一种基于单片机的开短路漏电测试仪制造技术

本发明专利技术提供了一种基于单片机的开短路漏电测试仪，涉及集成电路封装测试技术领域，包括电源单元、主控单元、DA转换单元、模式切换单元、测试单元和AD转换单元；所述主控单元的输入端与所述电源单元连接，所述主控单元的输出端与所述DA转换单元连接，所述模式切换单元的输入端与所述主控单元的输出端连接，所述模式切换单元的输出端与所述DA转换单元的输入端连接，所述DA转换单元的输出端与所述测试单元的输入端连接，所述测试单元的输出端与所述AD转换单元的输入端连接，所述AD转换的输出端与所述主控单元的输入端连接。具备开短路测试和漏电测试的功能，可以高效快速地完成这两个测试，因而达到快速检测封装产品中可能存在的电性物理缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的开短路漏电测试仪
本专利技术涉及集成电路封装测试
，尤其涉及一种基于单片机的开短路漏电测试仪。
技术介绍
开短路测试是指针对每个芯片引脚的泄放或保护电路（钳位电路，一般由两个二极管首尾相接组成，且分别接入VDD、VSS），测试引脚的二极管压降是否准确。测试时，把芯片的VDD引脚接0伏（或接地），再分别给每个芯片引脚供给一个100uA到500uA从测试机到芯片、从芯片到测试机的电流，并测量二极管的偏差电压是否在规定范围内，进而判断芯片引脚的连接情况。漏电测试则是在测试引脚接0.8V电压源，地脚接地，其余管脚悬空测试引脚电压，若电压在制定范围内，则认为漏电流合格。在企业的实际生产过程中，开短路测试和漏电测试往往作为芯片测试的首道程序。但是目前集成电路产业封测过程必须的开短路、漏电测试过程存在的需求量大、检测成本高、开短路和漏电流检测无法同时完成等缺陷，因此，研发一款快速高效、经济适用的开短路漏电测试仪是十分必要的，也是充分迎合了芯片封测企业的实际需求的。基于此，本申请人对此进行专门研究，开发出一种基于单片机的开短路漏电测试仪，本案由此产生。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术提供了一种基于单片机的开短路漏电测试仪，以快速检测封装产品中可能存在电性物理缺陷。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种基于单片机的开短路漏电测试仪，包括电源单元、主控单元、DA转换单元、模式切换单元、测试单元和AD转换单元；所述主控单元的输入端与所述电源单元连接，所述主控单元的输出端与所述DA转换单元连接，所述模式切换单元的输入端与所述主控单元的输出端连接，所述模式切换单元的输出端与所述DA转换单元的输入端连接，所述DA转换单元的输出端与所述测试单元的输入端连接，所述测试单元的输出端与所述AD转换单元的输入端连接，所述AD转换的输出端与所述主控单元的输入端连接；所述主控单元与所述电源单元接通时，向所述DA转换单元发出第一控制信号，向所述模式切换单元发出第二控制信号，第一控制信号使得所述DA转换单元产生电压源或电流源，第二控制信号使得模式切换单元切换到开短路或漏电测试模式；所述测试单元对产生的电压源或电流源进行测试形成测试结果信号传输给所述AD转换单元，所述AD转换单元将获得的测试结果信号进行信号转换后传输给主控单元。作为优选，所述测试单元采用测试切换单元，所述测试切换单元根据接收到的电压源或电流源信号切换相应的测试通道。作为优选，所述测试切换单元采用1片或2片MT8816模拟开关。作为优选，所述主控单元采用型号为STM32F103RCT6芯片，所述DA转换单元和AD转换单元为所述STM32F103RCT6芯片的内置单元。作为优选，还包括显示单元和按键输入单元，所述显示单元与所述主控单元的输出端连接，所述按键输入单元与所述主控单元的输入端连接；通过所述显示单元显示测试结果，通过按键输入单元和显示单元进行被测芯片管脚数、地脚的选择和确定。作为优选，所述模式切换单元采用内部设有两个单刀双掷开关的继电器。本专利技术的工作原理：通过STM32F03RCT6芯片（主控单元）内部DAC输出电压经过运放稳压转换（DA转换单元），分为电压电流两路模式与继电器（模式切换单元）相连接，用继电器进行模式切换，开短路测试即为通流测压，漏电测试为通压测流。通过MT8816模拟开关（测试切换单元）进行管脚的自动切换测试，并用STM32F03RCT6芯片内部12位ADC对电压进行采集，并在STM32F03RCT6芯片内部进行判断后通过显示单元显示判定结果。本专利技术能实现如下技术效果：（1）本专利技术开短路漏电测试仪，具备开短路测试和漏电测试的功能，可以高效快速地完成这两个测试，因而达到快速检测封装产品中可能存在的电性物理缺陷。（2）本专利技术开短路漏电测试仪，实现了对8引脚芯片及16脚芯片的开短路及漏电流的自动检测，可通过按键选择被测芯片引脚数，地脚满足检测需求。（3）本专利技术代替过去的继电器开关控制板，节约成本与提高使用寿命，电子模拟开关的速度较继电器快。（4）本专利技术主控单元采用STM32芯片，高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARMCortex-M内核，同时具有一流的外设：双12位ADC和DAC（精度高）。有64kRAM，512kROM，主频也很高，达到72M，因此运算能力要强大的多。总结为低功耗，低成本，内部资源丰富，运算速度快，可以较快地得出测试结果。高效快速地进行DA输出和AD采样。