样、比较和判断。
1.3交流参数测试交流（AC）参数测试是以时间为单位验证与时间相关的参数，实际上是对电路工作时的时间关系进行测量，测量诸如工作频率、输入信号输出信号随时间的变化关系等。
ate的动态试验标准
ate的动态试验标准一、试验目的ATE的动态试验主要目的是评估ATE设备的性能和可靠性。
通过模拟实际运行条件，测试ATE设备的动态响应和稳定性。
此外，动态试验还可以识别设备潜在的问题和瓶颈，以便进行改进和优化。
二、试验原理ATE的动态试验基于设备的工作原理和性能要求进行。
试验中需要模拟各种输入条件，如电压、电流、温度等，并监测设备的输出响应。
通过调整输入条件并观察输出响应，可以评估ATE设备的性能和可靠性。
三、试验步骤1. 准备阶段：选择合适的ATE设备，搭建测试平台，准备所需的测试设备和工具。
2. 测试阶段：按照预定的测试计划，进行各项动态测试。
记录测试数据并观察设备的响应情况。
3. 分析阶段：对测试数据进行整理和分析，评估设备的性能和可靠性。
4. 总结阶段：根据测试结果，撰写测试报告并总结试验结果。
四、试验设备1. ATE设备：选择符合测试要求的ATE设备。
2. 测试平台：搭建稳定的测试平台，确保测试过程中设备运行稳定。
3. 测试工具：准备所需的测试设备和工具，如电源、负载、万用表、示波器等。
五、试验数据记录1. 记录完整的测试数据，包括输入和输出参数。
2. 记录设备的响应时间和稳定性数据。
3. 拍摄设备的运行状态和测试过程，以便后续分析和故障排查。
六、试验结果分析1. 分析测试数据，评估ATE设备的性能指标是否符合要求。
2. 分析设备在各种条件下的响应情况和稳定性表现。
3. 识别设备潜在的问题和瓶颈，提出改进建议。
七、试验结论根据试验结果和分析，得出结论。
总结ATE设备的性能和可靠性表现，指出存在的问题和改进方向。
同时，为后续的设备优化和改进提供参考和建议。
八、试验报告撰写撰写详细的试验报告，包括以下内容：1. 试验目的和背景介绍：简要介绍ATE设备的用途和工作原理，说明进行动态试验的必要性。
2. 试验设备和环境：列出试验所需的设备和工具，描述测试平台的搭建和环境设置。
3. 试验步骤和方法：详细描述试验过程和方法，包括测试计划的制定、数据的记录和分析等。
集成电路测试
第一章集成电路的测试1.集成电路测试的定义集成电路测试是对集成电路或模块进行检测，通过测量对于集成电路的输出回应和预期输出比较，以确定或评估集成电路元器件功能和性能的过程，是验证设计、监控生产、保证质量、分析失效以及指导应用的重要手段。
.2.集成电路测试的基本原理 输入X 输出回应Y 被测电路DUT （Device Under Test ）可作为一个已知功能的实体，测试依据原始输入x 和网络功能集F （x ），确定原始输出回应y ，并分析y 是否表达了电路网络的实际输出。
因此，测试的基本任务是生成测试输入，而测试系统的基本任务则是将测试输人应用于被测器件，并分析其输出的正确性。
测试过程中，测试系统首先生成输入定时波形信号施加到被测器件的原始输入管脚，第二步是从被测器件的原始输出管脚采样输出回应，最后经过分析处理得到测试结果。
3.集成电路故障与测试集成电路的不正常状态有缺陷（defect ）、故障（fault ）和失效（failure ）等。
由于设计考虑不周全或制造过程中的一些物理、化学因素，使集成电路不符合技术条件而不能正常工作，称为集成电路存在缺陷。
集成电路的缺陷导致它的功能发生变化，称为故障。
故障可能使集成电路失效，也可能不失效，集成电路丧失了实施其特定规范要求的功能，称为集成电路失效。
