基于V93000的某汽车电子芯片修调测试方法研究

发布时间：2020-05-08 17:23

【摘要】：本文基于V93000测试系统,对某款汽车电子芯片的修调测试方法进行了研究,主要研究模块有带隙电压模块、参考电流模块和RC振荡器模块。在传统的修调测试中,通常使用线性法或者二分法来搜索最佳修调码值,前者往往耗费大量测试时间,而后者的测试结果精度不高且只能用于某些特定修调情况。本文研究目的是在保持测试精度满足要求的情况下,通过优化搜索最佳修调码值的方法来减少测试时间,并应用于实际的芯片测试开发项目中。根据修调码值与修调电阻网络中不同阻值组合一一对应这一特点,同时参考权重组合的思想进行优化。对于带隙电压模块,优化修调搜索算法为权重法;对于参考电流模块,优化修调搜索算法为PM权重法;对于RC振荡器模块,优化修调搜索算法为权重二分法。使用上述三种优化算法分别开发出对应修调模块的测试程序,并对待测芯片进行预修调,得到的结果和传统线性搜索法进行对比,可知在测试精度满足要求的情况下,上述三种优化算法均能减少将近一半的测试时间。依据修调电阻网络中的阻值通常以最低有效位(LSB)为最小单元这一特点,推导出固定LSB的公式法,公式法分为曲线拟合公式法和经验公式法。其中曲线拟合公式法的基本思想是先分别使用上述三种优化算法对各个模块预修调,得到修调码值分布曲线,再进行拟合,推导并计算得到曲线拟合公式。曲线拟合公式法相较于各类权重法,减少了一些寄存器写值和测量等硬件动作,因此减少了一部分测试时间。同时,曲线拟合公式法仍然满足测试精度要求,修调的准确性有所下降但在可接受范围内。在芯片量产测试环境下,则使用经验公式法。经验公式法的前提是LSB的值已知。对不同模块使用各类权重法进行采样,测试同一批次的100颗芯片,计算出LSB的平均值作为固定的LSB值写入测试程序中。因此在每次修调测试时,只需要测量一次初始值便可在测试代码中计算得到最佳码值。经验公式法相较于曲线拟合公式法,进一步减少了大量测试时间,而由于不同批次芯片的工艺差异性,实际工厂中需要对每一批次的芯片求取一次LSB平均值并更新到测试程序中。经验公式法对测试时间的优化效率使得它更适用于芯片量产测试环境。
【图文】：

进而提高传感器性能。图1.1 基于∑-Δ 闭环调制系统的传感器框图传感器芯片内通常包含大量的模拟电路结构和数模转换器等，对参数规格的精确度要求极高。但随着芯片设计的复杂度水涨船高，，集成电路制造工艺过程中所产生的误差越来越无法忽视。为了满足包含它们的集成电路的性能规格和期望的良率，有必要执行后制造校准[9]，这一过程通常被称为修调测试。目前大多数模拟电路模块在其设计时就会额外添加修调电路，通过在芯片测试过程中对修调电路进行调整来改变电路的参数，使之更接近于理想值，进而保证了电路的准确性和稳定性，极大程度上消除工艺误差。汽车电子芯片行业中新技术的不断出现与更迭以及开发时间的不断缩短，测试设备可能在其生命周期的早期就已过时

或者更为复杂的串并联结合的电阻网络或电容网络。以串联电阻网络为例做简单分析，如下图 2.1 所示。图2.1 修调电路串联电阻网络修调电阻网络的设计通常使用二进制或二的倍数为步长[18]。图中 RA 和 RB1 为
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U463.6;TN407

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本文编号：2654955