确定电路径长度制造技术

本发明专利技术提供了一种用于确定电路径长度的示例方法，所述方法包括：将电流注入具有已知的每单位长度电容的传输线中；确定所述传输线上的响应于所述电流的电压变化的速率；基于所述电压变化来确定所述传输线的电容；以及基于所述传输线所确定的电容和所述已知的每单位长度电容来确定所述传输线的电路径长度。

Determine the length of circuit diameter

The present invention provides an example method for determining the length of a circuit, which includes: injecting a current into a transmission line with a known unit length capacitance; determining the rate of voltage variation on the transmission line in response to the current of the current; determining the capacitance of the transmission line based on the voltage variation; The circuit diameter of the transmission line is determined based on the capacitance determined by the transmission line and the known capacitance per unit length.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定电路径长度
本说明书整体涉及基于传输线的电容来确定传输线的电路径长度。
技术介绍
自动测试设备(ATE)包括用于将信号发送至待测装置(DUT)以及接收来自待测装置(DUT)的信号以便测试DUT的操作的电子器件。ATE包括测试仪器，诸如用于在集成电路上执行数字测试的数字测试仪器。测试仪器通常驻留在测试头上。装置接口板(DIB)(其通常由DUT制造商提供且不与ATE一起制造)连接测试头，从而将测试仪器连接至DUT。传输线穿过DIB；然而，ATE不知道这些传输线的电路径长度。不过，该信息可用于各种目的，包括但不限于对准信号和确定信号线连续性。TDR(时域反射计)可用于在传输线的端部对准信号或确定电连续性。然而，在某些情况下，TDR可能不可靠，例如当信号上升时间超过传输线的电路径长度时。此外，ATE可能无法执行TDR测量。
技术实现思路
用于确定电路径长度的示例方法包括：将电流注入具有已知的每单位长度电容的传输线中；确定传输线上的响应于电流的电压变化的速率；基于电压变化速率来确定传输线的电容；以及基于传输线所确定的电容和已知的每单位长度电容来确定传输线的电路径长度。示例性过程可包括下列特征中的一个或多个(单独地或组合地)。该示例方法还可包括基于电路径长度执行信号对准。执行信号对准可包括控制到传输线和一个或多个其它传输线的信号输出，使得传输线和一个或多个其它传输线上的信号的上升和/或下降边缘在传输线和一个或多个其它传输线的输出处同时发生或者在指定间隔内发生。传输线可包括测试仪器和待测装置之间的信号路径。信号路径可位于被配置为将测试仪器连接到待测装置的装置接口板上。电路径长度可小于执行对准的信号的上升时间。该示例方法可包括基于电路径长度检测传输线的特征。传输线的特征可为包括传输线的信号线中的短路；并且检测特征可包括识别电容或电路径长度超过预定义的阈值。传输线的特征可包括信号线中的断路，所述信号线包括传输线；并且检测特征包括识别电容或电路径长度低于预定义的阈值。传输线的特征可包括传输线的终止点；并且检测终止点可包括基于电容或电路径长度，确定传输线延伸穿过多个装置中的哪个。确定终止点可包括：将与多个装置中的一个或多个相关联的已知值与所确定的电路径长度或电容进行比较；以及基于比较识别装置，传输线延伸至该装置。本说明书(包括此
技术实现思路
部分)中所描述的特征中的任何两个或更多个可组合在一起以形成本文未具体描述的具体实施。本文所述的测试系统和技术、或其部分可被实现为计算机程序产品或由计算机程序产品控制，该计算机程序产品包括存储于一个或多个非暂态机器可读存储介质上的指令，并且所述指令可在一个或多个处理装置上执行以控制(例如，协调)本文所描述的操作。本文所述的测试系统和技术、或其部分可被实现为设备、方法或电子系统，所述设备、方法或电子系统可包括一个或多个处理装置以及存储用于实现各种操作的可执行指令的存储器。附图和以下具体实施方式中陈述了一个或多个具体实施的详细信息。通过具体实施和附图以及通过权利要求书，其他特征和优点将显而易见。附图说明图1为示例测试系统的框图。图2为示出可由测试系统执行以确定传输线的电路径长度的示例过程的流程图。图3为示出连接到DIB的传输线的测试设备的信道的框图。图4为概念性地示出传输线中的并行电容的框图。图5为概念性地示出传输线通过其在测试仪器和DUT之间传递的多个装置的框图。不同图中的类似附图标记指示类似元件。具体实施方式本文的示例ATE可被配置为确定传输线的电路径长度，诸如通过DIB的传输线，以及被配置为出于以下目的使用该信息，包括但不限于信号对准和在传输线中检测断路或短路。该示例ATE被配置为将电流注入传输线中，其具有已知的每单位长度电容；响应于电流，检测传输线上的电压随时间的变化(电压的变化速率)；基于电压随时间的变化来确定传输线的电容；以及基于传输线所确定的电容和已知的每单位长度电容来确定传输线的电路径长度。在该示例中，电路径长度是指在两个点之间传递电信号的传输线上的距离。具有受控阻抗的示例传输线每单位长度具有固定电容。例如，常见的传输线是在由FR4制成的印刷电路板(PCB)上的50Ω的蚀刻。FR4是一种PCB复合基底材料，PCB复合基底材料由织造玻璃纤维布组成，织造玻璃纤维布具有阻燃的环氧树脂粘合剂。