什么是集成電路測試儀

　　集成電路測試儀是對集成電路進行測試的專用儀器設備。集成電路測試是保證集成電路性能、質量的關鍵手段之一。集成電路測試技術是發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的三大支撐技術之一，因此，集成電路測試儀作為一個測試門類受到很多國家的高度重視。40年來，隨著集成電路發(fā)展到第四代，集成電路測試儀也從最初測試小規(guī)模集成電路發(fā)展到測試中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路，到了八十年代，超大規(guī)模集成電路測試儀進入全盛時期。

　　集成電路測試儀器有哪些種類

　　集成電路測試儀器有很多種類，在選擇時要根據(jù)需要從多方面衡量才能選好，否則必會顧此失彼，勞民傷財，事倍功半！鑒于集成電路本身的多樣性，導致了集成電路測試儀器的多樣性。

　　第一，集成電路的性能參數(shù)有直流參數(shù)、交流參數(shù)和功能（又包括靜態(tài)功能、動態(tài)功能），因而有直流參數(shù)測試儀、交流參數(shù)測試儀、功能測試儀之分。但多數(shù)情況下，是把直流參數(shù)與功能測試組合在一起，這是典型集成電路測試儀的基本構成方式。

　　第二，不同類別的集成電路，功能差異很大，因而需要不同的集成電路測試儀。

　　通常，集成電路分為數(shù)字集成電路、模擬集成電路和混合信號集成電路三個大類。

　　數(shù)字集成電路又包含邏輯集成電路、存儲器集成電路、專用集成電路（ASIC）。相應的有邏輯集成電路測試儀、存儲器測試儀，以及兼有上述各種數(shù)字電路測試能力的數(shù)字集成電路測試儀。

　　模擬集成電路包括一般（大都為DC或低頻）模擬集成電路和射頻模擬集成電路兩大類。通常，射頻或微波集成電路產(chǎn)量、用途較專業(yè)化，專門儀器型號不多，一般模擬集成電路種類、用途甚廣，型號較多。且還有許多專門的測試儀，如運算放大器測試儀、集成電源電路測試儀等。

　　混合信號集成電路是指在一塊集成電路里既含數(shù)字電路又含模擬電路，典型的如數(shù)字一模擬轉換器、模擬一數(shù)字轉換器。

　　第三，集成電路的集成度不同，測試要求不同，從性能及經(jīng)濟考慮，有不同的測試儀器供選用。典型的分為小規(guī)模集成電路（SSI）、中規(guī)模集成電路（MSI）、大規(guī)模集成電路（LSI）、超大規(guī)模集成電路（VLSI）四個級。

　　第四，集成電路研制、生產(chǎn)、使用階段測試要求不同，出于性能及經(jīng)濟要求，有不同類型的測試儀器。集成電路研究設計試制中常用的是集成電路直流參數(shù)分析儀、集成電路高違功能測試儀、集成電路綜合測試系統(tǒng)、集成電路臉證與測試儀。集成電路批量生產(chǎn)中，采用高效率型的集成電路自動測試系統(tǒng)。

　　在電子整機廠，孺要選用一種經(jīng)濟有效的集成電路測試儀器，對購進的集成電路進行臉收測試。在電子產(chǎn)品的維修部門，通常需選用簡易型集成電路測試儀對受懷疑的集成電路進行簡易的判別測試。

　　第五，根據(jù)上述各種場合下的不同測試需要，從外形上看，有大型、中型落地式的集成電路自動測試系統(tǒng)，有中、小型臺式的集成電路測試儀以及攜帶式的簡易型集成電路測試儀。

　　集成電路測試儀組成

　　集成電路測試儀的整體結構如圖所示：

　　整個系統(tǒng)機械上采用插槽式結構，所有系統(tǒng)板都通過系統(tǒng)插槽插到機箱背板上，機箱背板上的系統(tǒng)內總線通過PCI接口板與計算機PCI總線相連［3］ 。機箱背板上共涉及12個插槽，其中一個用于插系統(tǒng)控制板，一個用于插電源模塊，其余10個是通用插槽，根據(jù)測試需要可以插任何一個系統(tǒng)版。被測器件DUT通過繼電器矩陣板與測試儀連接，繼電器矩陣板完成被測器件DUT與測試儀各通道之間的切換［3］ 。測試儀通過PCI總線與計算機相連，整個系統(tǒng)的控制由計算機完成。該系統(tǒng)可以一次完成兩個被測器件DUT的測試。

