在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法

摘要

本发明公开了一种在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，在并行测试机台的程序中将写前一档补正数据向量和读下一档读时间向量合并为一个测试向量，得到多个测试向量，然后并行测试机台依次执行所述多个测试向量，不断循环直到同测对象集合中所有被测的芯片全部失效剔除或到循环结束，最后将为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片中最后写入的芯片补正数据激活，各被测芯片中的时钟周期微调电路根据最后写入的芯片补正数据对时钟周期进行微调。本发明能对多芯片进行频率同测。

说明书

技术领域

本发明涉及芯片的测试，特别涉及一种在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法。

背景技术

目前的并行测试机台如图1所示，测试仪的一个向量模块向多个芯片发送测试向量进行同测，当某个芯片失效的时候系统将自动剔除这些芯片断开这些芯片的连接。但目前的并行测试机台(例如T5335)无频率测试的模块，不能对芯片进行频率测试。

而现有的能进行频率测试的测试机台，其频率测试模块可以自动对被测芯片的时钟信号电平高低变化的次数进行记数，根据采样的时间和翻转的次数，频率测试模块自动返回所测试到的被测芯片的时钟信号频率，但由于不同芯片时钟信号不会是同步的，且频率也并不一致，一个频率测试模块无法同时测试多个芯片的时钟信号频率，不具有并行测试功能，无法同时对不同芯片进行频率测试及微调，一般需要一个个芯片分别测试到不同频率，然后根据不同的频率值分别给各被测芯片写入不同的补正数据，以上过程无法实现多芯片同测，测试时间会比较长，对设备的硬件也要求比较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，能对多芯片进行频率同测。

为解决上述技术问题，本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，包括以下步骤：

一.在并行测试机台的程序中建立芯片补正数据同时钟周期微调范围对应表，分为第一档、第二档、……、第N档，N为正整数，第一档中，第一时钟周期微调范围B₁～B₂同第一芯片补正数据A₁对应，第二档中，第二时钟周期微调范围B₂～B₃同第二芯片补正数据A₂对应，第三档中，第三时钟周期微调范围B₃～B₄同第三芯片补正数据A₃对应，……，第N档中，第N时钟周期微调范围B_N～B_N+1同第N芯片补正数据A_N对应；B₁＞B₂＞B₃＞……＞B_N+1，各芯片补正数据A₁，A₂，A₃，……A_N对应的对芯片时钟周期的微调值依次减小；

二.在并行测试机台的程序中将写前一档补正数据向量和读下一档读时间向量合并为一个测试向量，形成第一个测试向量、第二个测试向量、……、第N个测试向量，即把经过所述芯片补正数据同时钟周期微调范围对应表中的后一档的时钟周期微调范围以内的读时间之后再向被测芯片发送第二测试指令的读下一档读时间向量，和写前一档的时钟周期微调范围对应的芯片补正数据到被测芯片的写前一档补正数据向量两个指令向量依序分别合并为多个测试向量；即将写第一档补正数据向量A₁和读第二档读时间向量合并为第一个测试向量，将写第二档补正数据向量A₂和读第三档读时间向量合并为第二个测试向量，……，将写第N档补正数据向量A_N和读第N+1档读时间向量合并为第N个测试向量；

三.在并行测试机台的程序中将多个被测芯片的经过初始频率范围的检测后的测试状态赋值给在所述程序中的软件寄存器变量；设置并行测试机台的程序中的软件计数器变量周期值为N；

四.所述程序将软件寄存器变量，赋值给并行测试机台的硬件寄存器，从而来设定哪些测试通道所接的芯片为被测试芯片，为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道所接的芯片为被测试芯片；并将并行测试机台的程序中软件计数器变量清零；

五.并行测试机台执行当前的测试向量；并使所述程序中软件计数器加1；

六.并行测试机台监测各被测芯片的反馈数据波形，得到各芯片测试状态，将各芯片测试状态分别赋值给各芯片所接测试通道相对应的硬件寄存器，从而来设定哪些测试通道所接的芯片为被测试芯片，为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道所接的芯片为被测试芯片；

七.如果并行测试机台的程序中软件计数器的值小于等于N，则将下一个测试向量作为当前测试向量，进行步骤五；如果软件计数器的值大于N，则进行步骤八；

八.所述程序将软件寄存器变量中保存的各被测芯片经过初始频率范围检测后的测试状态，赋值给并行测试机台的硬件寄存器；

九.并行测试机台将为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片中最后写入的芯片补正数据激活，各被测芯片中的时钟周期微调电路根据最后写入的芯片补正数据对时钟周期进行微调。

在步骤九之后，并行测试机台可以对为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片执行一设定时间的读时间向量，检测经过初始频率范围的检测后的测试状态为通过的各被测芯片的时钟周期是否在微调后指定的范围内。

步骤二中，第一个测试向量中的读第二档读时间向量的读时间可以为B₂，第二个测试向量中的读第三档读时间向量的读时间可以为B₃，第三个测试向量中的读第四档读时间向量的读时间可以为B₄，……，第N个测试向量中的读第N+1档读时间向量的读时间可以为B_N+1。