在一些示例中，每单位长度的固定电容为约3.3皮法拉/英寸；该比率是恒定的；并且该比率不随蚀刻的几何形状而变化。因此，可通过确定传输线的电容来识别传输线的长度。就这一点而言，在一些具体实施中，ATE特别适合测量小电容。例如，ATE能够准确地提供小电流，低于1μA，精确地测量电压，并且准确地测量低于1μs的小间隔，或在固定时间间隔处测量电压。例如，对于每一英寸样品传输线，1μA电流源在由2μs隔开的两次电压测量值之间形成0.6V的差值。另选地，对于每一英寸样品传输线，1μA电流源在由1V隔开的两次测量之间形成3.3μs的差值。在第一情况下，在已知间隔处测量电压。在第二情况下，测量跨越两个电压阈值之间的信号之间的时间。本文的示例ATE被配置为将小电流提供到传输线中，并且响应于这些电流测量传输线上的电信号转换的时间。更具体地，当电流注入传输线时，传输线上的电压(V)将根据已知关系dV/dt＝i/C而变化，其中i表示电流，C表示电容，并且dV/dt表示电压(V)的变化速率，例如，电压(V)随时间(t)的变化。由于i是已知的，并且dV/dt可如本文确定，C也可被确定。当C是已知的时，可以如图2的过程30确定传输线的电路径长度。当高速数字信号不可用时，用于确定电路径长度的示例性方法可能特别有用。就这一点而言，诸如本文所用的“高”和“低”的字词没有具体的数值内涵。相反，此类字词指示两个值之间的相对关系。在一些示例中，当传输线的电路径长度大于信号的上升时间时，该信号被认为是高速的。在一些示例中，当传输线的电路径长度小于信号的上升时间时，或者在电路表现理想的情况下小于上升时间的四分之一时，信号被认为是低速的。用于确定电路径长度的示例ATE和方法特别(尽管并非完全)适用于低速信号，因为TDR可以产生低速信号错误。更具体地，如果数字源不能驱动具有足够快速转换的边缘的波形，则来自线(在TDR中)端部的反射与源边缘重叠，并且传输线的电路径长度难以准确确定。在理想条件下使用典型的TDR参数时，当电路径长度小于TDR信号的上升时间的四分之一时发生这种重叠。例如，具有10ns(纳秒)的上升时间的TDR信号不能用于测量小于大约15英寸的路径长度。通过增加确定电路径长度的准确性，特别是对于那些其上升时间长于其路径长度的信号而言，可以在不同的传输线上更紧密地对准信号，并且更准确地识别传输线上的断路或短路。在一些情况下，具有比预期短的电路径长度的传输线可能是断开的(例如，包括开路)。损坏的传输线可能是由机械故障引起的，诸如传输线的部分之间的粘滞或较差的接触。在一些情况下，具有比预期长的电路径长度的传输线可指示传输线上存在短路或有短路影响到传输线。可通过ATE使用关于开路和/或短路的信息来识别用于修复或改变测试协议的传输线，以避免包括开路或短路的传输线。使用本文的示例方法确定的电路径长度也可用于使不同传输线上的信号之间的定时对准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：将电流注入具有已知的每单位长度电容的传输线中；确定所述传输线上的响应于所述电流的电压变化的速率；基于所述电压变化来确定所述传输线的电容；以及基于所述传输线所确定的电容和所述已知的每单位长度电容来确定所述传输线的电路径长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.25 US 14/952,4411.一种方法，所述方法包括：将电流注入具有已知的每单位长度电容的传输线中；确定所述传输线上的响应于所述电流的电压变化的速率；基于所述电压变化来确定所述传输线的电容；以及基于所述传输线所确定的电容和所述已知的每单位长度电容来确定所述传输线的电路径长度。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述电路径长度执行信号对准。3.根据权利要求2所述的方法，其中执行信号对准包括控制到所述传输线和一个或多个其它传输线的信号输出，使得所述传输线和一个或多个其它传输线上的信号的上升和/或下降边缘在所述传输线和所述一个或多个其它传输线的输出处同时发生或者在指定间隔内发生。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述传输线包括测试仪器和待测装置之间的信号路径。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号路径位于被配置为将所述测试仪器连接到所述待测装置的设备接口板上。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述电路径长度小于用于执行对准的信号的上升时间。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述电路径长度检测所述传输线的特征。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述传输线的所述特征包括在信号线中的短路，所述信号线包括所述传输线；以及其中检测所述特征包括识别所述电容或所述电路径长度超过预定义的阈值。9.根据权利要求7所述的方法，其中所述传输线的所述特征包括信号线中的断路，所述信号线包括所述传输线；以及检测所述特征包括识别所述电容或所述电路径长度低于预定义的阈值。10.根据权利要求7所述的方法，其中所述传输线的所述特征包括所述传输线的终止点；以及检测所述终止点包括基于所述电容或所述电路径长度，确定所述传输线延伸穿过所述多个装置中的哪个。11.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述终止点包括：将与所述多个装置中的一个或多个相关联的已知值与所确定的电路径长度或所述电容进行比较；以及基于所述比较识别装置，所述传输线延伸至该装置。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：马可·斯皮尔曼，
申请(专利权)人：泰拉丁公司，
类型：发明
国别省市：美国,US