故障和缺陷等效，但两者有一定区别，缺陷会引发故障，故障是表象，相对稳定，并且易于测试；缺陷相对隐蔽和微观，缺陷的查找与定位较难。
4.集成电路测试的过程1.测试设备测试仪：通常被叫做自动测试设备，是用来向被测试器件施加输入，并观察输出。
测试是要考虑DUT 的技术指标和规范，包括：器件最高时钟频率、定时精度要求、输入\输出引脚的数目等。
要考虑的因素：费用、可靠性、服务能力、软件编程难易程度等。
1.测试界面测试界面主要根据DUT 的封装形式、最高时钟频率、A TE 的资源配置和界面板卡形等合理地选择测试插座和设计制作测试负载板。
ATE测试原理与维护
ATE测试原理与维护ATE（Automatic Test Equipment）是自动测试设备的缩写，是一种自动化测试设备，用于对电子器件、PCB电路板、集成电路芯片等进行功能、性能及可靠性测试。
下面将详细介绍ATE测试原理与维护。
一、ATE测试原理：1. 信号发生器（Signal Generator）：用于产生各种不同频率、振幅和波形的电信号，用于测试被测器件的频率响应。
2. 信号采集器（Signal Analyzer）：用于对被测器件的输出信号进行采样和分析，可以测量信号的频率、振幅、相位等参数。
3. 数据采集及控制器（Data Acquisition and Controller）：用于采集、处理和分析被测器件的数据，同时可以控制其他测试设备的运行。
4. 电源供应器（Power Supply）：提供各种电压和电流以供被测器件正常工作。
5. 环境控制器（Environment Controller）：用于对被测器件环境进行控制，例如温度和湿度。
整个ATE测试过程包括以下几个步骤：1.设置测试条件：根据被测器件的规格和要求，设置测试参数，如输入电压和电流范围、工作频率等。
2.连接被测器件：使用适当的连接线将被测器件与ATE设备连接。
3.发送信号：通过信号发生器产生测试信号，送入被测器件。
4.采集数据：信号采集器对被测器件的输出信号进行采样，并将数据传送到数据采集及控制器进行处理和分析。
5.分析数据：数据采集及控制器对采集到的数据进行分析，通过算法和预设的规则判断被测器件的性能和可靠性是否符合要求。
6.生成报告：根据测试结果生成测试报告，包括被测器件的各项测试数据和结果。
二、ATE测试维护：ATE设备的维护对于测试结果的准确性和工作效率的提高至关重要，主要包括以下几个方面：1.定期校准：ATE设备需要定期进行校准，以保证测试结果的准确性。
校准包括对信号发生器、信号采集器和数据采集及控制器的参数进行检查和调整。
基于ATE高效测量射频到基带噪声指数详解
基于ATE高效测量射频到基带噪声指数详解噪声指数（Noise Figure）主要测量的是组件的信噪比（Signal-to-noise RaTIo，SNR）性能，信噪比是误码率（BER）和载波/噪声比（C/N）等大部分数字通信参数的基础。
以往只会针对（RF）到射频的组件，也就是低噪声放大器（LNA），进行噪声指数测量，但在过去几年，低噪声放大器已被整合到接收器中，将信号从天线端带到模拟或数字基带的单元（I和Q），因此，测试射频到基带架构的噪声指数已经变得越来越普遍。
测试射频到基带架构的噪声指数已是射频组件量产测试必经的步骤，为缩短测试时间和降低测试成本，必须在自动化测试设备中导入冷噪声，或使用具任意波形发生能力噪声源的Y系数方法来进行测试。
射频到基带的前端电路包含一个与混频器串接的低噪声放大器，混频器可以将射频信号降频转换为基带信号，这样的组合在今日射频组件的大量生产（HVM）测试中，已经相当普遍。
