專利名稱：一種集成電路板級自動測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路測試系統(tǒng)，尤其涉及一種面向具有USB接口的集成電路 芯片的板級自動測試系統(tǒng)，屬于集成電路測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在集成電路制造過程中，測試是保證集成電路性能、質(zhì)量的關(guān)鍵手段之一。近年 來，隨著集成電路設(shè)計規(guī)模的不斷增大，設(shè)計方法的不斷提高，以及高密度工藝技術(shù)的普遍 采用，如今生產(chǎn)的集成電路尺寸小巧，功能強大。隨之也引發(fā)了一個前所未有的挑戰(zhàn)-生產(chǎn) 商該如何高效廉價地測試這些集成電路芯片。 目前，測試集成電路的方法通常是使用自動測試設(shè)備(AutomaticTest Equipment,簡寫為ATE) 。 ATE在集成電路產(chǎn)業(yè)中通常是指集成電路自動測試機。該集成電 路自動測試機主要用于檢測集成電路功能的完整性，以確保集成電路生產(chǎn)制造的品質(zhì)。但 是，集成電路自動測試設(shè)備由少數(shù)廠家壟斷，不僅價格昂貴，而且使用范圍比較有效。例如 對于具有USB接口模塊的集成電路芯片，現(xiàn)有的自動測試設(shè)備并沒有提供廉價高效的測試 解決方案。 在專利號為200420001469. 9的中國實用新型專利中，提供了一種USB端口測試裝 置，包括殼體、控制單元以及接口 ；其中，所述控制單元位于所述殼體內(nèi)部，包括控制接口的 接口控制電路和處理測試數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)自動分選機；所述接口包括從待測試USB端口向控制 單元供電的電源信號端子和接地端子、以及建立數(shù)據(jù)自動分選機與待測試USB端口之間的 數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)信號端子。所述裝置還設(shè)有指示燈，指示所述裝置與被測USB端口物理連 接狀態(tài)是否良好。該USB端口測試裝置可以測試電子設(shè)備的USB端口的即插即用性能，既 方便操作，又提高了測試效率，同時降低了測試成本。 但是，上述USB端口測試裝置并不具備測試集成電路芯片的能力，因此無法滿足 具有USB接口的集成電路芯片的測試需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種面向具有USB接口的集成電路芯片的板級自動測試 系統(tǒng)。該板級自動測試系統(tǒng)是專門為測試具有USB接口模塊的集成電路芯片而開發(fā)的。
為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案
—種集成電路板級自動測試系統(tǒng)，其特征在于 所述集成電路板級自動測試系統(tǒng)包括計算機、GPIB接口 、 USB接口 、自動分選機和 測試接口板；其中， 計算機連接GPIB接口和USB接口 ， GPIB接口連接自動分選機，自動分選機和USB 接口都連接測試接口板，測試接口板連接被測器件。 本發(fā)明所提供的集成電路板級自動測試系統(tǒng)具有使用方便、成本低廉、自動化程 度高等特點。同時，本集成電路板級自動測試系統(tǒng)還具有高效的并行測試能力，通過有效地平衡設(shè)計與測試資源，縮短了測試時間，為用戶提供了更為有效的測試解決方案。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1為本集成電路板級自動測試系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2顯示了本集成電路板級自動測試系統(tǒng)所實現(xiàn)的各項測試功能； 圖3顯示了本集成電路板級自動測試系統(tǒng)進行集成電路測試的具體工作過程。
具體實施例方式
參見圖1所示，本發(fā)明所提供的集成電路板級自動測試系統(tǒng)包括計算機、GPIB接 口、USB接口、自動分選機(HANDLER)和測試接口板。其中，計算機連接GPIB接口和USB接 口 ， GPIB接口連接自動分選機(HANDLER)。該自動分選機(HANDLER)和USB接口都連接測 試接口板，而測試接口板連接被測器件(Device皿der test,簡寫為DUT)。
在本集成電路板級自動測試系統(tǒng)中，所使用的計算機可以是普通的PC機，也可以 是具有較高運算能力的MCU(微控制器)。所使用的自動分選機(HANDLER)優(yōu)選為EPSON NS-6040HANDLER。這是一款擁有單通道/雙通道/多通道測試模式，可以對QFP/TSOP/PGA/ BGA/PLCC/QFN等封裝方式的集成電路芯片進行高速測試的混合信號自動分選機。GPIB接 口是計算機與自動分選機(HANDLER)之間的通信接口。 USB接口是測試接口板與計算機的 通信接口 。這些接口都是本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所熟知的，在此就不詳細贅述了 。
在本發(fā)明中，測試接口板是集成電路板級自動測試系統(tǒng)與待測的集成電路芯片實 現(xiàn)信號交換的關(guān)鍵部件。例如在實現(xiàn)功能測試的過程中，計算機把預先生成的測試向量送 到自動分選機(HANDLER),自動分選機(HANDLER)控制測試接口板，既把信號電平轉(zhuǎn)換為測 試所需的電平，又把轉(zhuǎn)換后的向量波形施加到DUT的輸入管腳，接著，將檢測到的DUT輸出 傳回計算機上進行判斷處理。 上述測試接口板通過控制電路對各個被測器件分別進行功能控制，通過USB接 口與計算機進行數(shù)據(jù)反饋，并通過計算機的GPIB適配卡與handler通訊測試結(jié)果。測 試接口板上的器件、插座以及接插件的擺放完全遵循配合自動分選機(HANDLER)定做的 docking-plate (定位連接適配器)的定制要求，避免3維空間沖突；電氣性能上，接觸面要 完全絕緣。測試接口板的層壓結(jié)構(gòu)進行了層壓結(jié)構(gòu)對稱平衡處理。 測試接口板無論適配哪一種被測器件，都要遵循的設(shè)計原則是測試接口板與對接 板緊密結(jié)合，與對接板的接觸面全部絕緣，對插座的擺放要符合測試機的要求。
