ic半导体测试基础中文版

IC测试培训第一章IC测试基础知识By Chiphomer Technology Ltd本章要点z1.1什么是IC测试？z1.2为什么要进行IC测试？z1.3如何进行IC测试？2 Chiphomer Technology LtdChiphomer Technology Ltd3z 什么是IC？IC:集成电路（integrated circuit ）是一种微型电子器件或部件。

采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构。

z什么是IC测试？IC测试就是用相关的电子仪器（如万用表、示波器、直流电源，ATE等）将IC所具备的电路功能、电气性能参数测试出来。

测试的项目一般有：直流参数（电压、电流）、交流参数（THD、频率）、功能测试等。

4 Chiphomer Technology LtdChiphomer Technology Ltd51.1什么是IC 测试？z IC 测试的分类1、量产测试应用测试机、probe 、handler 、loadboard 等设备及硬件，对IC 的主要性能参数进行大批量的生产测试，其目的主要是将好坏IC 分开。

2、评估测试使用特定测试评估板（demo ），对几颗或几十颗IC 进行全面的电气性能评价测试，其目的主要是为了验证IC 是否满足设计指标，以及是否存在缺陷，为设计优化提供依据，其测试数据是编写芯片手册的主要依据。

3、老化测试使用极限的测试条件，极限的温度等恶劣环境下，考察IC 可用性及可靠性的测试。

4、失效分析测试针对已经失效的芯片，通过各种的测试工具，测试方法，测试条件，查出失效原因的测试。

Chiphomer Technology Ltd61.2为什么要进行IC 测试？z 为什么要进行IC 测试？IC 测试是为了检测IC 在设计和制造过程中，由于设计不完善、制造工艺偏差、晶圆质量、环境污染等因素，造成IC 功能失效、性能降低等缺陷。

半导体基本测试原理资料1.测试原理半导体器件的测试原理主要包括以下几个方面：(1)电性能测试：电性能测试主要是通过对器件进行电流-电压（I-V）特性测试来评估器件的电气性能。

通过在不同电压下测量器件的电流来得到I-V曲线，从而确定器件的关键参数，如导通电压、截止电压、饱和电流等。

(2)高频特性测试：高频特性测试主要是通过对器件进行射频（RF）信号测试来评估其在高频工作状态下的性能。

常用的高频特性测试参数包括功率增益、频率响应、噪声系数等。

(3)温度特性测试：温度特性测试主要是通过对器件在不同温度条件下的测试来评估其温度稳定性和性能。

常用的测试方法包括恒流源和恒压源测试。

(4)故障分析测试：故障分析测试主要是通过对器件进行故障分析来确定其故障原因和解决方案。

常用的故障分析测试方法包括失效分析、电子显微镜观察和射线析出测试等。

2.测试方法半导体器件的测试方法主要包括以下几个方面：(1)DC测试：DC测试主要是通过对器件进行直流电流和电压的测试来评估其静态电性能。

常用的测试设备包括直流电源和数字电压表。

(2)RF测试：RF测试主要是通过对器件进行射频信号的测试来评估其高频性能。

常用的测试设备包括频谱分析仪、信号源和功率计。

(3)功能测试：功能测试主要是通过对器件进行各种功能的测试来评估其功能性能。

常用的测试方法包括逻辑分析仪和模拟信号源。

(4)温度测试：温度测试主要是通过对器件在不同温度条件下的测试来评估其温度性能。

常用的测试设备包括热电偶和恒温槽。

3.数据分析半导体器件的测试结果需要进行数据分析和处理，以得到结果的可靠性和准确性。

常用的数据分析方法包括统计分析、故障分析和回归分析等。

(1)统计分析：统计分析主要是通过对测试结果进行统计和分布分析来评估器件的性能和可靠性。

常用的统计方法包括平均值、标准偏差和散点图等。

(2)故障分析：故障分析主要是通过对测试结果中的异常数据进行分析来确定故障原因和解决方案。

半导体测试与表征技术基础第一章概述（编写人陆晓东）第一节半导体测试与表征技术概述主要包括：发展历史、现状和在半导体产业中的作用第二节半导体测试与表征技术分类及特点主要包括：按测试与表征技术的物理效应分类、按芯片生产流程分类及测试对象分类（性能、材料、制备、成分）等。

