數(shù)字集成電路測(cè)試技術(shù)應(yīng)用分析

王柱

摘? 要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)字集成電路技術(shù)的水平不斷的上升，相比于以前的技術(shù)發(fā)展是一個(gè)領(lǐng)先性的發(fā)展趨勢(shì)。筆者憑借自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在文章中闡述數(shù)字集成技術(shù)的基礎(chǔ)原理與內(nèi)容，進(jìn)而再一步分析在數(shù)字集成電路測(cè)試的高標(biāo)準(zhǔn)操作內(nèi)容。對(duì)于不同的數(shù)字集成電路測(cè)試原理可以使用不同的數(shù)字集成電路測(cè)試系統(tǒng)以及不同的數(shù)字電路語(yǔ)言測(cè)試和不同的編程系統(tǒng)等。文章還從實(shí)際的角度出發(fā)，分析了當(dāng)今的國(guó)內(nèi)的數(shù)字集成電路的技術(shù)發(fā)展形勢(shì)和對(duì)于未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字集成電路;測(cè)試;應(yīng)用剖析;預(yù)測(cè)

Abstract： With the continuous development of society， the continuous advancement of science and technology， the level of digital integrated circuit technology continues to rise， and it is a leading development trend compared to the previous technology development. Based on my own practical experience， the author explains the basic principles and contents of digital integration technology in this article， and then further analyzes the high-standard operation content in digital integrated circuit testing. For different digital integrated circuit testing principles， different digital integrated circuit test systems and different digital circuit language tests and different programming systems can be used. The article also analyzes the current domestic technology development situation of digital integrated circuits and forecasts the future development direction from a practical perspective.

引言

人類(lèi)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使人類(lèi)的信息化水平不斷的提升，從計(jì)算機(jī)的誕生開(kāi)始，集成電路技術(shù)的發(fā)展腳步就沒(méi)有停下來(lái)過(guò)。由于人類(lèi)對(duì)精密儀器電子的要求不斷提升以及需求不斷地增多，那么集成電路的制作形式也在不斷的從簡(jiǎn)單的電子元件發(fā)展到小微化的大規(guī)模原件的鋪設(shè)與制作，從簡(jiǎn)單走向了復(fù)雜化。在數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展中，數(shù)字集成電路的測(cè)試技術(shù)不斷地發(fā)展成熟，所以數(shù)字集成電路測(cè)試技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善，進(jìn)而發(fā)展為數(shù)字集成電路技術(shù)的支柱化產(chǎn)業(yè)。由于技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，質(zhì)量在不斷上升的同時(shí)，相應(yīng)的制作成本在不斷的下降，對(duì)生產(chǎn)成本的壓縮控制就可以使用數(shù)字電路集成測(cè)試技術(shù)對(duì)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)合理的控制。

1 數(shù)字集成電路測(cè)試系統(tǒng)

數(shù)字集成電路測(cè)試系統(tǒng)中有對(duì)微型處理器的測(cè)試、半導(dǎo)體儲(chǔ)存電路的測(cè)試、各種類(lèi)型的電路測(cè)試都是其測(cè)試系統(tǒng)的重要且顯著的特征。在測(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，使用一系列的高效率的測(cè)試方式就能夠把測(cè)試的電路的相關(guān)功能、以及運(yùn)行交流參數(shù)等不同方面的測(cè)試一起推動(dòng)進(jìn)行，在測(cè)試的過(guò)程中可以依靠測(cè)試系統(tǒng)器材的功能和相關(guān)的測(cè)試配置、以及相關(guān)的腳本電子電路對(duì)測(cè)試電路進(jìn)行合理科學(xué)的配置測(cè)試。

