一种用于集成电路测试仪的自动诊断系统

摘要

本发明涉及一种用于集成电路测试仪的自动自动诊断系统，包括外部的程控数字表、电源自动诊断，机内自动诊断；电源自动诊断：首先进行阻抗测量，程控数字表置于阻抗档，开始切继电器，测完一路切换另外一路，直至全部完成；将结果和预置的结果对比，如全在范围内，则开始电压测量，电压测量的流程和电阻测量一样；最后上位机软件将所有的测试结果与预置正确的数值区间进行比较，得到诊断结果；在电源自动诊断结果没有问题的前提下，进行机内自动诊断；所述的机内自动诊断包括储存单元自动诊断，PE逻辑自动诊断、PPMU模拟自动诊断。本发明实现了不用人工去手动测量各测试点，提高了测试效率，避免测试探头碰到周围器件导致短路等问题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于集成电路测试仪的自动诊断系统，适用于多通道的集成电路测试仪，属于集成电路测试仪通道测试领域。

背景技术

当前信息化高度发展的时代，半导体行业爆发式增长。各行各业都离不开半导体芯片，大到飞机卫星，小到穿戴设备等。而集成电路测试仪是对集成电路芯片进行测试的专用仪器设备。集成电路测试贯穿在集成电路设计、芯片制造、封装及集成电路应用的全过程。测试的主要目的是保证芯片能完全实现设计规格书所规定的功能及性能指标，出厂后满足用户的需求。

制造业是现代工业的基石，是实现国家现代化的保障，也是国家综合国力的体现，是一个国家的脊梁。工业4.0时代，首推智能制造，低碳、环保、节能、高效是智能制造的精髓所在。在半导体制造行业，芯片测试方面也要遵守智能制造的原则。现在半导体行业，芯片集成度越来越高，功能越来越强大，管脚数也越来越多。这要求集成电路测试仪的功能也要越发强大，通道数要多。现在测试仪通道一般有几百个，多者达到K级，供电电源较多，另外系统复杂。在研发和生产时，人工去调试电路较为费力，为了提高调试效率，现在设计了一套自动诊断系统。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种简单，高效的用于集成电路测试仪通道的自动诊断系统。

为了解决以上问题，本发明采用了如下技术方案：一种用于集成电路测试仪的自动诊断系统，其特征在于，包括外部的程控数字表、电源自动诊断，机内自动诊断；

所述的电源自动诊断，不需要人工去手动测量各测试点的阻抗和电压等特征值，智能控制外部的程控数字表来测试，测试完了将数值传给上位机。首先进行阻抗测量，程控数字表置于阻抗档，开始切继电器，测完一路切换另外一路，直至全部完成；将结果和预置的结果对比，如全在范围内，则开始电压测量，电压测量的流程和电阻测量一样。最后将所有的测试结果与预置正确的数值区间进行比较，得到诊断结果；

在电源自动诊断结果没有问题的前提下，进行机内自动诊断，所述的机内自动诊断包括储存单元自动诊断，PE逻辑自动诊断、PPMU模拟自动诊断；

所述的存储单元自动诊断：在集成电路测试仪研发和生成时，要诊断里面存储单元器件的好坏，焊接的质量，读写逻辑的正确与否。而在集成电路测试仪里面，存储单元很多，人工去诊断费时费力，而且还在存在诊断不全面，不到位的情况。本发明采用的方法如下：FPGA产生批量数据写进储存单元不同地址，覆盖了全部的存储空间，然后再读出这些数据到FPGA中进行比较，全部吻合，则存储单元的读写逻辑没有问题，焊接和存储芯片本身也无问题，诊断结束；

PE逻辑功能是集成电路测试仪的一个重要功能，此功能产生芯片测试所需要的激励波形并且采集芯片的响应波形。通道众多，如果用传统的诊断手段，用示波器来测量，逐个通道的测试，费时费力。本发明所述的PE逻辑自动诊断包括FPGA产生波形、驱动芯片ADATE305、比较器；FPGA产生预置频率的方波波形，输入到驱动芯片ADATE305，驱动芯片调整波形的电平大小以符合外部芯片的输入要求，同时这个输出波形再经过比较器将输出方波与预设的电平做比较，波形电压比预设的电平高就输出高，反之输出低，输出符合FPGA的电平标准的方波最后再输入到FPGA，FPGA进行频率测量，如果频率和预置的方波频率相同，则发送和接收链路都没有问题，PE逻辑功能自动诊断结束；