第三节半导体测试与表征技术的发展趋势主要包括：结合自动化和计算机技术的发展，重点论述在线测试、结果输出和数据处理功能的变化；简要介绍最新出现的各类新型测试技术。

第二章半导体工艺质量测试技术第一节杂质浓度分布测试技术（编写人：吕航）主要介绍探针法，具体包括：PN结结深测量；探针法测量半导体扩散层的薄层电阻（探针法测试电阻率的基本原理、四探针法的测试设备、样品制备及测试过程注意事项、四探针测试的应用和实例）；要介绍扩展电阻测试系统，具体包括：扩展电阻测试的基本原理、扩展电阻的测试原理、扩展电阻测试系统、扩展电阻测试的样品、扩展电阻法样品的磨角、扩展电阻法样品的制备、扩展电阻测试的影响因素、扩展电阻法测量过程中应注意的问题、扩展电阻法测量浅结器件结深和杂质分布时应注意的问题、扩展电阻测试的应用和实例。

第二节少数载流子寿命测试技术（编写人：钟敏）主要介绍直流光电导衰退法、高频光电导衰退法，具体包括：非平衡载流子的产生、非平衡载流子寿命、少数载流子寿命测试的基本原理和技术、少数载流子寿命的测试。

以及其它少子寿命测试方法，如表面光电压法、少子脉冲漂移法。

第三节表面电场和空间电荷区测量（编写人：吕航）主要包括：表面电场和空间电荷区的测量，金属探针法测量PN结表面电场的分布、激光探针法测试空间电荷区的宽度；容压法测量体内空间电荷区展宽。

第四节杂质补偿度的测量（编写人：钟敏）包括：霍尔效应的基本理论、范德堡测试技术、霍尔效应的测试系统、霍尔效应测试仪的结构、霍尔效应仪的灵敏度、霍尔效应的样品和测试、霍尔效应测试的样品结构、霍尔效应测试的测准条件、霍尔效应测试步骤、霍尔效应测试的应用和实例、硅的杂质补偿度测量、znO的载流子浓度、迁移率和补偿度测量、硅超浅结中载流子浓度的深度分布测量第五节氧化物、界面陷阱电荷及氧化物完整性测量（编写人：钟敏）包括：固定氧化物陷阱和可动电荷、界面陷阱电荷、氧化物完整性测试技术等。

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试（Open-Short Test），说说测试的目的和方法。

一．测试目的Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。

测试时间的长短直接影响测试成本的高低，而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。

Open-Short测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷，如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。

另外，在测试开始阶段，Open-Short测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题，如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。

二．测试方法Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及，但是对大多数器件而言，它的测试方法及参数都是标准的，这些标准值会在稍后给出。

基于PMU的Open-Short测试是一种串行（Serial）静态的DC测试。

首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”（即我们常说的清0），接着连接PMU到单个的DUT管脚，并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管（图3-1），一个正向的电流会流经连接到电源的二极管（图3-2），电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。

大家知道，当电流流经二极管时，会在其P-N 结上引起大约0.65V的压降，我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。

既然程序控制PMU去驱动电流，那么我们必须设置电压钳制，去限制Open管脚引起的电压。

Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到，它的测试结果将会是3V。

串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试，当一个失效（failure）发生时，其准确的电压测量值会被数据记录（datalog）真实地检测并显示出来，不管它是Open引起还是Short导致。