附图说明图1为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中主控单元的电路原理图；图2为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中模式切换单元的电路原理图；图3为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中测试切换单元的电路原理图；图4为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中电流源单元的电路原理图；图5为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中电压源单元的电路原理图；图6为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中显示单元的电路原理图；图7为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中按键输入单元的电路原理图；图8为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪中电源单元的电路原理图；图9为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪的硬件模块框图；图10为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪的整体电路原理图；图11为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪的检测流程图；图12为本专利技术一种基于单片机的开短路漏电测试仪的PCB原理图。标注说明：主控单元100，电源单元200，模式切换单元300，DA转换单元400，测试单元500，AD转换单元600，按键输入单元700，显示单元800。具体实施方式为了使本专利技术的技术手段及其所能达到的技术效果，能够更清楚更完善的揭露，兹提供了以下实施例，并结合附图作如下详细说明：实施例1（被测芯片为8引脚时，采用1片MT8816模拟开关）如图1-9所示，本实施例的一种基于单片机的开短路漏电测试仪，包括电源单元、主控单元、DA转换单元、模式切换单元、测试单元和AD转换单元；主控单元的输入端与电源单元连接，主控单元的输出端与DA转换单元连接，模式切换单元的输入端与主控单元的输出端连接，模式切换单元的输出端与DA转换单元的输入端连接，DA转换单元的输出端与测试单元的输入端连接，测试单元的输出端与AD转换单元的输入端连接，AD转换的输出端与主控单元的输入端连接；主控单元与电源单元接通时，向DA转换单元发出第一控制信号，向模式切换单元发出第二控制信号，第一控制信号使得DA转换单元产生电压源或电流源，第二控制信号使得模式切换单元切换到开短路或漏电测试模式；测试单元对产生的电压源或电流源进行测试形成测试结果信号传输给AD转换单元，AD转换单元将获得的测试结果信号进行信号转换后传输给主控单元。本实施例测试切换单元采用1片MT8816模拟开关（第一模拟开关）。第一模拟开关的X0-X7引脚接电压源或电流源（DA转换单元），X8-X15引脚接地或串采样电阻接地，Y0-Y7引脚接被测芯片的引脚。通过控制第一模拟开关的Y0-Y7引脚分别与第一模拟开关的X0-X7引脚导通或第一模拟开关的X8-X15引脚导通即可完成对被测脚的测试。具体来说：X0-X7引本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单片机的开短路漏电测试仪，其特征在于：包括电源单元、主控单元、DA转换单元、模式切换单元、测试单元和AD转换单元；所述主控单元的输入端与所述电源单元连接，所述主控单元的输出端与所述DA转换单元连接，所述模式切换单元的输入端与所述主控单元的输出端连接，所述模式切换单元的输出端与所述DA转换单元的输入端连接，所述DA转换单元的输出端与所述测试单元的输入端连接，所述测试单元的输出端与所述AD转换单元的输入端连接，所述AD转换的输出端与所述主控单元的输入端连接；所述主控单元与所述电源单元接通时，向所述DA转换单元发出第一控制信号，向所述模式切换单元发出第二控制信号，第一控制信号使得所述DA转换单元产生电压源或电流源，第二控制信号使得模式切换单元切换到开短路或漏电测试模式；所述测试单元对产生的电压源或电流源进行测试形成测试结果信号传输给所述AD转换单元，所述AD转换单元将获得的测试结果信号进行信号转换后传输给主控单元。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的开短路漏电测试仪，其特征在于：包括电源单元、主控单元、DA转换单元、模式切换单元、测试单元和AD转换单元；所述主控单元的输入端与所述电源单元连接，所述主控单元的输出端与所述DA转换单元连接，所述模式切换单元的输入端与所述主控单元的输出端连接，所述模式切换单元的输出端与所述DA转换单元的输入端连接，所述DA转换单元的输出端与所述测试单元的输入端连接，所述测试单元的输出端与所述AD转换单元的输入端连接，所述AD转换的输出端与所述主控单元的输入端连接；所述主控单元与所述电源单元接通时，向所述DA转换单元发出第一控制信号，向所述模式切换单元发出第二控制信号，第一控制信号使得所述DA转换单元产生电压源或电流源，第二控制信号使得模式切换单元切换到开短路或漏电测试模式；所述测试单元对产生的电压源或电流源进行测试形成测试结果信号传输给所述AD转换单元，所述AD转换单元将获得的测试结果信号进行信号转换后传输给主控单元。2.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈坤，黄旭东，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33