對(duì)于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的測(cè)試，主要指的是計(jì)算機(jī)的子系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。在計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)中，子系統(tǒng)就包括了計(jì)算機(jī)的所有設(shè)備以及相應(yīng)的操作技能，計(jì)算機(jī)的子系統(tǒng)可自行的完成對(duì)于計(jì)算機(jī)的相關(guān)自動(dòng)測(cè)試項(xiàng)目的測(cè)試任務(wù)，還能夠?qū)τ?jì)算機(jī)的自身機(jī)能進(jìn)行高效率的測(cè)試。計(jì)算機(jī)的子系統(tǒng)包括了系統(tǒng)的運(yùn)行控制器、儲(chǔ)存器、圖像編輯發(fā)生器、時(shí)間運(yùn)行控制器、外部設(shè)備和電源、計(jì)算機(jī)的聯(lián)結(jié)端口等部分都是屬于計(jì)算機(jī)的子系統(tǒng)組成部分。系統(tǒng)控制器對(duì)于系統(tǒng)有著高效率運(yùn)行控制，這是系統(tǒng)控制器最為顯著的重要特點(diǎn)，在對(duì)相關(guān)的電路進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候，就可以依靠主要測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器的強(qiáng)高大的處理計(jì)算分析能力對(duì)測(cè)試電路的相關(guān)測(cè)試功能進(jìn)行有效的測(cè)試以及數(shù)據(jù)分析。對(duì)于提取的信息數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和引腳交流，都需要和主儲(chǔ)存器有效且穩(wěn)定的連接[1]。

在外部設(shè)備中，由于受到不同的環(huán)境的限制以及相關(guān)的條件的變化，對(duì)于測(cè)試的主要工具還是離不開(kāi)計(jì)算機(jī)，主要的外部設(shè)備一定要有圖像編輯處理器、打印設(shè)備、以及相關(guān)測(cè)試內(nèi)容的拷貝設(shè)備等。圖像編輯控制器可以對(duì)測(cè)試圖像進(jìn)行生成以及智能化的進(jìn)行圖像的規(guī)律的合理的排列與規(guī)劃，時(shí)間控制器在一定的測(cè)試環(huán)境內(nèi)與圖像控制器進(jìn)行協(xié)同工作，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)集合方式和運(yùn)行方式的選擇使用。供電電源設(shè)備可以為測(cè)試過(guò)程提供所需的電量，還能夠在測(cè)試的環(huán)境中做出不同的電路電子測(cè)試編程反應(yīng)。對(duì)于測(cè)試的電路編程編寫(xiě)，可以進(jìn)行精細(xì)化的、合理化的、科學(xué)化的編寫(xiě)，從而可以使被測(cè)試對(duì)象保持原有的完整性，盡量的減少由于測(cè)試帶來(lái)的設(shè)備損害程度[2]。

在數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，數(shù)字電路的發(fā)展形式不斷進(jìn)行多樣化的發(fā)展，其發(fā)展的特點(diǎn)出現(xiàn)了多樣化、特殊化、個(gè)性化的發(fā)展，對(duì)于數(shù)字集成電路的發(fā)展以及相關(guān)產(chǎn)品的客戶(hù)群對(duì)于此類(lèi)產(chǎn)品的需求越來(lái)越高，對(duì)于質(zhì)量水準(zhǔn)不斷的升高產(chǎn)品要求，客戶(hù)群體大都是希望產(chǎn)品的性能、質(zhì)量能夠與產(chǎn)品的價(jià)錢(qián)相對(duì)等。那么，對(duì)于數(shù)字集成電路的測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備配置就要對(duì)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，要不斷的提升產(chǎn)品的智能化程度和精密化程度，有足夠的數(shù)據(jù)交換儲(chǔ)存能力，以及保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下要壓縮產(chǎn)品的成本空間，從而打開(kāi)相應(yīng)的市場(chǎng)提升自我產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

2 數(shù)字集成電路測(cè)試的基礎(chǔ)性質(zhì)

在相關(guān)的設(shè)備的制造生產(chǎn)各個(gè)過(guò)程中，通過(guò)測(cè)試就能夠知曉機(jī)器設(shè)備的性能、制造工藝、以及產(chǎn)品質(zhì)量，這些要素可以將設(shè)備劃分為不同的層次等級(jí)設(shè)備和不同類(lèi)型用途的設(shè)備。對(duì)于設(shè)備的測(cè)試中，有幾種較為常見(jiàn)測(cè)試方式，那就是設(shè)備的功能使用測(cè)試、各類(lèi)直流的參數(shù)是否合理的測(cè)試。