IC测试简介IC测试（Integrated Circuit Test）是指对集成电路芯片进行测试和验证的过程。

集成电路芯片是现代电子产品的核心组成部分，它们在智能手机、计算机、汽车电子、通讯设备等各个领域得到广泛应用。

在生产过程中，IC测试是确保芯片质量的重要环节，旨在发现和解决潜在的制造缺陷，以确保芯片在正常工作条件下具有良好的性能和可靠性。

IC测试的目的IC测试的主要目的是验证集成电路芯片在不同工作条件下的性能表现、特性和可靠性。

通过测试，可以识别和排除制造过程中的潜在错误，提高产品的质量和可靠性。

以下是IC测试的主要目的：1.验证芯片的性能指标是否符合设计要求。

2.确保芯片在各种工作条件下都能正常工作。

3.发现和修复制造过程中的缺陷。

4.提供可靠的芯片给客户，减少出现问题的风险。

IC测试方法IC测试方法可以分为功能测试和可靠性测试两类。

功能测试功能测试是验证芯片的基本功能和性能指标是否符合设计要求的测试方法。

主要包括以下几个方面：1.电性能测试：测试芯片的输入输出电阻、电平、电流等参数。

2.逻辑功能测试：验证芯片的逻辑电路是否正常工作，通过输入特定的信号，观察输出是否符合预期。

3.时序测试：测试芯片的时钟频率、延迟时间、数据传输速度等参数。

4.边界扫描测试：通过模拟接口信号和内部信号的边界情况，检查芯片的边界逻辑是否正确。

可靠性测试可靠性测试是验证芯片在各种工作条件下的长期可靠性和稳定性的测试方法。

主要包括以下几个方面：1.温度测试：测试芯片在不同温度条件下的性能和可靠性。

常见的温度测试包括高温Aging测试和低温测试。

2.电压测试：测试芯片在不同电压条件下的性能和可靠性。

常见的电压测试包括过压测试和欠压测试。

3.电磁干扰测试：测试芯片在电磁环境下的抗干扰性能。

4.辐射测试：测试芯片在射频辐射环境下的性能和可靠性。

5.震动测试：测试芯片在机械震动条件下的耐久性和可靠性。

IC测试流程IC测试通常是在芯片生产的后期进行的。

试基础——术语括一下内容：测试目的测试术语测试工程学基本原则基本测试系统组成PMU（精密测量单元）及引脚测试卡样片及测试程序术语半导体测试的专业术语很多，这里只例举部分基础的：被实施测试的半导体器件通常叫做DUT（Device Under Test，我们常简称“被测器件”），或者叫UUT（Unit Unde 我们来看看关于器件引脚的常识，数字电路期间的引脚分为“信号”、“电源”和“地”三部分。

脚，包括输入、输出、三态和双向四类，输入：在外部信号和器件内部逻辑之间起缓冲作用的信号输入通道；输入管脚感应其上的电压并将它转化为内部逻辑输出：在芯片内部逻辑和外部环境之间起缓冲作用的信号输出通道；输出管脚提供正确的逻辑“0”或“1”的电压，并流）。

三态：输出的一类，它有关闭的能力（达到高电阻值的状态）。

双向：拥有输入、输出功能并能达到高阻态的管脚。

脚，“电源”和“地”统称为电源脚，因为它们组成供电回路，有着与信号引脚不同的电路结构。

VCC：TTL器件的供电输入引脚。

VDD：CMOS器件的供电输入引脚。

VSS：为VCC或VDD提供电流回路的引脚。

GND：地，连接到测试系统的参考电位节点或VSS，为信号引脚或其他电路节点提供参考0电位；对于单一供电的器程序体测试程序的目的是控制测试系统硬件以一定的方式保证被测器件达到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的程序通常分为几个部分，如DC测试、功能测试、AC测试等。

DC测试验证电压及电流参数；功能测试验证芯片内AC测试用以保证芯片能在特定的时间约束内完成逻辑操作。

控制测试系统的硬件进行测试，对每个测试项给出pass或fail的结果。

Pass指器件达到或者超越了其设计规格；Fail 不能用于最终应用。

测试程序还会将器件按照它们在测试中表现出的性能进行相应的分类，这个过程叫做“Binning 个微处理器，如果可以在150MHz下正确执行指令，会被归为最好的一类，称之为“Bin 1”；而它的某个兄弟，只能比不上它，但是也不是一无是处应该扔掉，还有可以应用的领域，则也许会被归为“Bin 2”，卖给只要求100M 还要有控制外围测试设备比如Handler 和Probe 的能力；还要搜集和提供摘要性质（或格式）的测试结果或数据，给测试或生产工程师，用于良率(Yield)分析和控制。

