《集成電路測試技術(shù)項目教程（活頁式）》課件 2-2.集成電路測試平臺

集成電路測試平臺

基于LK8820的測試平臺集成電路測試在產(chǎn)業(yè)鏈中的地位集成電路整體產(chǎn)業(yè)鏈

集成電路整體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)紫葟脑O(shè)計開始，然后是集成電路晶圓制造；制造完成的晶圓要經(jīng)過集成電路晶圓測試環(huán)節(jié)后才能進行封裝；封裝完成的電路需要再次經(jīng)過測試，并判斷合格后才能進入終端客戶應(yīng)用市場?？梢钥吹皆谡麄€集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中有集成電路晶圓測試、集成電路成品測試兩個測試環(huán)節(jié)，它們在整個產(chǎn)業(yè)鏈中起著非常重要的作用。測試平臺概述LK8820集成電路開發(fā)教學(xué)平臺由控制系統(tǒng)、接口與通信模塊、參考電壓與電壓測量模塊、四象限電源模塊、數(shù)字功能管腳模塊、模擬功能模塊、模擬開關(guān)與時間測量模塊組成，可實現(xiàn)集成電路芯片測試、板級電路測試、電子技術(shù)學(xué)習(xí)與電路輔助設(shè)計。通過本平臺進行典型集成電路芯片測試以及應(yīng)用電路的設(shè)計，電路板的焊接和調(diào)試，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。測試平臺概述平臺的主要特點如下：測試主機通過USB接口與工控機進行數(shù)據(jù)交換；采用雙層機架，最多可以配12塊測試模塊；測試總線一體化設(shè)計，掛載測試模塊更方便；高精度電源由軟件控制，測試主機具有自我保護功能；最多可擴展到64個功能測試管腳，8個電壓電流源通道；最多可擴展到256個光繼電器矩陣開關(guān)、32個用戶繼電器；配備TTL接口，可連接智能芯片分選機進行芯片測試；支持TMU功能，能測量數(shù)字芯片上升沿、下降沿、建立時間等參數(shù)；提供高精度的交流信號源，支持正弦波、三角波、鋸齒波輸出；提供低速/高速、高精度交流信號測量功能；測試平臺構(gòu)成LK8820集成電路開發(fā)教學(xué)平臺整體采用智能化、模塊化、工業(yè)化設(shè)計，整個開發(fā)教學(xué)平臺由不同的電源模塊和信號模塊組成，可以根據(jù)用戶產(chǎn)品的實際測試需求選擇適合的模塊及數(shù)量，各模塊在機架內(nèi)插入槽位不受限制，插入后軟件自動識別并加以控制。平臺結(jié)構(gòu)及模塊組成如圖所示，主要組成如下：供電電源：AC220V/5A；對外接口：USB2.0/USB3.0/AC220V/測試接口；工控機：8G內(nèi)存/500G硬盤/19英寸觸控顯示器/Windows10操作系統(tǒng)；工業(yè)級配置：工業(yè)機柜、觸控顯示屏、高精度電源、軟啟動裝置、安全指紋門鎖、人體工學(xué)模組、漏電保護裝置、靜音直流風(fēng)扇、工作照明裝置；測試主機：CM測試模塊、VM測試模塊、PV測試模塊、PE測試模塊、WM測試模塊、ST測試模塊；配套軟件：LK8820-SP集成電路開發(fā)教學(xué)軟件；LK8820系統(tǒng)控制模塊測試主機模塊單元（1）接口與通信模塊（CM）接口與通信模塊（簡稱CM板）是進行數(shù)據(jù)通信、電源狀態(tài)指示、RGB燈控制、軟啟動繼電器控制。測試主機模塊單元（2）參考電壓與電壓測量模塊（VM）參考電壓與電壓測量模塊可提供四個參考電壓，四個參考電壓可通過程序設(shè)定，分別為輸入高電平（VIH）、輸入低電平（VIL）、輸出高電平（VOH）、輸出低電平（VOL）。電壓測量功能，可測試范圍±30V。測試主機模塊單元（3）四象限電源模塊（PV）四象限電源模塊可輸出四路電壓電流源，提供精密四象限恒壓、恒流、測壓、測流通道。電壓最大范圍±30V，電流最大范圍±500mA。可根據(jù)用戶需求擴展至2個四象限電源模塊（8通道），用于滿足64pin以下芯片測試需求。測試主機模塊單元（4）數(shù)字功能管腳模塊（PE）數(shù)字功能管腳模塊是實現(xiàn)數(shù)字功能測試的核心，能給被測電路提供輸入信號，測試被測電路的輸出狀態(tài)。數(shù)字功能管腳模塊提供16個管腳通道，可根據(jù)用戶需求擴展至4個數(shù)字功能管腳模塊（64通道），用于滿足64pin以下芯片測試需求。測試主機模塊單元（5）模擬開關(guān)與時間測量模塊（ST）模擬開關(guān)與時間測量模塊功能主要有16個用戶繼電器、128個光繼電器矩陣開關(guān)、1kHz~1MHz用戶時鐘信號、TMU測試功能。可根據(jù)用戶需求擴展至2個模擬開關(guān)與時間測量模塊，用于滿足64pin以下芯片測試需求。測試主機模塊單元（6）模擬功能模塊（WM）模擬功能模塊是測試機實現(xiàn)交流信號測試的，主要功能是提供交流信號輸出與交流信號測量功能，可輸出波形有正弦波、三角波、鋸齒波，能測量交流信號的有效值、總諧波失真度。測試平臺電源

開發(fā)教學(xué)平臺電源是經(jīng)過專門設(shè)計的專用電源，為測試機提供+5V、+12V、±24V、±36V等電源，電源開啟時短時交流電流會達到25-30A，因此橋架上開關(guān)容量至少40A。開發(fā)教學(xué)平臺電源完全由測試系統(tǒng)軟件控制和監(jiān)控，并具備以下特性：由測試系統(tǒng)軟件打開和關(guān)閉電源；測試系統(tǒng)軟件退出時自動關(guān)閉電源；按面板上的復(fù)位按鈕時可緊急關(guān)閉電源，并自動停止測試；電源出現(xiàn)過載或輸出短路時自動關(guān)閉電源，并報警；電源輸入