虽然测量这些组件的噪声指数所使用的方法与到射频组件的方法相同，但台式测试设备与自动化测试设备，以及射频到射频组件与射频到基带组件之间的运用方式还是有些不同。
噪声系数为噪声指数根本噪声指数可测量出组件会带入多少噪声到系统中，在射频到基带的接收器中，通过噪声指数测量，可得知降频转换和放大过程会加入多少的噪声。
噪声指数与信噪比这项基本的参数有关，从最早期的音响设备到最新一代的个人通信装置等各种电子应用中，信噪比都是极为重要的参数。
噪声系数（Noise Factor，F）虽然较少使用，却是噪声指数的根本。
噪声系数是以线性的格式描述因某个组件所造成的信噪比降低程度：噪声系数是在标准化的参考温度T=T0（IEEE订为290K，约17℃）下，将输入端的信噪比与输出端的信噪比相除的结果。
温度之所以成为一项条件，是因为电子电路中的噪声主要是由组件传导媒介中的电子热扰动（Thermal AgitaTIon）所造成的，又称为热噪声。
ATE测试原理与维护
ATE测试原理与维护ATE测试（Automatic Test Equipment）是一种自动化测试设备，广泛应用于电子产品制造中，用于对电子产品进行自动化测试，以保证产品质量和性能。
ATE测试原理是基于预先编写的测试程序，通过控制测试仪器对待测产品进行各种电气、功能、通信等方面的测试，从而判断产品是否符合规格要求。
1.测试程序编写：测试程序是ATE测试的核心，需要根据产品的规格要求编写，包括测试的各个环节和步骤，以及判断产品是否合格的标准。
测试程序通常由专门的测试工程师编写，并在测试设备中加载和运行。
2.测试仪器控制：ATE测试需要借助各种测试仪器，如数字万用表、信号发生器、示波器等，通过测试仪器对产品进行各项测试。
测试程序通过控制测试仪器的参数和动作来实现对产品的测试。
3.测试信号生成：在ATE测试中，需要生成各种测试信号，如电压信号、电流信号、数字信号等，用于对产品进行各项测试。
这些信号可以由测试仪器生成，也可以通过外部传感器或其他设备生成。
4.数据采集和分析：ATE测试过程中会产生大量的测试数据，需要通过数据采集和分析系统对这些数据进行处理。
数据采集系统会实时记录测试结果，数据分析系统会根据测试要求对数据进行分析和判断。
1.定期校准和维护：ATE测试设备需要定期进行校准和维护，以确保测试结果的准确性和可靠性。
校准包括检查和调整测试仪器的参数和精度，维护包括清洁、保养和更换易损件等。
2.数据备份和管理：ATE测试过程中会产生大量的测试数据，需要进行及时备份和管理，以防止数据丢失和泄露。
可以通过建立数据备份系统和数据管理系统来管理测试数据。
3.检查和更新测试程序：测试程序是ATE测试的核心，需要不断检查和更新，以适应产品的变化和更新。
可以通过定期审核测试程序和持续改进测试程序来提高测试效率和准确性。
4.培训和技术支持：ATE测试设备的操作和维护需要专业的技术人员，可以通过培训和技术支持来提高人员的技术水平和操作经验。
IC测试基本原理与ATE测试向量生成
IC测试基本原理与ATE测试向量生成来源：互联网集成电路测试（IC测试）主要的目的是将合格的芯片与不合格的芯片区分开，保证产品的质量与可靠性。
随着集成电路的飞速发展，其规模越来越大，对电路的质量与可靠性要求进一步提高，集成电路的测试方法也变得越来越困难。
因此，研究和发展IC测试，有着重要的意义。
而测试向量作为IC测试中的重要部分，研究其生成方法也日渐重要。
1 IC测试1.1 IC测试原理IC测试是指依据被测器件（DUT）特点和功能，给DUT提供测试激励（X），通过测量DUT输出响应（Y）与期望输出做比较，从而判断DUT是否符合格。
图1所示为IC测试的基本原理模型。