PPMU模拟功能是集成电路测试仪的另外一个重要功能，此功能主要是能够提供给外部芯片模拟电压电流，同时能够测试外部芯片输出的电压电流等。也是因为通道众多，人工去测量费时费力。本发明所述的PPMU模拟自动诊断包括驱动芯片ADATE305、多路选择器、ADC采集单元；这里的驱动芯片ADATE305就是PE逻辑功能自诊断里的驱动芯片ADATE305，它输出预置的电压，多路选择器每次选择一路进入ADC采集单元，FPGA读取此路测量结果做出判断后，将判断结果记录下来，多路选择器再选择下一路，继续测量，直到测完所有的通道。PPMU模拟自动诊断结束。

本发明的电源自动诊断实现了不用人工去手动测量各测试点，大大的提高了测试效率，同时人员不和电路板接触，还避免测试探头不小心碰到周围器件导致短路等问题。

本发明的机内自动诊断部分通过附加在系统内的测试系统进行在线的故障检测，提高了电路系统可测试性，提高了系统的工作可靠性、减少了系统维护成本，缩短了调试时间。采用本发明系统后，单板的调试效率大增，测好单板，就可以进行整机测试，大大提高了研发和生产效率。

附图说明

图1为此测试系统的整体框图。

图2为电源自动诊断的流程图。

图3为储存单元自动诊断的流程图。

图4为PE逻辑自动诊断的流程图。

图5为PPMU模拟自动诊断的流程图。

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明作进一步详细的描述。

如图1所述，本发明提供了一种用于集成电路测试仪的自动诊断系统，包括外部的程控数字表、电源自动诊断，机内自动诊断。

如图2所示、所述的电源自动诊断：首先进行阻抗测量，程控数字表置于阻抗档，开始切继电器，测完一路切换另外一路，直至全部完成；将结果和预置的结果对比，如全在范围内，则开始电压测量，电压测量的流程和电阻测量一样。最后将所有的测试结果与预置正确的数值区间进行比较，得到诊断结果；

在电源自动诊断结果没有问题的前提下，进行机内自动诊断，所述的机内自动诊断包括储存单元自动诊断，PE逻辑自动诊断、PPMU模拟自动诊断。

如图3所示，所述的存储单元自动诊断：FPGA产生批量数据写进储存单元不同地址，覆盖了全部的存储空间，然后再读出这些数据到FPGA中进行比较，全部吻合，则存储单元的读写逻辑没有问题，焊接和存储芯片本身也无问题，诊断结束；

如图4所示，所述的PE逻辑自动诊断包括FPGA产生波形、驱动芯片ADATE305、比较器；FPGA产生预置的一定频率的方波波形输入到驱动芯片ADATE305，驱动芯片调整波形的电平大小以符合外部芯片的输入要求，同时这个输出波形再经过比较器将输出方波与预设的电平做比较，波形电压比预设的电平高就输出高，反之输出低，输出符合FPGA的电平标准的方波最后再输入到FPGA，FPGA进行频率测量，如果频率和预置的方波频率相同，则发送和接收链路都没有问题，PE逻辑功能自动诊断结束；

如图5所示，所述的PPMU模拟自测试包括驱动芯片ADATE305、多路选择器、ADC采集单元；这里的驱动芯片ADATE305就是PE逻辑功能自诊断里的驱动芯片ADATE305，它输出预置的电压，多路选择器每次选择一路进入ADC采集单元，FPGA读取此路测量结果做出判断后，将判断结果记录下来，多路选择器再选择下一路，继续测量，直到测完所有的通道。PPMU模拟自动诊断结束。

手动诊断完一台集成电路测试仪，在硬件没有问题的前提下需要好几天的时间，从单板测试到整机联调，用本发明所述的自动诊断系统，一个小时内就可以完成所有的工作，为集成电路测试仪的研发和生产节约了大量的时间，效率大为提高，实现了智能制造。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限制于本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。