　　在哪些環(huán)節(jié)上要進行集成電路測試

　　可分三個方面來說。

　　對于研究、設計、試制、生產(chǎn)集成電路產(chǎn)品，需在三個階段上進行測試。

　　第一是在集成電路的研究、設計、試制階段。要通過測試來判定集成電路的邏輯設計、電路設計、版圖設計、工藝設計是否正確合理。還要通過測試來檢查是否達到了預定的性能、指標及工作環(huán)境條件。

　　這些測試是在研究設計試制的各個分周期中反復進行的，通過測試不斷修改設計，使其最終達到各項設計要求。在這個階段的最后還需對成品進行全面鑒定測試。

　　第二是在集成電路批量生產(chǎn)階段，要在生產(chǎn)線上對批量生產(chǎn)的集成電路進行測試。

　　第三是從質量、可命性及產(chǎn)品管理角度進行的測試，包括集成電路老化的測試;出于質量管理的測試;基于出廠把關的測試。

　　對于采用集成電路作為器件研制、生產(chǎn)電子產(chǎn)品通常也需在以下兩個階段進行測試。

　　第一，在產(chǎn)品設計研制階段，需對計劃采用的集成電路進行選型測試，從不同廠家、不同系列和型號的集成電路中通過選型測試選擇性能價格比最好的集成電路（在選擇替代集成電路時也偏進行此種測試）。

　　第二，在產(chǎn)品生產(chǎn)階段，要對進廠的集成電路進行入廠驗收測試，以保證上機的集成電路符合要求。在整機產(chǎn)品調試、維修中發(fā)現(xiàn)不正常時就需對相關的集成電路進行測試以確定故障原因，決定是否更換相應的集成電路。

　　對于各類維修電子產(chǎn)品的部門或單位，在進行維修時常常遇到的情況是集成電路是否出了問題，這時就需對受到懷疑的集成電路進行測試。

　　集成電路測試儀器選購技巧

　　由于集成電路測試儀的價格都相當可觀，我國許多單位在決定購買前都很慎重，大都會派入進行多方調研，再經(jīng)多次論證，才下決心購買。但大量事例表明，不太理想的比例占70%左右。所謂不太理想指不合用、不夠用、用不好、買貴了、買砸了等情況。，建議選購時作好下述幾項分析工作。

　　首先，一定要搞清楚自己的測試偏要，主要內容包括：測試任務性質。如航空用？航空用？軍用？一般用…任務性質重要，測試要求就高，必須選檔次高的類別;測試對象類別。根據(jù)類別歸納，決定選用何種類別的測試儀，這里要注意的是：實際上，天下沒有一種集成電路測試儀器能測試所有類型的集成電路。將測試對象類別與測試，結合起來考慮所選集成電路測試儀的速率和級別。還有自己選購集成電路測試儀的用途目的是什么也要確定。如是維修，自然可用普通臺式或簡易型的;如是生產(chǎn)，批量大自然買生產(chǎn)型的;如是研究設計或鑒定仲裁選型測試，則應選高分辨率、高不確定度型的。

　　第二，搞清集成電路測試儀的性能指標定義及廠家必要的資料，這項工作叫“知彼”。這方面特別要注意幾件事，其一，一些廠家給出的測試通道數(shù)定義不清，目前一般都是輸入/輸出通道。其二，許多廠家給出的測試速率不確。實實在在的廠家，以在各種情況下都能實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率為公布指標。其三，分辨率和不確定度。實實在在的廠家以其系統(tǒng)的最大配里指標為公布指標。

　　第三，慎重聽取和分析銷瞥代理商的介紹，勿受其蠱惑宜傳和誤導。不要被一些虛無的能力所迷惑。