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试（Open-Short Test），说说测试的目的和方法。

一．测试目的Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。

测试时间的长短直接影响测试成本的高低，而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。

Open-Short测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷，如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。

另外，在测试开始阶段，Open-Short测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题，如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。

二．测试方法Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及，但是对大多数器件而言，它的测试方法及参数都是标准的，这些标准值会在稍后给出。

基于PMU的Open-Short测试是一种串行（Serial）静态的DC测试。

首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”（即我们常说的清0），接着连接PMU到单个的DUT管脚，并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管（图3-1），一个正向的电流会流经连接到电源的二极管（图3-2），电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。

大家知道，当电流流经二极管时，会在其P-N结上引起大约0.65V的压降，我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。

既然程序控制PMU去驱动电流，那么我们必须设置电压钳制，去限制Open管脚引起的电压。

Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到，它的测试结果将会是3V。

串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试，当一个失效（failure）发生时，其准确的电压测量值会被数据记录（datalog）真实地检测并显示出来，不管它是Open引起还是Short导致。

第1章半导体测试基础第1节基础术语描述半导体测试得专业术语很多，这里只例举部分基础得：1.DUT需要被实施测试得半导体器件通常叫做DUT （De viceUnderTest,我们常简称“被测器件”），或者叫u UT（Unit Unde r Test） <>首先我们来瞧瞧关于器件引脚得常识,数字电路期间得引脚分为“信号”、“电源”与“地”三部分。

信号脚，包括输入、输出、三态与双向四类，输入:在外部信号与器件内部逻辑之间起缓冲作用得信号输入通道;输入管脚感应其上得电压并将它转化为内部逻辑识别得“0"与电平.输出：在芯片内部逻辑与外部环境之间起缓冲作用得信号输岀通道;输出管脚提供正确得逻辑“ o ”或“r得电压，并提供合适得驱动能力（电流）。

三态:输岀得一类，它有关闭得能力（达到高电阻值得状态）.双向：拥有输入、输出功能并能达到高阻态得管脚。

电源脚，“电源”与“地”统称为电源脚，因为它们组成供电回路，有着与信号引脚不同得电路结构。

VCC： TTL器件得供电输入引脚.VDD:CMOS器件得供电输入引脚。

VSS:为VCC或V D D提供电流回路得引脚。

GND:地,连接到测试系统得参考电位节点或VSS,为信号引脚或其她电路节点提供参考0电位；对于单一供电得器件，我们称VSS为GND・2.测试程序半导体测试程序得口得就是控制测试系统硬件以一定得方式保证被测器件达到或超越它得那些被具体定义在器件规格书里得设计指标。

测试程序通常分为儿个部分，如DC测试、功能测试、AC测试等。

DC测试验证电圧及电流参数;功能测试验证芯片内部一系列逻辑功能操作得正确性；AC 测试用以保证芯片能在特定得时间约束内完成逻辑操作。

程序控制测试系统得硬件进行测试，对每个测试项给出pa s s或fail得结果。

Pass指器件达到或者超越了其设计规格；F a il则相反，器件没有达到设计要求，不能用于最终应用。

测试程序还会将器件按照它们在测试中表现出得性能进行相应得分类，这个过程叫做“B i nning",也称为“分Biif\ 举个例子，一个微处理器，如果可以在15 0 MHz下正确执行指令，会被归为最好得一类，称之为“Bin 1〃;而它得某个兄弟，只能在100MHz下做同样得事悄，性能比不上它，但就是也不就是一无就是处应该扔掉，还有可以应用得领域，则也许会被归为“B i n 2 卖给只要求100MHz 得客户。

