用于集成电路测试的基于微处理器的探针制造技术

一种测试系统被配置为包括可编程集成电路，所述可编程集成电路耦合在自动测试设备（ＡＴＥ）和被测装置（ＤＵＴ）之间。所述可编程集成电路包括微处理器，将所述微处理器配置为接受相对高级的测试命令，并通常以调用预编译子程序或者宏指令的形式。基于这些高级测试命令，微处理器向被测装置提供测试激励，收集对应于这些测试激励的测试响应，并且为后续处理向ＡＴＥ设备提供未加工的或者处理后的测试响应。将协处理器及其他专用部件与所述微处理器连用，以便进一步地易于测试激励产生以及测试响应收集并且经由可编程集成电路进行处理。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
1.专利
本专利技术涉及集成电路
，具体来讲，涉及集成电路的测试。2.相关技术说明集成电路的测试、尤其是以高频进行的测试日益变得复杂，并因此而越发的昂贵。必须不断地升级测试设备，并且增强所述测试设备以使其包括能够测试通常具有最新的目前工艺水平的装置的能力。附图说明图1举例说明了一种示例性测试系统100，该系统包括自动测试设备(ATE)110，所述自动测试设备经由具有补偿电容器和电阻的探针板140与被测装置(DUT)150耦合。ATE 110通常包括一组核心测试部件120，诸如计算机、存储器和电源控制器，并且包括专用测试模块130，诸如音频模块、视频模块、RF测量装置、信号调节器、信号发生器以及电源管理器。在图1的例子中，系统100被配置为例如利用该组测试模块130中的专用音频与视频模块来测试高速的多媒体装置。如果将系统100用于测试通信装置，那么该组测试模块130例如可以包含离散傅里叶变换(DFT)模块及其他为通信装置所特有的模块。随着用于开发新装置150的技术的提高，必须升级测试模块130以便跟上这些进步。如同任何系统一样，ATE系统110具有有限的资源。例如，ATE系统110具有有限数量的用于与被测装置150通信的输入/输出信道。尤其当将这些信道配置为以高速操作时，附加信道是非常昂贵的。依照此方式，ATE系统110具有少量的存储器。将应用于装置150的输入测试激励(stimuli)的复序列(Complex sequences)、或者用于与来自于装置150的实际测试响应比较的期待测试响应的复序列，可以消耗ATE系统110中相当多的存储器。测试模式(test pattern)的长序列经常要求测试模式的分区以适合ATE系统110中的可用存储器，这样会给测试过程添加相当多的时间。此外，通用ATE系统110是单处理器系统，其每次只能执行一条指令。提供可以同时测试多个装置或者同时执行复杂任务的多处理机系统，往往会给ATE系统110增添许多的成本。经由ATE系统110测试高速装置150更是挑战。与测试高速设备相关的特定问题之一在于往返于被测装置150中的信号通信，尤其在晶片级测试的实例中更为突出。从测试设备110到被测装置150的长引线线路111向驱动信号添加了电容和电感负载。此附加负载将延迟或者错误成形信号引入往返于被测装置150的信号中。在许多实例中，由于由长引线线路111引入的变形，所以无法‘以装置速度’执行确定的测试。通常，因为测试系统100受到可利用的测试模块130、引线线路111的长度及其他因素的限制，所以将测试设计成对应于测试系统100的能力，而不是对应于被测装置150的能力。另外，因为线路111的长度和布局都影响引线线路111的高频特性，所以相当多的时间被投入于开发和维护机械的安装。在测试期间，在确定觉察到的异常动作是由被测装置150中的问题引起的、还是由测试安装中的问题引起的过程中，经常要消耗相当多的时间。由长引线线路引起的传输迟延以及信号扭转和扭曲还使测试开发过程复杂化。商业自动测试设备(ATE)及其他测试系统通常允许测试工程师利用相对高级的测试程序语言来开发测试程序。在大多数、不一定是所有的ATE测试语言中，控制回路结构、条件分枝、算术函数等等是常见的。编译高级测试程序来向测试模块130提供低级代码，以便使测试程序对被测装置150起作用。然而，用于编译高级测试程序的编译器相对没意识到由长引线线路引起的传输影响，并且编译的代码通常不适合测试处于超高速的装置。通常，测试工程师将预备定制代码用于测试处于最大速度的被测部件的特定方面。此定制代码例如可以包括特定‘宏指令’，其依照由测试模块130使用的低级代码来写入。