一种小微型集成电路可靠性测试仪及测试方法

文档序号:9248568
一种小微型集成电路可靠性测试仪及测试方法
【技术领域】
[0001]本发明属于集成电路测试技术领域,具体涉及一种集成电路可靠性测试设备及其测试方法。
【背景技术】
[0002]集成电路设计制造中管脚短路、接合线(bondwire)缺失、管脚的静电损坏以及制造缺陷等。IC的大部分管脚都有两个二极管分别与电源管脚VCC和地管脚GND连接,如图
1、图2所示,集成电路测试包括测试集成电路输入输出(I/O)管脚的?;ざ?包括连接地管脚GND的对地二极管及连接电源管脚VCC的对电源二极管)的开/短路,以判断这两个二极管是否被烧毁或击穿。图1中精密测量单元100拉100 μ A电流,测量得到管脚电压为-0.6V左右;图2中精密测量单元100灌100 μ A电流,测量得到管脚电压为0.6V左右。若测量得到的电压异常,则判定被测的集成电路该管脚失效(fail)。例如,如果灌ΙΟΟμΑ电流时,电管脚电压的测量值小于0.2V或大于1.5V时,则认为该管脚失效。
[0003]传统的集成电路测试做法是:①批量测试时,首先根据被测IC的管脚特性制作出相应的测试仪负载板,再根据测试项目编写出相应的测试仪测试程序,接着用测试仪跟机械手连接进行相应的测试,参见图3。②个别IC验证时,是用万用表等仪表表笔根据被测IC的管脚特性手动逐个进行管脚的集成电路测试。但使用测试仪从开发到测试的过程比较繁琐,且不同的被测IC要对应不同的负载板及测试程序,造成转机的困难及测试仪资源的浪费。用万用表测量时渗入的人为因素较多,增加了测量的不稳定性。