2.1 電路的功能測(cè)試

對(duì)于數(shù)字化集成電路的測(cè)試中，功能測(cè)試的主要目的是測(cè)試電路功能是否達(dá)到電路設(shè)備的產(chǎn)品要求效果。在設(shè)備電路的輸入端輸入測(cè)試使用的測(cè)試圖像，然后就要尋找到測(cè)試圖像對(duì)設(shè)備電路刺激而產(chǎn)生的相應(yīng)的反應(yīng)信號(hào)，嚴(yán)格的執(zhí)行電路測(cè)試過(guò)程中制定的標(biāo)準(zhǔn)化頻率走勢(shì)在被測(cè)試設(shè)備中輸入測(cè)試圖像。然后對(duì)產(chǎn)品的輸出信號(hào)與預(yù)期的產(chǎn)品效果進(jìn)行對(duì)比，分析其輸出的信號(hào)是否與預(yù)期的產(chǎn)品信號(hào)有差異，以此作為設(shè)備電路性能測(cè)試的參考依據(jù)。以上過(guò)程在設(shè)備電路的功能測(cè)試中，起著重要的關(guān)鍵性作用。對(duì)設(shè)備電路的性能正常與否大都是以功能測(cè)試中的圖像測(cè)試作為性能判斷的初步步驟，優(yōu)質(zhì)的圖像測(cè)試資源，可以快速的找到電路產(chǎn)品中存在的性能故障，從而讓相關(guān)維護(hù)人員迅速做出判斷，以此縮短測(cè)試的周期以及所耗費(fèi)的成本。在數(shù)字化集成電路的測(cè)試中，矢量測(cè)試可以作為數(shù)字集成電路質(zhì)量的測(cè)試功能，由于矢量測(cè)試的精準(zhǔn)度可以反應(yīng)出測(cè)試設(shè)備電路的質(zhì)量問(wèn)題，所以其矢量測(cè)試的優(yōu)勢(shì)就凸顯出來(lái)了。通過(guò)組合電路的矢量測(cè)試和時(shí)間序電路的矢量測(cè)試兩種方式的結(jié)果呈現(xiàn)，就可以使集成電路的時(shí)間序測(cè)試大大的提升測(cè)試效率。在組合電路的測(cè)試方法中有著代數(shù)法、窮舉法、隨機(jī)抽取法、蘊(yùn)圖像法等測(cè)試方法;在測(cè)試設(shè)備中，建立科學(xué)有效的測(cè)試電路測(cè)試模型，相關(guān)矢量生成儲(chǔ)存交流器，二者的協(xié)同工作是以測(cè)試碼進(jìn)行交接，這種測(cè)試方式生成的測(cè)試數(shù)據(jù)就能夠使時(shí)間序電路測(cè)試體現(xiàn)應(yīng)有的科學(xué)性與合理性。

2.2 直流參數(shù)測(cè)試

漏電測(cè)試法與電平轉(zhuǎn)化測(cè)試是直流參數(shù)測(cè)試的兩種主要的測(cè)試方式，筆者為相關(guān)讀者剖析這兩種測(cè)試方式的相關(guān)原理。

第一點(diǎn)，漏電測(cè)試法。漏電測(cè)試法有著應(yīng)用的巨大優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)電路設(shè)備存在的漏電缺陷問(wèn)題進(jìn)行精細(xì)化分析。眾所周知，數(shù)字集成電路在實(shí)際的應(yīng)用的過(guò)程中，由于其物理特性的表現(xiàn)，會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行中的設(shè)備期間器材老化和損耗。數(shù)字集成電路設(shè)備因?yàn)閷?duì)電的需求的大且頻繁，那么在設(shè)計(jì)絕緣層體的時(shí)候，就會(huì)相應(yīng)的減少其絕緣體的厚度，屬于物理性的特點(diǎn)，在電路設(shè)備的使用過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)老化、磨損、絕緣體破裂等情況，那么在集成電路的設(shè)備的使用過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備的漏電現(xiàn)象。這時(shí)候漏電測(cè)試法就能夠凸顯出其巨大的優(yōu)勢(shì)，對(duì)設(shè)備漏電的部位進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)以及監(jiān)測(cè)，然后對(duì)該部位進(jìn)行修補(bǔ)，在修補(bǔ)的過(guò)程中就可以認(rèn)識(shí)到電路設(shè)備的正常輸出和輸入功率。

