模擬IC自動測試系統(tǒng)的直流參數(shù)測試單元

集成電路（Integrated Circuit，IC）測試技術(shù)是集成電路產(chǎn)業(yè)中不可或缺的重要組成部分，而測試設(shè)備是IC測試技術(shù)的一種重要工具。模擬IC自動測試系統(tǒng)是一款針對模擬IC直流參數(shù)和交流參數(shù)進(jìn)行測試的設(shè)備，主要用于IC晶圓的測試，以便驗證芯片的性能參數(shù)是否符合規(guī)范要求。
　　1模擬IC自動測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　模擬IC自動測試系統(tǒng)主要包括PC、PCI通信板、控制板、母板、TMU板、OVC板、AWG板、DIG板和DUT板組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
　　
　　圖1 模擬IC自動測試系統(tǒng)框圖
　　1. 1 PC模塊
　　PC是整個模擬IC自動測試系統(tǒng)的主控制中心，類似于人類的“大腦”，主要負(fù)責(zé)向各個功能板發(fā)送功能指令使其實現(xiàn)相應(yīng)的功能，并接收、處理測量得到的數(shù)據(jù)結(jié)果。
　　1.2 PCI通信板模塊
　　PCI通信板主要負(fù)責(zé)對PC發(fā)送的功能指令進(jìn)行譯碼，然后轉(zhuǎn)換成測試數(shù)據(jù)總線傳遞給模擬IC自動測試系統(tǒng)，類似于PC與自動測試系統(tǒng)之間的“橋梁”。
　　1.3控制板模塊
　　控制板主要是將PCI傳遞的測試數(shù)據(jù)總線進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，完成PCI和各功能板之間的通信。
　　1. 4母板模塊
　　母板類似于控制板和各功能板之間的“橋梁”，主要實現(xiàn)測試數(shù)據(jù)總線的傳遞。
　　1.5功能板模塊
　　TMU（Time Measure Unit），時間測量單元，主要功能是測量信號的頻率、周期、上升沿時間、高脈沖時間等時間參數(shù)；AWG（Arbitrary Waveform Generator），任意波形發(fā)生器，主要功能是可以產(chǎn)生任意的波形；DIG是數(shù)據(jù)采集卡，主要對波形的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、存儲和傳輸；OVC（Octal Voltage/Current），直流參數(shù)測試單元，主要功能對直流參數(shù)進(jìn)行測試。
　　2直流參數(shù)測試單元
　　模擬IC自動測試系統(tǒng)中直流參數(shù)測試單元的主要功能是為芯片提供穩(wěn)定的電壓值或者電流值，然后測量其電流或者電壓，從而判斷芯片是否符合規(guī)范要求。本設(shè)計中的直流參數(shù)設(shè)計單元（OVC）可提供4個獨(dú)立的PMU（Precision Measure Unit，精密測量單元），最大輸出電壓可達(dá)到+20 V，誤差為0.5%，最大輸出電流可達(dá)到±0.5 A，誤差為0.1%，OVC的硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示。
　　
　　圖2 OVC硬件電路結(jié)構(gòu)