IC測(cè)試系統(tǒng)中時(shí)間參數(shù)和直流參數(shù)測(cè)量單元的設(shè)計(jì).pdf

1、IC(Integrated Circuit)測(cè)試是IC工業(yè)領(lǐng)域中重要的組成部分。IC測(cè)試系統(tǒng)是可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)IC測(cè)試的系統(tǒng)。IC參數(shù)，如時(shí)間參數(shù)、直流參數(shù)是表征芯片性能的重要指標(biāo)。因此，利用 IC測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì) IC參數(shù)的測(cè)試，是驗(yàn)證芯片是否滿足工程應(yīng)用和設(shè)計(jì)要求的必要手段。
　　論文首先介紹了IC測(cè)試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及在IC產(chǎn)業(yè)中的重要地位、IC測(cè)試的分類?；谀K化的設(shè)計(jì)原則，研究了IC測(cè)試系統(tǒng)的架構(gòu)，包括電源模塊、功能模塊、主控制

2、模塊、FPGA平臺(tái)等。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了功能模塊中的時(shí)間參數(shù)測(cè)量單元和直流參數(shù)測(cè)量單元的設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容如下：
　　1、分析本IC測(cè)試系統(tǒng)對(duì)時(shí)間參數(shù)測(cè)量的指標(biāo)要求，研究時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換(Time to Digital Convert, TDC)的不同原理和實(shí)現(xiàn)方法，根據(jù)指標(biāo)要求選取基于FPGA四路時(shí)鐘的時(shí)間測(cè)量方法，并完成FPGA數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)。詳細(xì)闡述了IC時(shí)間測(cè)量單元的硬件電路設(shè)計(jì)，包括多通道設(shè)計(jì)、重要器件如繼電器、比較器模塊的選

3、型等。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，時(shí)間測(cè)量單元可達(dá)到2ns的分辨率。
　　2、分析 IC測(cè)試系統(tǒng)對(duì)直流參數(shù)測(cè)量的指標(biāo)要求，研究了常用的兩種直流參數(shù)測(cè)量的方法：施加電壓激勵(lì)以測(cè)量電流(ForceVoltage and Measure Current,FVMI)和施加電流激勵(lì)以測(cè)量電壓(Force Current and Measure Voltage, FIMV)。根據(jù)電壓量程，將直流參數(shù)測(cè)量單元分為[-20V,20V]的低壓通道和[-60V,6