本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，在并行测试机台的程序中将写前一档补正数据向量和读下一档读时间向量合并为一个测试向量，得到多个测试向量，然后并行测试机台依次执行所述多个测试向量，从读时间最长的一档向时间缩短的方向进行扫描，当读时间太短就会出现频率检测未通过的被测芯片，频率检测未通过时由于采用的是并行测试机台并行同测的方式进行测试，频率检测未通过的被测芯片会被剔除出同测对象集合，由于读时间与写入被测芯片存储器的芯片补正数据相差一档，所以被剔除的被测芯片已经被写入了正确的芯片补正数据。以此类推，不断循环直到同测对象集合中所有被测的芯片全部失效剔除或到循环结束。最后将为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片中最后写入的芯片补正数据激活，各被测芯片中的时钟周期微调电路根据最后写入的芯片补正数据对时钟周期进行微调，实现对各芯片频率的同测微调。最后可以通过并行测试机台对各个芯片同测，检验判断是否在微调的指定范围内，以此来实现对多个芯片在同时并行测试条件下对各个芯片个性化的微调。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是并行测试机台的向量模块结构图；

图2是并行测试机台的时间测试示意图；

图3是本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法示意图。

具体实施方式

并行测试机台的时间测试示意图如图2所示，被测芯片的时钟为SCL，被测芯片I/O接口的波形为SDA，并行测试机台通过测试通道向被测芯片第一I/O接口发送第一测试指令，经过读时间twr之后再向被测芯片发送第二测试指令，并行测试机台通过测试通道监测被测芯片第二I/O接口的反馈数据波形SDA，根据向被测芯片发送第二测试指令之后的设定时间的被测芯片第二I/O接口的反馈数据波形SDA的电平高低，判断被测芯片是否测试通过。如果被测芯片第一测试指令执行完毕需要时间小于读时间twr，向被测芯片发送第二测试指令之后的设定时间的被测芯片第二I/O接口的反馈数据波形SDA就为测试通过电平，并行测试机台就确定该被测芯片测试通过pass，如果被测芯片第一测试指令执行完毕需要时间大于等于读时间twr，向被测芯片发送第二测试指令之后的设定时间的被测芯片第二I/O接口的反馈数据波形SDA就为测试失败电平，并行测试机台就确定该被测芯片测试失败fail。如果被测芯片的时钟周期较短，则第一测试指令执行完毕需要时间较短，如果被测芯片的时钟周期较长，则第一测试指令执行完毕需要时间较长。

本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，如图3所示，包括以下步骤：

1.在并行测试机台的程序中建立芯片补正数据同时钟周期微调范围对应表，分为第一档、第二档、……、第N档，N为正整数，如表1所示，第一档中，第一时钟周期微调范围5ms～4ms同第一芯片补正数据A₁对应，第二档中，第二时钟周期微调范围4ms～3ms同第二芯片补正数据A₂对应，第三档中，第三时钟周期微调范围3ms～2ms同第三芯片补正数据A₃对应，……，依次各档的时钟周期微调范围依序首尾相接从大到小排列，各芯片补正数据A₁，A₂，A₃，……对应的对芯片时钟周期的微调值依次减小，

表1：

  时钟周期微调范围  芯片补正数据  第一时钟周期微调范围5ms～4ms  第一芯片补正数据A₁  第二时钟周期微调范围4ms～3ms  第二芯片补正数据A₂  第三时钟周期微调范围3ms～2ms  第三芯片补正数据A₃  第四时钟周期微调范围2ms～1ms  第四芯片补正数据A₄  第五时钟周期微调范围1ms～0.8ms  第五芯片补正数据A₅  第六时钟周期微调范围0.8ms～0.6ms  第六芯片补正数据A₆

  第七时钟周期微调范围0.6ms～0.4ms  第七芯片补正数据A₇  第八时钟周期微调范围0.4ms～0.2ms  第八芯片补正数据A₈

2.在并行测试机台的程序中将写前一档补正数据向量和读下一档读时间向量合并为一个测试向量，形成第一个测试向量、第二个测试向量、……、第N个测试向量，即把经过所述芯片补正数据同时钟周期微调范围对应表中的后一档的时钟周期微调范围以内的读时间twr之后再向被测芯片发送第二测试指令的读下一档读时间向量，和写前一档的时钟周期微调范围对应的芯片补正数据到被测芯片的写前一档补正数据向量两个指令向量依序分别合并为多个测试向量；如表2所示，将写第一档补正数据向量A₁和读第二档读时间向量，即经过第二时钟周期微调范围4ms～3ms以内的读时间4ms之后再向被测芯片发送第二测试指令的读第二档读时间向量，合并为第一个测试向量；将写第二档补正数据向量A₁和读第三档读时间向量，即经过第三时钟周期微调范围3ms～2ms以内的读时间3ms之后再向被测芯片发送第二测试指令的读第三档读时间向量，合并为第二个测试向量；……；将写第N档补正数据向量A_N和读第N+1档读时间向量，即经过第N+1时钟周期微调范围以内的读时间之后再向被测芯片发送第二测试指令的读第N+1档读时间向量，合并为第N个测试向量。