第二點(diǎn)，電平轉(zhuǎn)化測(cè)試法。電平轉(zhuǎn)化測(cè)試法相比于漏電測(cè)試法而言，有著極強(qiáng)的電路設(shè)備測(cè)試針對(duì)性。電平轉(zhuǎn)化測(cè)試法主要是對(duì)設(shè)備中的將要失去使用效用的電路部分的臨界值電壓進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。這兩種電路設(shè)備測(cè)試方法只是直流參數(shù)測(cè)試中的較為典型常見(jiàn)的兩種測(cè)試方式。其他的直流參數(shù)測(cè)試方法還有接觸設(shè)備測(cè)試法等。

2.3 交流參數(shù)測(cè)試法

交流參數(shù)測(cè)試法與直流參數(shù)測(cè)試法有著一定的區(qū)別，前者進(jìn)行電路設(shè)備測(cè)試之后，后者再進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試方法。數(shù)字集成電路的系統(tǒng)技術(shù)性體現(xiàn)就是通過(guò)交流參數(shù)測(cè)試而體現(xiàn)出來(lái)的，交流參數(shù)測(cè)試對(duì)于數(shù)字集成電路的工作狀態(tài)正常與否是一個(gè)重要的參數(shù)指標(biāo)。交流參數(shù)測(cè)試不一定對(duì)測(cè)試電路設(shè)備的每一個(gè)項(xiàng)目都進(jìn)行測(cè)試，主要是運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的，標(biāo)準(zhǔn)的儀器設(shè)備，以及科學(xué)合理的檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)和檢測(cè)順序關(guān)系，然后進(jìn)行電路設(shè)備的檢修測(cè)試，以保障數(shù)字集成電路設(shè)備的正常運(yùn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字化集成電路的生產(chǎn)制造以及運(yùn)用的過(guò)程中，生產(chǎn)的時(shí)候嚴(yán)格遵循科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程，對(duì)數(shù)字集成電路設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)要嚴(yán)格把關(guān)。在集成設(shè)備電路設(shè)備使用的過(guò)程中，一定要嚴(yán)格的進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)操作規(guī)程，不得違規(guī)使用數(shù)字集成電路設(shè)備，從而避免因?yàn)樵O(shè)備的違規(guī)操作而造成的不必要的損失。但是，就當(dāng)下的階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度來(lái)看，科學(xué)技術(shù)的水平在經(jīng)濟(jì)的支持之下不斷的發(fā)展。數(shù)字集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，也在不斷的推動(dòng)著國(guó)家的工業(yè)水平的進(jìn)步。本文是筆者通過(guò)實(shí)踐的調(diào)查和相關(guān)專(zhuān)業(yè)文獻(xiàn)的查閱之后，而作成的文章，文中闡述了數(shù)字集成電路得到測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，各種典型測(cè)試方式的介紹，對(duì)相關(guān)的數(shù)字集成電路基礎(chǔ)原理和性質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。數(shù)字集成電路的發(fā)展方式，一定要與過(guò)去的發(fā)展方式相區(qū)分開(kāi)來(lái)，要在以往的發(fā)展模式中汲取積極有益發(fā)展內(nèi)容，作為創(chuàng)新發(fā)展數(shù)字集成電路技術(shù)以及相關(guān)的測(cè)試技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)。在發(fā)展的過(guò)程中，要抓住國(guó)內(nèi)外的最新研發(fā)成果，同時(shí)也要攻堅(jiān)克難，不斷的探索數(shù)字集成電路技術(shù)以及測(cè)試技術(shù)的新途徑。

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