作为选择，使用了高级代码的有限子集来防止导致大量编译代码生成的特定控制结构、算术函数及其他特征。高级代码的此有限子集有效地对应于由测试模块130使用的低级代码，但是依照高级语言格式来写入。也就是说，当测试处于高速的复杂装置时，经常无法实现通过利用高级语言为简化预备低级代码任务的优点。1998年8月11日公开的、题为“SEMICONDUCTOR DEVICE ANDMETHOD OF FABRICATING THE SAME”的第5,793,117号美国专利，讲授了一种可替代的技术，其中由专用集成电路替代测试系统100，所述专用集成电路被配置为直接接触被测装置150上的焊盘，如图2所示。此专用集成电路201包括“焊接凸缘”触点205，其被配置为接触被测装置150上的相应接触垫240。如参考专利中讲授的那样，将探针板140配置为能够利用集成电路201中的测试电路202来完成被测装置150的测试，由此消除对图1的测试设备110的需要。依照此参考专利，所述专用集成电路201从外部电源接收电源203以为测试电路202供电，并且包括发光二极管(LED)206，其指示所述被测装置150是否被损坏。因为将测试电路202设计成能够确定被测装置150是否被损坏的独立装置，所以不依赖图1的所述自动测试设备110时，可以预计测试电路202的设计将会是复杂且费时的过程。另外，因为将测试电路202设计成能测试特定的装置150，所以无法在各种装置之中分配集成电路201的设计和制作的价格。另外，因为将测试电路202作为硬件装置设计以减少与ATE设备相关的成本，并且ATE设备的大部分成本与被提供以使测试工程师的任务轻松的特征相关联，诸如高级测试语言，所以可以预计待由电路202执行的测试程序或者过程的设计是一项沉闷的任务。然而，因为将测试电路202设计成能直接接触被测装置150，所以可以防止由长引线线路引起的上述的复杂性。专利技术简述本专利技术的目的在于在基本上不增加ATE成本的情况下、提供自动测试设备系统的增强能力。本专利技术的另一个目的在于提供一种测试系统，该系统使由自动测试设备和被测装置之间的长引线线路引起的不利影响最小化。本专利技术的目的还在于提供一种测试体系结构，其易于测试各种装置。本专利技术的目的还在于提供一种测试体系结构，其易于使用高级测试语言。这些及其他目的由测试系统来实现，所述测试系统包括可编程集成电路，所述可编程集成电路耦合在自动测试设备(ATE)和被测装置(DUT)之间。所述可编程集成电路包括微处理器，将所述微处理器配置为接受相对高级的测试命令，并通常以调用预编译子程序或者宏指令的形式。基于这些高级测试命令，微处理器向被测装置提供测试激励，收集对应于这些测试激励的测试响应，并且为后续处理向ATE设备提供未加工的或者处理后的测试响应。将协处理器及其他专用部件与所述微处理器连用，以便进一步地易于测试激励产生以及测试响应收集并且经由可编程集成电路进行处理。附图的简短说明将参照附图并且通过举例来更加详细的解释本专利技术，其中图1举例说明了包括自动测试设备的现有技术测试系统的示例性框图。图2举例说明了消除对自动测试设备需要的现有技术测试系统的示例性框图。图3举例说明了依照本专利技术的测试系统的示例性框图，所述测试系统包括用于处理高级测试命令的可编程集成电路，所述高级测试命令在自动测试设备和被测装置之间通信。图4举例说明了依照本专利技术的测试固定设备的示例性装置，其包括用于向被测装置提供直接接触的可编程集成电路。贯穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试系统，包括：自动测试设备，所述自动测试设备包括：计算机，被配置为执行测试操作序列以测试被测装置，以及接口电路，可操作地与计算机耦合，将其配置为发送测试操作序列的至少一个测试命令，以及可编程集成 电路，可操作地与所述自动测试设备耦合并且紧靠被测装置，将所述可编程集成电路配置为接收测试命令，并且根据对应于测试命令的编程指令集、从其中生成至少一个测试信号，其中所述测试信号是发送给被测装置的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：IWJM鲁特坦，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]