集成電路板級自動測試系統(tǒng)在進行測試工作時，首先在自動分選機(HANDLER)上 裝載測試接口板，然后通過Change Kit和分選機固定在一起(稱為Ducking)。在測試工作 進行之前，定位問題很重要，否則芯片在測試時會出現(xiàn)接觸不良。在測試接口板和自動分選 機(HANDLER)中間由Guide Hole(導孔)及Guide Pin(導針)進行定位。只要Guide Pin 及Guide Hole對準，就算定位完成。 在芯片測試過程中，計算機通過GPIB接口傳遞的通信信號來控制自動分選機的 領(lǐng)lj試過程。 圖2顯示了本集成電路板級自動測試系統(tǒng)所實現(xiàn)的各項測試功能。這些測試功能主要是通過安裝在計算機內(nèi)的板級自動測試系統(tǒng)軟件實現(xiàn)的。該板級自動測試系統(tǒng)軟件主 要包括四大功能模塊系統(tǒng)初始化，啟動測試、中斷測試及系統(tǒng)幫助等，各功能模塊分別具 有如圖2所示的多個子功能模塊。通過該板級自動測試系統(tǒng)軟件，可以使計算機全自動地 控制測試系統(tǒng)的測試過程，并為用戶提供一個友好、易于操作的工作界面。
圖3顯示了本集成電路板級自動測試系統(tǒng)進行集成電路測試的具體工作過程。 首先，由板級自動測試系統(tǒng)軟件中的系統(tǒng)初始化模塊完成GPIB屬性的設(shè)置以及計算機 與自動分選機(用于夾持被測的集成電路芯片)通信的檢測，檢查計算機與自動分選機 (HANDLER)的連接是否正常。在系統(tǒng)初始化正確的情況下，啟動測試定時器，然后啟動自動 分選機開始測試。測試系統(tǒng)首先搜索自動分選機(HANDLER)的測試信號，在啟動自動分選 機(HANDLER)的測試后，自動分選機(HANDLER)自動上料，將被測芯片準備好。測試系統(tǒng)搜 索到自動分選機(HANDLER)信號后，關(guān)閉測試定時器，開始通過USB接口對集成電路芯片進 行并行測試。在測試結(jié)束后，通過數(shù)據(jù)處理，計算機對結(jié)果進行判定，并將測試分類結(jié)果發(fā) 送給自動分選機(HANDLER)。自動分選機將測試完的芯片按結(jié)果分類放置，同時將未測試的 被測芯片準備后，放置待測位置，開始下一輪的測試。以此類推，完成所有芯片的自動測試。 在這個測試過程中，如果需要停止對芯片的測試，則可以關(guān)閉測試定時器。如果想開始新的 測試，可以再次啟動測試定時器，重新啟動測試。 在集成電路芯片測試過程中，每次測試芯片之前都要檢測USB接口的連接是否正 常。 一旦出現(xiàn)異常情況，安裝在計算機內(nèi)的板級自動測試系統(tǒng)軟件會自動提示。在此情況 下可以人為中斷測試，解決好連接問題后繼續(xù)測試。另外，對于因接口造成的異常而導致的 芯片失效問題，在數(shù)據(jù)處理過程中，將其歸類為補測芯片。這樣就避免了由于接口連接原因 而導致芯片失效的誤判，保證芯片測試結(jié)果的準確、可靠。 上面對本發(fā)明所述的集成電路板級自動測試系統(tǒng)進行了詳細的說明，但顯然本發(fā) 明的具體實現(xiàn)形式并不局限于此。對于本技術(shù)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍的情況下對它進行的各種顯而易見的改變都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種集成電路板級自動測試系統(tǒng)，其特征在于所述集成電路板級自動測試系統(tǒng)包括計算機、GPIB接口、USB接口、自動分選機和測試接口板；其中，所述計算機連接所述GPIB接口和USB接口，所述GPIB接口連接所述自動分選機，所述自動分選機和所述USB接口都連接所述測試接口板，所述測試接口板連接被測器件。
2. 如權(quán)利要求1所述的集成電路板級自動測試系統(tǒng)，其特征在于 所述測試接口板與對接板緊密結(jié)合，與對接板的接觸面全部絕緣。
3. 如權(quán)利要求1所述的集成電路板級自動測試系統(tǒng)，其特征在于 所述測試接口板和所述自動分選機之間由導孔和導針進行定位。
4. 如權(quán)利要求1所述的集成電路板級自動測試系統(tǒng)，其特征在于 所述自動分選機為EPSON NS-6040 HANDLER。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成電路板級自動測試系統(tǒng)，包括計算機、GPIB接口、USB接口、自動分選機和測試接口板；其中，計算機連接GPIB接口和USB接口，GPIB接口連接自動分選機，自動分選機和USB接口都連接測試接口板，測試接口板連接被測器件。該集成電路板級自動測試系統(tǒng)具有使用方便、成本低廉、自動化程度高等特點。同時，該集成電路板級自動測試系統(tǒng)還具有高效的并行測試能力，通過有效地平衡設(shè)計與測試資源，縮短了測試時間，為用戶提供了更為有效的測試解決方案。
文檔編號G01R31/28GK101750578SQ200810239968
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者劉煒, 吉國凡, 宋奕霖, 張琳, 王慧, 石志剛, 金蘭 申請人:北京華大泰思特半導體檢測技術(shù)有限公司