一种芯片测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种芯片测试装置及方法，芯片测试板上安装有芯片测试底座，芯片通过芯片测试底座将引脚引出，微控制器通过芯片测试底座连接芯片各引脚；芯片测试板上还包括电源电路、OSC频率放大电路、分频器电路、AD转换电路、SD卡存储电路、TFT彩屏显示电路。针对不同封装的芯片，只需要制作新的芯片测试底座即可对芯片进行测试。本发明专利技术的芯片测试装置及方法，调试周期短，只需要一个月左右，针对不同封装的芯片，只需要制作新的测试夹具即可，针对年产量在500万以下的产品，测试成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片测试装置及方法
本专利技术属于芯片测试领域，尤其涉及一种芯片测试装置及方法。
技术介绍
半导体行业发展迅速，芯片测试是芯片应用前的必须经过的一个环节，芯片测试以追求可靠、低成本、高效率为目标。目前工厂里测试传感器的机器大多是国外生产的大型测试机台，这种机台在测试芯片之前，需要调试6～10个月才能实现准确测试芯片；调试周期长，当前消费类电子上面传感器更新速率快。每种芯片需要制作专属的导轴、振盘、吸嘴，这些特制的配件只能用于一种芯片，如果芯片更换了封装，那么需要重新制作这些配件，代价昂贵。调试测试成本高，对于年出货量少于500万片的产品来说成本高。
技术实现思路
专利技术目的：针对以上问题，本专利技术提出一种芯片测试装置及方法，调试周期短，只需要一个月左右，针对不同封装的芯片，只需要制作新的测试夹具即可，针对年产量在500万以下的产品，测试成本低。技术方案：为实现本专利技术的目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种芯片测试装置，其特征在于，包括芯片测试板、芯片测试底座、微控制器、开发板、上位机；芯片测试板上安装有芯片测试底座，芯片通过芯片测试底座将引脚引出，微控制器通过芯片测试底座连接芯片各引脚；芯片测试板分别连接开发板和上位机，开发板向芯片测试板输入信号，上位机通过串行接口与芯片测试板通信。进一步地，芯片测试板上还包括电源电路、OSC频率放大电路、分频器电路、AD转换电路、SD卡存储电路、TFT彩屏显示电路；芯片通过芯片测试底座连接到OSC频率放大电路，再连接到分频器电路，分频器电路连接到微控制器；芯片通过芯片测试底座连接到AD转换电路，再连接到微控制器；微控制器同时连接SD卡存储电路和TFT彩屏显示电路；电源电路给各个电路供电。进一步地，芯片通过芯片测试底座连接到OSC频率放大电路，芯片内部OSC频率输出经放大后再连接到分频器电路，将OSC频率分频到十几KHz，同时将三角波转变成方波，再连接微控制器对芯片内部OSC频率进行采集。进一步地，芯片通过芯片测试底座连接到AD转换电路，芯片内部的LED驱动电流和待机电流流过电路中的电阻，转变成电压，AD转换电路采集电压，从而测量出芯片内部的LED驱动电流和待机电流的电流大小。一种芯片测试方法，包括步骤：(1)将芯片放入底座中，对芯片进行管脚通断测试；(2)设定芯片内部频率的校准值，并根据测量值去修改芯片内部寄存器的值；(3)设定芯片内部驱动电流的校准值，并根据测量值去修改芯片内部寄存器的值；(4)判断芯片测试模块在预设的时钟频率、驱动电流下是否正常工作：若所述芯片的频率校准值符合设定值，则继续对该芯片进行驱动电流校准，若驱动电流校准值符合设定值，则对芯片进行功能测试；若所述芯片测试频率与驱动电流不符合设定值，结束测试。进一步地，所述芯片的频率值、驱动电流值由芯片内部寄存器控制；所述芯片校准后的时钟频率符合预先设定的值，所述芯片校准后的驱动电流符合设置的校准范围值。进一步地，所述测试模块为连接于芯片的256分频电路或电流检测电路。进一步地，所述芯片预设的目标频率是一个范围值，将测试模块根据二分法快速完成频率的校准；所述芯片预设的驱动电流是一个范围值，将测试模块根据二分法快速完成驱动电流的校准；若测试模块完成了芯片的频率与驱动电流校准，则继续对该芯片进行完整的功能测试；若所述测试在校准步骤未达到设定值，则结束芯片测试。有益效果：本专利技术的芯片测试装置及方法，调试周期短，只需要一个月左右，针对不同封装的芯片，只需要制作新的测试夹具即可，针对年产量在500万以下的产品，测试成本低。附图说明图1是OSC频率放大电路的电路图；图2是AD转换电路的电路图；图3是本专利技术的测试流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明。本专利技术所述的芯片测试装置包括芯片测试板、芯片测试底座、微控制器、开发板、上位机；芯片测试板上安装有芯片测试底座，芯片通过芯片测试底座将引脚引出，微控制器通过芯片测试底座连接芯片各引脚；芯片测试板分别连接开发板和上位机，开发板向芯片测试板输入信号，上位机通过串行接口与芯片测试板通信，上位机用Labview进行测试。芯片测试板上除了芯片测试底座和微控制器，还包括电源电路、OSC频率放大电路、分频器电路、AD转换电路、SD卡存储电路、TFT彩屏显示电路。