根据器件类型，IC测试可以分为数字电路测试、模拟电路测试和混合电路测试。
数字电路测试是IC测试的基础，除少数纯模拟IC如运算放大器、电压比较器、模拟开关等之外，现代电子系统中使用的大部分IC都包含有数字信号。
图1 IC测试基本原理模型数字IC测试一般有直流测试、交流测试和功能测试。
1.2功能测试功能测试用于验证IC是否能完成设计所预期的工作或功能。
功能测试是数字电路测试的根本，它模拟IC的实际工作状态，输入一系列有序或随机组合的测试图形，以电路规定的速率作用于被测器件，再在电路输出端检测输出信号是否与预期图形数据相符，以此判别电路功能是否正常。
其关注的重点是图形产生的速率、边沿定时控制、输入/输出控制及屏蔽选择等。
功能测试分静态功能测试和动态功能测试。
静态功能测试一般是按真值表的方法，发现固定型（Stuckat）故障。
动态功能测试则以接近电路工作频率的速度进行测试，其目的是在接近或高于器件实际工作频率的情况下，验证器件的功能和性能。
功能测试一般在ATE（Automatic Test Equipment）上进行，ATE测试可以根据器件在设计阶段的模拟仿真波形，提供具有复杂时序的测试激励，并对器件的输出进行实时的采样、比较和判断。
1.3交流参数测试交流（AC）参数测试是以时间为单位验证与时间相关的参数，实际上是对电路工作时的时间关系进行测量，测量诸如工作频率、输入信号输出信号随时间的变化关系等。
SerDes芯片在ATE上的测试
随着SerDes 芯片的广泛应用，以及对芯片最终品质要求越来越严格，数即高速信号完整性、时钟复原、时序不一致提出了有针对性解决方法。
SerDes 及其应用SerDes 即Serializer 和Deserializer ，它是目前以及未来比较主流的串行数据传输方式。
图1是SerDes 系统的信号传输示意图。
由于在高速总线上数据传输率往往都达到了数百总线上以单线差分对的形式进行数据传输。
到了接收端后，SerDes 芯片在ATE 上的测试作者：刘旸，爱德万测试（苏州有限公司）上海分公司Gbps 传输速率的SerDes 芯片对ATE 级别的全速功能测试（Full Speed Test）提出了很大的挑战。
本文介绍的是针对此类高速芯片测试中的MHz 甚至上G，大量的数据往往无法采用并行方式安全准确的传送到接收端。
图Deserializer 把串行数据恢复成并行数据（即SIPO ）。
这种PISO 和SIPO 大大降低了对外接口的数量，使高速数据传输的应用上，由于采用了差分信号的传输方式，大大提高了抗噪声的能力，因此SerDes 与并行传输相比可以传送更高速率的数据3 大难点，1 中，Serializer 将并行的数据转换成串行数据（即PISO ）在高速layout 、互连等PCB 及IC 制造等方面的难度和成本大大降低。
在一些目前，SerDes 技术在65nm 工艺下已经可以实现12Gbps 的应用。
表 1 列举了主流的高速接口芯片以及主要技术参数。
其中著名的PCI Express 和SATA 都是SerDes 的典型应用。
以新一代的PCI Express 为例，数据传输率到达10Gbps ，并且可实现I/O 分离及总线上差分对，数据发送端（Tx）和接收端（Rx）使用不同的两组时钟（Rx 的时钟来自Embedded Clock 一些特殊的数据编/ 解码技术（如8b10b ）被用来确保数据的完整性。
SerDes 在ATE 测试中面临的问题对于SerDes 的Full Speed Test ，高速信号的产生对于ATE 来说已经不再是问题。
一种用于ATE系统的DPAT测试方法
