什么是集成電路測(cè)試儀

　　集成電路測(cè)試儀是對(duì)集成電路進(jìn)行測(cè)試的專用儀器設(shè)備。集成電路測(cè)試是保證集成電路性能、質(zhì)量的關(guān)鍵手段之一。集成電路測(cè)試技術(shù)是發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的三大支撐技術(shù)之一，因此，集成電路測(cè)試儀作為一個(gè)測(cè)試門類受到很多國(guó)家的高度重視。40年來(lái)，隨著集成電路發(fā)展到第四代，集成電路測(cè)試儀也從最初測(cè)試小規(guī)模集成電路發(fā)展到測(cè)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(cè)試儀進(jìn)入全盛時(shí)期。

　　集成電路測(cè)試儀器有哪些種類

　　集成電路測(cè)試儀器有很多種類，在選擇時(shí)要根據(jù)需要從多方面衡量才能選好，否則必會(huì)顧此失彼，勞民傷財(cái)，事倍功半！鑒于集成電路本身的多樣性，導(dǎo)致了集成電路測(cè)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(dòng)態(tài)功能），因而有直流參數(shù)測(cè)試儀、交流參數(shù)測(cè)試儀、功能測(cè)試儀之分。但多數(shù)情況下，是把直流參數(shù)與功能測(cè)試組合在一起，這是典型集成電路測(cè)試儀的基本構(gòu)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(cè)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(hào)集成電路三個(gè)大類。

　　數(shù)字集成電路又包含邏輯集成電路、存儲(chǔ)器集成電路、專用集成電路（ASIC）。相應(yīng)的有邏輯集成電路測(cè)試儀、存儲(chǔ)器測(cè)試儀，以及兼有上述各種數(shù)字電路測(cè)試能力的數(shù)字集成電路測(cè)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(hào)不多，一般模擬集成電路種類、用途甚廣，型號(hào)較多。且還有許多專門的測(cè)試儀，如運(yùn)算放大器測(cè)試儀、集成電源電路測(cè)試儀等。

　　混合信號(hào)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(zhuǎn)換器、模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換器。

　　第三，集成電路的集成度不同，測(cè)試要求不同，從性能及經(jīng)濟(jì)考慮，有不同的測(cè)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(gè)級(jí)。

　　第四，集成電路研制、生產(chǎn)、使用階段測(cè)試要求不同，出于性能及經(jīng)濟(jì)要求，有不同類型的測(cè)試儀器。集成電路研究設(shè)計(jì)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(cè)試儀、集成電路綜合測(cè)試系統(tǒng)、集成電路臉證與測(cè)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(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。

　　在電子整機(jī)廠，孺要選用一種經(jīng)濟(jì)有效的集成電路測(cè)試儀器，對(duì)購(gòu)進(jìn)的集成電路進(jìn)行臉收測(cè)試。在電子產(chǎn)品的維修部門，通常需選用簡(jiǎn)易型集成電路測(cè)試儀對(duì)受懷疑的集成電路進(jìn)行簡(jiǎn)易的判別測(cè)試。

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

　　集成電路測(cè)試儀組成

　　集成電路測(cè)試儀的整體結(jié)構(gòu)如圖所示：

　　整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械上采用插槽式結(jié)構(gòu)，所有系統(tǒng)板都通過(guò)系統(tǒng)插槽插到機(jī)箱背板上，機(jī)箱背板上的系統(tǒng)內(nèi)總線通過(guò)PCI接口板與計(jì)算機(jī)PCI總線相連［3］ 。機(jī)箱背板上共涉及12個(gè)插槽，其中一個(gè)用于插系統(tǒng)控制板，一個(gè)用于插電源模塊，其余10個(gè)是通用插槽，根據(jù)測(cè)試需要可以插任何一個(gè)系統(tǒng)版。被測(cè)器件DUT通過(guò)繼電器矩陣板與測(cè)試儀連接，繼電器矩陣板完成被測(cè)器件DUT與測(cè)試儀各通道之間的切換［3］ 。測(cè)試儀通過(guò)PCI總線與計(jì)算機(jī)相連，整個(gè)系統(tǒng)的控制由計(jì)算機(jī)完成。該系統(tǒng)可以一次完成兩個(gè)被測(cè)器件DUT的測(cè)試。