集成半导体（IC）1.晶圆图中间部分即为一颗成品IC ，生产成IC需要进行晶圆切割，绑定，封装等才能成为壹个成品IC。

晶圆又称之为Wafer，我公司主要测试的产品为8寸和4寸晶圆，8寸晶圆的尺寸为200mm，7寸晶圆的尺寸为175mm，6寸晶圆的尺寸为150mm，以此类推，4寸晶圆的尺寸为100mm。

每一片晶圆有成千上万颗IC，一颗IC称之为壹个Die，一颗IC又有若干个脚位即若干个Pad点。

如下图所示：半导体测试（IC Test)每一颗IC在生产之前都要进行测试（Test)，以保证此产品的功能正常，降低成本，测试的目的就是挑出不良的产品并打点标记。

2.测试机（Tester)测试机部分包括测试主机和PC主机（电脑），主要需要认识几个部件：测试主机，测试板（DUT板），测试软体（装在电脑上了），数据线，电脑。

2.1操作测试机时请先确认DUT板，数据线都已经连接好了2.2确认电源打开，打开电脑，双击电脑桌面测试软体图标进入测试软体系统，点击第一个项目Engineer模式，User ID输入1点击OK。

进入系统之后点击中的图标，调用已经写好的程序并打开。

2.3打开测试主机后面的总电源开关，然后打开前面的ON电源开关后，在电脑主机画面上会显示系统初始化，等待初始化完成。

3.探针台（Prober)在探针台操作过程中要认识以下几个部件：真空泵，针卡，显微镜，打点器，操作软体，8寸到4寸真空旋钮，工作盘（托盘），键盘，旋转手轮等。

3.1确认真空泵和探针台主机电源已经打开，双击系统图标PT301等待系统初始化进入系统。

3.2扫描模式移动工作盘到壹个角落方便装针卡，把被测产品的针卡装到探针台上，一端对齐固定架并紧紧的固定好针卡，整理好数据线并从线口拿出来，接头短固定在DUT板上面（注意对应好标号，一测头接1，二测头接2，以此类推）。

3.3调整预置高度使之降低为0（以防上片时候把针卡和晶圆刮坏），退片并按Z键。

3.4清洁工作盘，确认测试晶圆尺寸并调节真空旋钮，带好手指套把被测晶圆放到托盘的正中央位置（先请确认测试晶圆缺口的方向使IC 的脚位与针卡的针点相对应），按真空使晶圆牢固的吸附在托盘上面。