一种用于ATE系统的DPAT测试方法DPAT（Dynamic Power Analysis Test）是一种用于ATE系统（Automatic Test Equipment，自动测试设备）的测试方法，用于评估芯片的功耗特性。
该方法通过对芯片进行动态功耗分析，可以帮助开发人员了解芯片的功耗情况，从而优化芯片设计和功耗管理策略。
以下是对DPAT测试方法的详细介绍。
1.测试目标：DPAT测试的目标是评估芯片的功耗特性，包括各个功能模块的功耗、功耗的变化情况以及功耗波动的原因等。
2.测试原理：DPAT测试通过对芯片进行动态功耗分析，即对芯片进行正常工作状态下的功耗监测。
测试过程中，通过在芯片上植入功耗监测电路，测量芯片在不同工作状态下的功耗变化，并将数据输入到ATE系统进行分析和统计。
3.测试流程：DPAT测试的流程主要包括以下几个步骤：(1)准备工作：首先，需要准备好测试芯片和ATE系统，包括ATE系统的硬件设备和软件工具。
此外，还需要设计和植入功耗监测电路，并进行芯片的布线和焊接。
(2)设置测试参数：在进行DPAT测试之前，需要设置一些测试参数，例如测试电压、工作频率、测试时间等。
这些参数将影响到测试结果的准确性和全面性。
(3)功耗测试：在测试过程中，通过ATE系统控制芯片的工作状态，例如发送不同的输入信号、改变工作频率等，然后通过功耗监测电路测量芯片的功耗变化，并将测量数据传输到ATE系统进行记录和分析。
(4)数据分析：测试结束后，需要对测得的功耗数据进行分析和统计。
可以通过ATE系统提供的功耗分析工具进行数据处理，例如计算平均功耗、功耗方差、功耗波动等，以及绘制功耗曲线和功耗分布图等。
(5)结果评估：最后，根据测试结果对芯片的功耗特性进行评估。
可以比较不同模块之间的功耗差异，分析功耗的变化趋势以及原因，并从中找出可能存在的问题和改进方向。
4.注意事项：在进行DPAT测试时(1)测试设备：ATE系统需要具备采样速度快、分辨率高的特点，以保证能够准确地测量芯片的功耗变化。
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第１７卷，第３期 Ｖｏ１．１７．Ｎｏ．３
电子与封装
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ＆ＰＡＣＫＡＧＩＮＧ 总第１６７期
２０１７年３月
：斟 ０ 基于ＡＴＥ的集成电路交流参数测试方法
孙莉莉，李楠 （无锡中微爱芯电子有限公司，江苏无锡２１４０７２）
摘要：当前集成电路设计和制造方面的发展速度很快，集成电路规模和水平不断提高，也促进了相 应的测试技术的发展。集成电路交流参数的准确性已经成为影响集成电路性能的重要因素。介绍了 交流参数测试的基本概念和原理，简述了基于ＴＲ６８３６测试系统对交流参数测试的具体方法、流程以 及测试程序开发等内容，并以７４ＨＣ０４为例进行了测试，对交流参数的两种测试方法——＿搜索法和功 能验证法进行了对比和分析。 关键词：集成电路；交流参数；自动测试 中图分类号：ＴＮ４０７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６８１—１０７０（２０１７）０３—００１０．０３
Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＡＣ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｆｏｒ ＡＴＥ—ｂａｓｅｄ ＩＣｓ ＳＵＮＬｉｌｉ．ＬＩＮａｎ （ ｉ－ＣＯＲＥ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｗｕｘｉ ２ １４０７２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｇａｉｎｓｔ ｔｈｅ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｓｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ＩＣ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ＩＣ’Ｓ ｓｃａｌｅ ａｎｄ ｌｅｖｅｌ ｈａｓ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｅｓｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆａｃｔｏｒ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ＩＣｓ．Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｏｖｅｒｓｅｅｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｃｏｎｃｅｐｔｓ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｔｅｓｔｉｎｇ，ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｍｅｔｈｏｄ，ｆｌｏｗ ａｎｄ ｔｅｓｔ ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｔｅｓｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＴＲ６８３６ ｔｅｓｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ ７４ＨＣ０４ ｉｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｔｏ ｃｏｍｐａｒｅ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｔｗｏ ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：ｓｅａｒｃｈ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅ ｃｉｒｃｕｉｔ；ＡＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ；ＡＴＥ ｓｙｓｔｅｍ
１ 引言 随着电子科技领域的不断发展，半导体集成电路 在生活和军事领域的应用不断扩大，各领域对半导体 集成电路的速度要求越来越高，因此集成电路交流参 数的正确性和有效性越来越重要。这使得集成电路测 试技术有了迅猛的发展。本文以具体电路为例，在 ＴＲ６８３６测试系统上对交流参数的两种测试方法进行 可靠的分析验证。 收稿日期：２０１６－１１－８ ．１０． ２ 交流参数测试的原理 一般的数字集成电路大致分为时序逻辑器件和 组合逻辑器件。时序逻辑器件的交流参数主要包括脉 冲宽度￡ ，输入脉冲上升时间ｔ ，输入脉冲下降时间ｔ ， 建立时间ｔ ，保持时间ｔ ，最高时钟频率． ，输出由 低电平到高电平传输延迟时间ｔｐＬＨ，输出由高电平到低 电平传输延迟时间ｔｍＬ，输出上升时间ｔ 和输出下降时 间ｔ 若有三态输出的器件，还包括输出由高组态到高 第ｌ７卷第３期 孙莉莉，＿乍楠：基于ＡＴＥ的集成电路交流参数洲试方法 电平传输延迟时间￡ ，输出由高组态到低电平传输延 迟时间ｔ￣，ｚＬ，输出由高电平到高组态传输延迟时间ｔｐＨｚ．