芯片通过底座连接到OSC频率放大电路，再连接到分频器电路，分频器电路连接到微控制器。芯片通过底座连接到AD转换电路，再连接到微控制器。微控制器同时连接SD卡存储电路和TFT彩屏显示电路。芯片通过底座连接到OSC频率放大电路，芯片内部OSC频率输出的信号经放大后再连接到分频器电路，将OSC频率分频到十几KHz，同时将三角波转变成方波，再连接微控制器对芯片内部OSC频率进行采集。芯片通过底座连接到AD转换电路，芯片内部的LED驱动电流和待机电流流过电路中的电阻，转变成电压，可以被AD转换电路采集到电压，从而可以测量出芯片内部的LED驱动电流和待机电流的电流值大小。本专利技术微控制器选用STM32，STM32F103VCT6是ARMCortex-M3内核，是一款低成本高性能的RISC微处理器，集成各种高性能工业互联型标准接口，主要包括定时器、AD模数转换、DA数模转换、CAN总线、DMA总线；具有6-12个时钟周期，可实现快速嵌套中断，且软件具有完美的兼容性，可以适应多种控制电路。测试板长期处于运行状态，需要提供稳定的电源供应。系统的电源电路有6.5V、5.3V、5V、3.3V共4种。ADP3336是一款高精度，低噪声的电源转换芯片，选用两个ADP3336将12V电压降到6.5V、5.3V。LM2596是一款3A电流输出降压开关型集成稳压芯片，它内含固定频率振荡器(150KHZ)和基准稳压器(1.23v)，并具有完善的保护电路、电流限制、热关断电路等。利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路。测试板上面使用LM2596将12V电源转换成5V电压，给测试板器件供电。AMS1117是一款高效线性稳压器，主要用于后置稳压。测试板选用AMS1117将5V电压转换成3.3V给芯片和微控制器供电。芯片内部OSC频率输出幅值为200mV的三角波，这个电压幅值分频器检测不到。OPAx365是一款高速运行(50MHz增益带宽)的传感器放大芯片，选用这款芯片将3MHz的OSC波形进行放大，使放大后的波形能被分频器采集到。如图1所示，OSC频率放大电路，包括放大芯片和若干外围电路。D触发器是一个具有记忆功能的，具有两个稳定状态的信息存储器件，是构成多种时序电路的基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中重要的单元电路。SN74LVC1G175是一款D触发器，其CLK端频率是Q端频率的两倍，这样多个SN74LVC1G175连接就可以实现分频的效果。芯片OSC的输出是一个频率大概在3MHz的三角波，采用多个SN74LVC1G175连接，可以实现将OSC频率分频到十几KHz，同时将三角波转变成了方波，方便微控制器对频率的采集。芯片内部的LED驱动电流大概在10mA左右，待机电流在1uA左右。ADS1231是一款精密24位模数转换器(ADC)。借助精密型三阶24位ΔΣ调制器以及桥式电源开关，ADS1231为包括衡器、应力计和测压元件在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片测试装置，其特征在于，包括芯片测试板、芯片测试底座、微控制器、开发板、上位机；芯片测试板上安装有芯片测试底座，芯片通过芯片测试底座将引脚引出，微控制器通过芯片测试底座连接芯片各引脚；芯片测试板分别连接开发板和上位机，开发板向芯片测试板输入信号，上位机通过串行接口与芯片测试板通信。

【技术特征摘要】
1.一种芯片测试装置，其特征在于，包括芯片测试板、芯片测试底座、微控制器、开发板、上位机；芯片测试板上安装有芯片测试底座，芯片通过芯片测试底座将引脚引出，微控制器通过芯片测试底座连接芯片各引脚；芯片测试板分别连接开发板和上位机，开发板向芯片测试板输入信号，上位机通过串行接口与芯片测试板通信。2.根据权利要求1所述的芯片测试装置，其特征在于，芯片测试板上还包括电源电路、OSC频率放大电路、分频器电路、AD转换电路、SD卡存储电路、TFT彩屏显示电路；芯片通过芯片测试底座连接到OSC频率放大电路，再连接到分频器电路，分频器电路连接到微控制器；芯片通过芯片测试底座连接到AD转换电路，再连接到微控制器；微控制器同时连接SD卡存储电路和TFT彩屏显示电路；电源电路给各个电路供电。3.根据权利要求2所述的芯片测试装置，其特征在于，芯片通过芯片测试底座连接到OSC频率放大电路，芯片内部OSC频率输出经放大后再连接到分频器电路，将OSC频率分频到十几KHz，同时将三角波转变成方波，再连接微控制器对芯片内部OSC频率进行采集。4.根据权利要求2所述的芯片测试装置，其特征在于，芯片通过芯片测试底座连接到AD转换电路，芯片内部的LED驱动电流和待机电流流过电路中的电阻，转变成电压，AD转换电路采集电压，从而测量出芯片内部的LED驱动电流和待机电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋书波，刘方远，陈路，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32