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VLSI测试系统直流参数测量子系统的实现

作　者: 周星合
导　师: 吕英华
学　校: 北京邮电大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 超大规模集成电路测试系统直流参数测试程控电源精密测量单元
分类号: TN47
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

集成电路测试系统是一个国家微电子产业的重要组成部分,集成电路测试系统的研发水平在很大程度上影响着微电子产业的规模和效益,因此世界各国都很重视开发具有自主知识产权的测试系统。直流参数测量是集成电路测试过程中的一种重要方法,是保证集成电路性能、质量的关键手段之一。集成电路直流参数测量技术是发展集成电路产业的一门支撑技术。随着集成电路的发展,规模越来越大,结构也越来越复杂,集成电路的直流参数测试也越发重要。本文系统介绍了超大规模集成电路直流参数测量子系统的原理、实现过程及结果精度。本文以SP-3160V超大规模集成电路测试系统为平台,详细分析、研究了超大规模集成电路测试系统中直流参数测量子系统的软、硬件实现,以及进行软件校准的方法。本论文分如下四个部分进行阐述：第一、介绍SP-3160V超大规模集成电路测试系统组成结构,并阐述直流参数测量的原理。第二、叙述SP-3160V测试系统中直流参数测量子系统的硬件设计,分别介绍了所选的各个器件的特点以及整个直流参数测量子系统的硬件结构。第三、简述直流参数子系统中的软件实现方式,重点描述软件校准算法。第四、展示SP-3160V测试系统中直流参数测量子系统的测试结果,并对进一步改进的方向进行简短分析和讨论。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-14
  1.1 集成电路测试  9-10
  1.2 集成电路测试仪的诞生及发展现状  10-12
  1.3 集成电路测试仪的分类  12
  1.4 本文主要研究内容  12-14
第二章数字集成电路测试系统组成结构  14-25
  2.1 SP-3160V系统简介  14-15
  2.2 系统工作原理  15-16
  2.3 SP-3160V系统结构  16-25
    2.3.1 系统主控计算机及外设  17-18
    2.3.2 地址/数据通道板  18
    2.3.3 数字参数测试通道板  18-20
    2.3.4 直流精密参数测试通道板  20-22
    2.3.5 模拟参数测量单元板(选件)  22
    2.3.6 测试板卡  22-23
    2.3.7 电源子系统  23-25
第三章直流参数测量子系统的硬件实现  25-60
  3.1 直流参数测试  25-27
    3.1.1 直流参数测试的基本概念  25
    3.1.2 直流参数测试发展的特点  25-26
    3.1.3 直流参数测试项目  26-27
  3.2 直流参数测量子系统的结构  27-60
    3.2.1 PCI接口总线  28-31
    3.2.2 接口驱动芯片  31-34
    3.2.3 CPLD EPM7128s  34-39
    3.2.4 D/A转换模块  39-44
    3.2.5 PNU模块及DPS模块  44-50
    3.2.6 模数转换模块  50-57
    3.2.7 其他相关器件及应用电路  57-60
第四章直流参数测量子系统中的软件设计  60-65
  4.1 硬件电路底层驱动  60-61
  4.2 系统误差校准  61-65
第五章结果与展望  65-70
  5.1 施加电量与测量电量的量程  65-66
  5.2 测试精度  66-68
    5.2.1 程控电源(DPS1～4)  67
    5.2.2 精密直流测量单元(PMU1～2)  67-68
  5.3 展望  68-70
参考文献  70-72
致谢  72

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