， 输出由低电平到高组态传输延迟时间ｆ 等。组合逻 辑电路的交流参数主要为ｔ ｔｐＨｋ—ｔ ｔ 等。 在以上交流参数中，脉冲宽度ｔ 、输入脉冲上升时 间ｔ 、输入脉冲下降时间ｔ，、保持时间ｔ 、最高时钟频率 一般都是由设计及工艺保证的，测试时按参数表 及波形图中时序的要求，在测试编程时对激励信号进行 适当调制，测试ＤＵＴ的功能即可。而真正要测量的参数 是ｔｐｕｌ、ｔ ＰｆＩＩ＿、￡ 、ｔＺＺＬ、ｆ 、ｔｐＬＺ、ｔｒ和ｔｆｏ由于￡ ｛、ｔｐｚ￣＿、ｆＰ｝ｌＺ、ｔｎｚ在 测试原理和方法上与￡ 、￡呲一ｔ ｔｒ基本相同，故本文以 ７４ＨＣ０４为例，仅对ｔ 项的交流参数测试进行说明。 ｔＰＨＬ是指输入端在施加规定的电平电压时，输出电 压由高电平到低电平的边沿和对应的输入电压边沿 上规定的参考电压问的时间差，测试原理图见图ｌ。 图１测试原理图 ３ 交流参数的测试方法 在集成电路的生产过程中，各测试参数是通过测 试机来实现的。对集成电路交流参数测试而言，不同 的测试系统其测试的基本原理和方法基本上是一致 的，现以ＴＲ６８３８测试系统为例，介绍一下交流参数的 测试方法——搜索法和功能验证法。 ３．１搜索法 搜索法是通过重复测试搜索不断变化的参数，利 用搜索法测试交流参数的基本思想是：给出确定的测 试条件，在一定的选通范围内对选通时间进行搜索。 以ＴＲ６８３６测试系统为例，在Ｐｉｎ Ｍａｐ中定义管脚名， 在Ｃｈａｎｎｅｌ Ｍａｐ上定义测试板与ＴＲ６８３６测试系统连 接的通道号，首先实现器件与测试机的连接。在ＰＥＢ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ中分别设置Ｐｉｎ Ｍｏｄｅ、Ｌｅｖｅｌ Ｓｅｔ、Ｅｄｇｅ Ｓｅｔ 来保证各条件与详细规范一致，见图２。Ｐｉｎ Ｍｏｄｅ设置 输入波形模式，Ｌｅｖｅｌ Ｓｅｔ设置输入电平（ＶＩＨ／ＶＩＬ）与 输出比较电平（ＶＯＨ／ＶＯＬ），Ｅｄｇｅ Ｓｅｔ设置测试频率以 及比较时间，被测脚的输出比较时间与每次变化时间 程序可控，测试ｐａ￣ｅｍ为被测管脚的翻转过程。以 ７４ＨＣ０４为例，测试１Ａ脚上升沿到ｌＹ脚下降沿的传 输延迟ｔ ｔ ，图２为ｔ呲的波形图。设置１Ｙ的输出比较 点 为输出电压的５０％，设置ｌＹ的Ｃｍｐ Ｍｋｌ和 Ｃｍｐ Ｍｋ２，每次逐步改变Ｃｍｐ Ｍｋｌ和Ｃｍｐ Ｍｋ２的时 间，更改时间后测试ｌＹ由高变低的功能ｐａＲｅｍ，直到 该功能ｐａＵｅｍ不再ｆａｉｌ，那么此时的Ｃｒｏｐ Ｍｌ（２时间即 为要测的ｔ州 。同样的方法可以设置ｌＹ的输出比较点 分别为输出电压的９０％和１０％，测出两个输出延迟 相减即为输出下降时间￡ＴＨ ，波形图见图２。
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三三 匝二 珂 Ｌ…一…一一．薹一 旦 —— ： 图２ ｔｐ№、ｔＰｕ｛、ｔｌＨＬ、ｔｎＨ波形图 ３．２功能验证法 搜索法能够直接测试出交流参数的数值，但用功 能验证法测试交流参数是得不到具体数值的。功能验 证的方法是：输入信号的时序关系与器件详细规范中 规定的一致，把交流参数作为读取信号的选通时间， 在器件详细规范规定的频率下对被测器件进行逻辑 功能测试，如果功能正确，说明交流参数在规范要求 的合理范围内，这样就达到了对器件交流参数进行验 证的目的。以ＴＲ６８３６测试系统，仍以测试７４ＨＣ０４的 １Ａ脚上升沿到１Ｙ脚下降沿的传输延迟ｔ ．为例，在 ＰＥＢ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ的Ｌｅｖｅｌ Ｓｅｔ中设置输入电平与输出比 较电平 Ｍ，在Ｅｄｇｅ Ｓｅｔ中设置Ｙｌ的Ｃｒｏｐ Ｍｋｌ时间 为详细规范要求的ｔ 值，具体设置见图３，在以上设 置下对被测器件进行功能测试，如果功能通过，则证 明传输延迟符合器件规范要求。