【发明内容】

[0004]基于此,有必要针对传统的测试方法存在的技术问题,本发明提供一种新的集成电测试设备,即一种小微型集成电路可靠性测试仪,包括控制单元、电源???、测试插座、扫描测试???、指示??橐约翱刂瓢磁?,所述电源???、测试插座、扫描测试???、指示??橐约翱刂瓢磁ゾ铀隹刂频ピ?;所述电源??橛糜谖霾馐砸翘峁┑缭?;所述测试插座用于插放集成电路芯片;所述扫描测试??榱铀霾馐圆遄?,所述扫描测试??榘ǖ缌鞣⑸缏?、开关控制电路以及电压测试电路,所述电流发生电路用于通过测试插座对所述集成电路芯片的管脚提供定值电流,所述开关控制电路用于控制集成电路芯片的管脚接地,所述电压测试电路用于测试所述电流发生电路提供了电流的管脚的电压;所述控制按钮用于控制所述测试仪在扫描识别模式和测试模式间切换;所述控制单元用于在扫描识别模式下得到此时插放的集成电路芯片的管脚分布表,具体包括:测试扫描识别模式下插放于所述测试插座上的集成电路芯片的每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管的数量,得到所述每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管分布信息;将与其余所有管脚间对地二极管数量最多的管脚判定为第一地脚;测试每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管的数量,得到所述每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管分布信息;将与其余所有管脚间对电源二极管数量最多的管脚判定为第一电源脚;根据所述第一地脚与其余所有管脚间的对地二极管分布信息和第一电源脚与其余所有管脚间的对电源二极管分布信息,得到所述管脚分布表;所述控制单元还用于在测试模式下对此时插放的集成电路芯片进行开/短路测试并将失效信息输出给所述指示??榻惺畔⒅甘?,具体包括:读取所述管脚分布表;根据所述管脚分布表配置测试模式下插放于所述测试插座上的集成电路芯片的第一地脚并进行扫描测试,若测试结果与所述对地二极管分布信息不一致,则判定所述待测集成电路芯片失效;根据所述管脚分布表配置所述待测集成电路芯片的第一电源脚进行扫描测试,若测试结果与所述对电源二极管分布信息不一致,则判定所述待测集成电路芯片失效;将失效信息输出给所述指示??榻惺畔⒅甘?。
[0005]在其中一个实施例中,还包括连接所述控制单元的机械手通信接口,所述控制单元还用于通过机械手通信接口发送机械手控制信号,所述机械手控制信号包括机械手插放集成电路芯片的信号,以及机械手根据所述失效信息将集成电路芯片进行良品与不良品的分类的信号。
[0006]在其中一个实施例中,还包括显示界面通信接口。
[0007]在其中一个实施例中,所述指示??槲⒐舛?。
[0008]在其中一个实施例中,所述控制单元为SOC。
[0009]另外本发明还提供一种小微型集成电路可靠性测试仪的测试方法,包括下列步骤:
将集成电路芯片良品插入测试插座内;
测试所述集成电路芯片良品的每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管的数量,得到所述每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管分布信息;
将与其余所有管脚间对地二极管数量最多的一管脚判定为第一地脚;
测试所述集成电路芯片良品的每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管的数量,得到所述每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管分布信息;
将与其余所有管脚间对电源二极管数量最多的一管脚判定为第一电源脚;
根据所述第一地脚与其余所有管脚间的对地二极管分布信息和第一电源脚与其余所有管脚间的对电源二极管分布信息,得到管脚分布表;
将待测集成电路芯片插入测试插座内;
读取所述管脚分布表;
根据所述管脚分布表配置所述待测集成电路芯片的第一地脚并进行扫描测试,若测试结果与所述对地二极管分布信息不一致,则判定所述待测集成电路芯片失效;
根据所述管脚分布表配置所述待测集成电路芯片的第一电源脚并进行扫描测试,若测试结果与所述对电源二极管分布信息不一致,则判定所述待测集成电路芯片失效。
[0010]上述小微型集成电路可靠性测试仪,只需在开始时放上良品IC进行扫描识别,后续即可对待测IC进行连续测试,达到自动扫描识别测试的效果,节约了针对不同型号被测IC进行的负载板制作及相应程序编写所需耗费的资源,以及避免了手工验证时人为因素的不稳定性,能够提尚测试效率。
【附图说明】
[0011]图1是集成电路测试中测量对地二极管的原理示意图。
[0012]图2是集成电路测试中测量对电源二极管的原理示意图。
[0013]图3是传统集成电路测试中进行批量测试的流程图。
[0014]图4是实施例中小微型集成电路可靠性测试仪的结构示意图。
[0015]图5是另实施例中小微型集成电路可靠性测试仪的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0017]本发明提供一种基于上述方法的小微型集成电路可靠性测试仪,可以通过该测试仪使用上述集成电路可靠性测试方法进行集成电路测试。图4是实施例中小微型集成电路可靠性测试仪的结构示意图,包括控制单元10、电源???0、测试插座30、扫描测试???0、指示???0以及控制按钮60??刂频ピ?0与其余5个均相连接。
[0018]电源???0用于为测试仪提供电源。在本实施例中,电源???0采用内置的电池。在其它实施例中也可以采用外接电源的形式。
[0019]测试插座30用于插放集成电路芯片。测试插座30可以为通用型,以适应不同管脚数的芯片。在一个实施例中为通用48PIN测试夹紧插座。
[0020]扫描测试???0连接测试插座30,扫描测试???0包括电流发生电路、开关控制电路以及电压测试电路。电流发生电路用于通过测试插座30对集成电路芯片的管脚提供定值电流,开关控制电路用于控制集成电路芯片的管脚接地,电压测试电路用于测试电流发生电路提供了电流的管脚的电压。
[0021]控制按钮60用于控制测试仪在扫描识别模式和测试模式间切换。
[0022]测试仪在使用时,首先需要将一个良品IC插放在测试插座30上,并通过控制按钮60将测试仪置于扫描识别模式下??刂频ピ?0控制测试仪测试该良品IC的每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管的数量,得到每个管脚与其余所有管脚间的对地二极管分布信息。
[0023]例如测试PINl与PIN2之间是否接有对地二极管,是控制单元10控制开关控制电路将PINl接地,同时控制电流发生电路对PIN2拉一个定值电流(即输出一负的定值电流),并控制电压测试电路测试PIN2的电压。若电压测试电路测得的电压在正常范围内(例如拉100 μ A电流,测得的电压在[-1.5V,-0.2V]内),则判定PINl与PIN2之间接有对地二极管。
[0024]得到对地二极管分布信息后,控制单元10将与其余所有管脚间对地二极管数量最多的管脚判定为地脚,然后测试良品IC的每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管的数量,得到每个管脚与其余所有管脚间的对电源二极管分布信息。
[0025]例如测试PINl与PIN2之间是否接有对电源二极管,是控制单元10控制开关控制电路将PINl接地,同时控制电流
再多了解一些
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