　　在哪些環(huán)節(jié)上要進(jìn)行集成電路測(cè)試

　　可分三個(gè)方面來(lái)說(shuō)。

　　對(duì)于研究、設(shè)計(jì)、試制、生產(chǎn)集成電路產(chǎn)品，需在三個(gè)階段上進(jìn)行測(cè)試。

　　第一是在集成電路的研究、設(shè)計(jì)、試制階段。要通過(guò)測(cè)試來(lái)判定集成電路的邏輯設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)是否正確合理。還要通過(guò)測(cè)試來(lái)檢查是否達(dá)到了預(yù)定的性能、指標(biāo)及工作環(huán)境條件。

　　這些測(cè)試是在研究設(shè)計(jì)試制的各個(gè)分周期中反復(fù)進(jìn)行的，通過(guò)測(cè)試不斷修改設(shè)計(jì)，使其最終達(dá)到各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求。在這個(gè)階段的最后還需對(duì)成品進(jìn)行全面鑒定測(cè)試。

　　第二是在集成電路批量生產(chǎn)階段，要在生產(chǎn)線上對(duì)批量生產(chǎn)的集成電路進(jìn)行測(cè)試。

　　第三是從質(zhì)量、可命性及產(chǎn)品管理角度進(jìn)行的測(cè)試，包括集成電路老化的測(cè)試;出于質(zhì)量管理的測(cè)試;基于出廠把關(guān)的測(cè)試。

　　對(duì)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(gè)階段進(jìn)行測(cè)試。

　　第一，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)研制階段，需對(duì)計(jì)劃采用的集成電路進(jìn)行選型測(cè)試，從不同廠家、不同系列和型號(hào)的集成電路中通過(guò)選型測(cè)試選擇性能價(jià)格比最好的集成電路（在選擇替代集成電路時(shí)也偏進(jìn)行此種測(cè)試）。

　　第二，在產(chǎn)品生產(chǎn)階段，要對(duì)進(jìn)廠的集成電路進(jìn)行入廠驗(yàn)收測(cè)試，以保證上機(jī)的集成電路符合要求。在整機(jī)產(chǎn)品調(diào)試、維修中發(fā)現(xiàn)不正常時(shí)就需對(duì)相關(guān)的集成電路進(jìn)行測(cè)試以確定故障原因，決定是否更換相應(yīng)的集成電路。

　　對(duì)于各類維修電子產(chǎn)品的部門或單位，在進(jìn)行維修時(shí)常常遇到的情況是集成電路是否出了問(wèn)題，這時(shí)就需對(duì)受到懷疑的集成電路進(jìn)行測(cè)試。

　　集成電路測(cè)試儀器選購(gòu)技巧

　　由于集成電路測(cè)試儀的價(jià)格都相當(dāng)可觀，我國(guó)許多單位在決定購(gòu)買前都很慎重，大都會(huì)派入進(jìn)行多方調(diào)研，再經(jīng)多次論證，才下決心購(gòu)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(gòu)時(shí)作好下述幾項(xiàng)分析工作。

　　首先，一定要搞清楚自己的測(cè)試偏要，主要內(nèi)容包括：測(cè)試任務(wù)性質(zhì)。如航空用？航空用？軍用？一般用…任務(wù)性質(zhì)重要，測(cè)試要求就高，必須選檔次高的類別;測(cè)試對(duì)象類別。根據(jù)類別歸納，決定選用何種類別的測(cè)試儀，這里要注意的是：實(shí)際上，天下沒(méi)有一種集成電路測(cè)試儀器能測(cè)試所有類型的集成電路。將測(cè)試對(duì)象類別與測(cè)試，結(jié)合起來(lái)考慮所選集成電路測(cè)試儀的速率和級(jí)別。還有自己選購(gòu)集成電路測(cè)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(tái)式或簡(jiǎn)易型的;如是生產(chǎn)，批量大自然買生產(chǎn)型的;如是研究設(shè)計(jì)或鑒定仲裁選型測(cè)試，則應(yīng)選高分辨率、高不確定度型的。

　　第二，搞清集成電路測(cè)試儀的性能指標(biāo)定義及廠家必要的資料，這項(xiàng)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(cè)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(cè)試速率不確。實(shí)實(shí)在在的廠家，以在各種情況下都能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率為公布指標(biāo)。其三，分辨率和不確定度。實(shí)實(shí)在在的廠家以其系統(tǒng)的最大配里指標(biāo)為公布指標(biāo)。

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