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４ 测试实例 ＴＲ６８３６测试系统的Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ采用ＧＵＩ及 Ｃ＋＋语言并行实现，通过Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｖｉｓｕａｌ Ｓｔｕｄｉｏ来编 第１７卷第３期 电子与封装 译程序。 搜索法测试７４ＨＣ０４的１Ａ脚上升沿到ｌＹ脚下 降沿的传输延迟ｔｍＬ，电源电压为５ Ｖ，被测脚各配置 程序如下： ｐｅｂ．ＳｅｔＰｉｎＬｅｖｅｌ（”１Ａ”， ５．０，０．０，２．５，２．５，８．０，－２．０）； ｌ ｌ Ｉ ｌ Ｉ Ｉ Ｖｍ ＶＩＬ ＶＯＨ ＶＯＬ ＶＣＨ ＶＣＬ ｐｅｂ．ＳｅｔＰｉｎＬｅｖｅｌ（”１ Ｙ”， ５．０，０．０，２．５，２．５，８．０，－２．Ｏ）； Ｉ Ｉ Ｉ ｌ ｌ Ｉ ＶＩＨ ＶＩＬ ＶＯＨ Ｖ０Ｌ ＶＣＨ ＶＣＬ ｐｅｂ．ＧｅｔＴｉｍｉｎｇＳｅｔＰｉｎＥｄｇｅ（”１Ｙ”， ２５０， ７５０， ｆｃｍｋｌ， ｆｃｍｋ２）； ｌ 【 ｆ Ｉ ｆ【）Ｍｋｌ ｆＤＭｌ（２ ｆＣ咖ｋ１ ｆＣＭｌ（２ 损４试ｐａｔｔｅｍ———－ＴＰＨＬ．ＰＡＴ女口下： ＨＥＡＤ １Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，５Ａ，６Ａ，１Ｙ，２Ｙ，３Ｙ，４Ｙ，５Ｙ，６Ｙ； ＳＴＡＲＴ：（００００００ＨＨＨＨＨＨ）； （００００００ＨＨＨＨＨＨ）； （００００００ＨＨＨＨＨＨ）； （１ ０００００ＬＨＨＨＨＨ）； ０ ０００００ＬＨＨＨＨＨ）； （１ ０００００ＬＨＨＨＨＨ）； ＳＴ０Ｐ：（１０００００ＬＨＨＨＨＨ）； Ｅｄｇｅ Ｓｅｔ中ｆｃｍｋｌ和ｆｃｍｋ２设为变量，搜索法具 体实现如下： ｄＯｕｂｌｅｆｃｍｋｌ，ｆｃｍｋ２； ｄｏｕｂｌｅ Ｔｐｈｌ［ＭＡＸ＿ＴＥＳＴＩＮＧ＿ＳＩＴＥ】：｛０｝； ｆｏｒ（／＝０；ｉ＜９０； 抖） ｛ ｆｅｍｋｌ＝１０＋ｌ ： ｆｅｍｋ２＝１５＋１ ： ｐｅｂ．ＳｅｔＴｉｍｉｎｇＳｅｔＰｉｎＣｏｍｐａｒｅＥｄｇｅ（”０”，”１ Ｙ＂，ｔｃｍｐ， ｔｃｍｐ２）； ｐｅｂ．ＳｅｔＴｅｓｔＰａｔｔｅｍＯｐｔｉｏｎ（”ＴＰＨＬ．ＳＴＡＲＴ”，”ＴＰＨＬ． ＳＴＡＲＴ”，１，ｆａｌｓｅ）； ｐｅｂ．ＴｅｓｔＰａｔｔｅｒｎ（＂ＴＰＨＬ．ＳＴＡＲＴ”，”ＴＰＨＬ．ＳＴＯＰ”， ｂＰａｓｓ）； ｕｔｉｌ．ＦｕｎｃＬｏｇ（ｆａｌｓｅ，ｂＰａｓｓ）； ｉｆ（ｂＰａｓｓ［０】＝＝１） ｛ Ｔｐｈｌ［０］＝ｆｃｍｋｌ； ．１２． １ ９０； ｝ ｅｌｓｅｉｆ（ｉ＝＝８９） Ｔｐｈｌ【０］＝ｆｃｍｋｌ； ｝ ｕｔｉｌ．ＴｅｓｔＬｏｇ（”Ｔｐｈ１”．Ｔｐｈ１）； 设计提供的７４ＨＣ０４传输延迟参数规范见图４， 所以在使用搜索法测试时１Ｙ的选通时间在 １０－１００ ｎｓ范围内以Ａｔ＝ｌ ａｓ为步进递增，直到功能 ｐａａｅｍ ＰＡＳＳ，测试值即为传输延迟ｔｒ，ｔＬ，具体测试结果 及测试时间见图５，该测试项测试时间为０．６１６４ Ｓ，传 输延迟测试值为８９ ｎｓ。