表2：

  计数器  被测芯片1  被测芯片2  被测芯片3 被测芯片4  操作  1  pass  pass  pass pass  写A1，读4ms  2  pass  pass  pass pass  写A2，读3ms  3  fail  pass  pass pass  写A3，读2ms  4  reject  pass  fail pass  写A4，读1ms  5  fail  reject pass  写A5，读0.8ms  6  reject pass  写A6，读0.6ms  7 pass  写A7，读0.4ms  8 pass  写A8，读0.2ms  说明此芯片为第  三时钟周期微调  范围，写入的芯片  补正数据为第三  芯片补正数据  说明此芯片为第  五时钟周期微调  范围，写入的芯片  补正数据为第五  芯片补正数据  说明此芯片为第  四时钟周期微调  范围，写入的芯片  补正数据为第四  芯片补正数据

3.在并行测试机台的程序中将多个被测芯片的经过初始频率范围的检测(如在多个被测芯片补正前对应时间应在5MS-0.2MS之间，不在此范围表示无法补正)后的测试状态(通过/未通过，pass/fail)赋值给在所述程序中的软件寄存器变量TRIMDUT；设置并行测试机台的程序中的软件计数器变量周期值为N；

4.所述程序将软件寄存器变量TRIMDUT，赋值给并行测试机台的硬件寄存器，从而来设定哪些测试通道所接的芯片为被测试芯片，为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道所接的芯片为被测试芯片；并将并行测试机台的程序中软件计数器变量清零；

5.并行测试机台执行当前的测试向量，即读下一档读时间向量(向当前测试状态为通过的硬件寄存器对应的多个被测芯片发送第一测试指令，经过当前测试向量中的后一档的时钟周期微调范围以内的读时间twr，再向所述被测芯片发送第二测试指令)，并写前一档补正数据向量(将所述当前测试向量中的前一档的时钟周期微调范围对应的芯片补正数据写入到被测芯片的一次可编程OTP区)；并使并行测试机台的程序中软件计数器加1。

6.并行测试机台监测各被测芯片对第二测试指令的反馈数据波形SDA，得到各芯片测试状态，如果当前测试向量中的读时间twr足够长，第二测试指令的反馈数据波形就为芯片测试通过状态，否则为芯片测试未通过状态，将各芯片测试状态分别赋值给各芯片所接测试通道相对应的硬件寄存器，从而来设定哪些测试通道所接的芯片为被测试芯片，为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道所接的芯片为被测试芯片，并行测试机台执行下一测试向量时会剔除测试未通过的芯片所接测试通道；

7.如果并行测试机台的程序中软件计数器的值小于等于N，则将下一个测试向量作为当前测试向量，进行步骤5；如果软件计数器的值大于N，则进行步骤8；

8.将所述程序将软件寄存器变量TRIMDUT中保存的各被测芯片经过初始频率范围检测后的测试状态，赋值给并行测试机台的硬件寄存器；

9.并行测试机台将为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片中的一次可编程OTP区最后写入的芯片补正数据激活，各被测芯片中的时钟周期微调电路根据一次可编程OTP区最后写入的芯片补正数据对时钟周期进行微调。

10.并行测试机台对为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片执行一设定时间的读时间向量，检测经过初始频率范围的检测后的测试状态为通过的各被测芯片的时钟周期是否在微调后指定的范围内。

本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，在并行测试机台的程序中将写前一档补正数据向量和读下一档读时间向量合并为一个测试向量，得到多个测试向量，然后并行测试机台依次执行所述多个测试向量，从读时间最长的一档向时间缩短的方向进行扫描，当读时间太短就会出现频率检测未通过FAIL的被测芯片，频率检测未通过FAIL时由于采用的是并行测试机台并行同测的方式进行测试，频率检测未通过FAIL的被测芯片会被剔除出同测对象集合，由于读时间与写入被测芯片存储器的芯片补正数据相差一档，所以被剔除的被测芯片已经被写入了正确的芯片补正数据。以此类推，不断循环直到同测对象集合中所有被测的芯片全部失效剔除或到循环结束。最后将为通过状态的硬件寄存器对应的测试通道连接的被测芯片中最后写入的芯片补正数据激活，将各被测芯片中的时钟周期微调电路根据最后写入的芯片补正数据对时钟周期进行微调，实现对各芯片频率的同测微调。最后可以通过并行测试机台对各个芯片同测，检验判断是否在微调的指定范围内，以此来实现对多个芯片在同时并行测试条件下对各个芯片个性化的微调。

本发明的本发明的在并行测试机台上实现芯片频率微调的方法，将模拟量测试转换成功能测试以此来利用MEMORY测试仪GO/NOGO同测数量比较多的优势，通过并行测试机台本身的剔除机制，来对各个芯片进行微调测试。该测试方案可以在不对现有设备做任何改造与升级的情况下，实现对芯片频率的测试以及微调，而且可以对几十甚至上百个芯片同时进行微调设定，将检测与微调补正两个动作合为一体，提高了测试效率节省了测试时间，降低了生产成本。