半导体测试基础在当今科技飞速发展的时代，半导体已经成为了众多电子设备的核心组成部分。

从我们日常使用的手机、电脑，到汽车、航空航天等领域的高端设备，都离不开半导体的身影。

而半导体测试，则是确保半导体产品质量和性能的关键环节。

要理解半导体测试，首先得明白半导体是什么。

半导体是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，常见的有硅、锗等。

它们通过特殊的工艺被制成芯片，这些芯片集成了数以亿计的晶体管，实现了各种复杂的功能。

半导体测试的重要性不言而喻。

就好比在工厂生产产品，需要对每一个产品进行检验，以确保其符合质量标准。

对于半导体来说，如果没有经过严格的测试，那些存在缺陷的芯片一旦被应用到设备中，可能会导致整个设备出现故障，甚至造成严重的后果。

半导体测试涵盖了多个方面。

其中，功能测试是最为基础和关键的一部分。

这就像是在检查一个工具是否能够正常完成它被设计的任务。

比如，对于一个运算芯片，要测试它能否准确地进行加减乘除等运算；对于存储芯片，要检验它能否正确地存储和读取数据。

性能测试也是半导体测试中的重要环节。

它主要关注芯片在不同工作条件下的速度、功耗、稳定性等指标。

以手机芯片为例，如果其性能不佳，可能会导致手机运行速度慢、发热严重、电池续航能力差等问题。

在半导体测试中，测试设备起着至关重要的作用。

这些设备通常非常精密和昂贵，能够产生各种电信号，并对芯片的响应进行精确测量和分析。

常见的测试设备包括测试仪、探针台等。

测试仪就像是一个全能的考官，它能够按照预设的程序向芯片发送各种指令和信号，然后接收芯片的反馈，并根据预设的标准来判断芯片是否合格。

探针台则负责将测试仪与芯片进行物理连接，确保信号的准确传输。

测试过程中的环境控制也不容忽视。

温度、湿度、静电等因素都可能对测试结果产生影响。

因此，测试通常需要在特定的洁净室环境中进行，以保证测试结果的准确性和可靠性。

半导体测试还面临着一些挑战。

随着芯片制造工艺的不断进步，芯片的集成度越来越高，结构也越来越复杂，这使得测试的难度不断增加。

半导体测试基础知识嘿，朋友们！今天咱来聊聊半导体测试基础知识，这可真是个有趣又重要的玩意儿呢！你想想看，半导体就像是电子世界的小精灵，它们在各种设备里忙碌地工作着。

而半导体测试呢，就像是给这些小精灵做体检，看看它们是不是健康、能不能好好干活儿。

半导体测试啊，就好像是给一道菜尝尝味道。

你得知道这道菜咸了还是淡了，有没有什么奇怪的味道。

同样的，我们要测试半导体的各种性能，比如它的导电性好不好呀，能不能稳定工作呀。

比如说，我们要测试半导体的电流。

这就好比是看一条小溪流，水流得顺畅不顺畅，有没有被什么东西堵住。

如果电流不正常，那可就像小溪流被石头挡住了，后面的工作可就没法好好进行啦！还有啊，测试半导体的电压也很重要呢。

这就像是给小精灵们施加的压力，压力太大或太小，它们可能都没法好好表现。

那怎么进行半导体测试呢？这就需要一些专门的工具和方法啦。

就像医生有听诊器、血压计一样，我们也有各种各样的测试仪器。

这些仪器能帮我们准确地了解半导体的状态。

而且哦，半导体测试可不是一次性的事情。

就像我们隔一段时间要去体检一样，半导体在生产过程中、使用过程中都要不断地被测试。

这样才能保证它们一直都能好好工作呀。

你说，如果没有半导体测试，那会怎么样呢？那可能就像我们闭着眼睛做菜，不知道味道好不好，结果端出来的菜让人难以下咽。

半导体设备可能会经常出问题，那可就麻烦大啦！所以啊，可别小看了半导体测试基础知识。

它就像是幕后的英雄，默默地保障着电子世界的正常运转。

朋友们，现在是不是对半导体测试有了更清楚的认识呀？是不是觉得它其实也没那么神秘啦？让我们一起重视半导体测试，让这些小精灵们更好地为我们服务吧！这就是我对半导体测试的看法，简单又实在，不是吗？。

本系列一共四章，下面是第一部分，主要讨论芯片开发和生产过程中的IC测试基本原理，内容覆盖了基本的测试原理，影响测试决策的基本因素以及IC测试中的常用术语。

器件测试的主要目的是保证器件在恶劣的环境条件下能完全实现设计规格书所规定的功能及性能指标。

用来完成这一功能的自动测试设备是由计算机控制的。

因此，测试工程师必须对计算机科学编程和操作系统有详细的认识。

测试工程师必须清楚了解测试设备与器件之间的接口，懂得怎样模拟器件将来的电操作环境，这样器件被测试的条件类似于将来应用的环境。

首先有一点必须明确的是，测试成本是一个很重要的因素，关键目的之一就是帮助降低器件的生产成本。

甚至在优化的条件下，测试成本有时能占到器件总体成本的40%左右。

良品率和测试时间必须达到一个平衡，以取得最好的成本效率。

第一节不同测试目标的考虑依照器件开发和制造阶段的不同，采用的工艺技术的不同，测试项目种类的不同以及待测器件的不同，测试技术可以分为很多种类。

器件开发阶段的测试包括:·特征分析：保证设计的正确性，决定器件的性能参数;·产品测试：确保器件的规格和功能正确的前提下减少测试时间提高成本效率·可靠性测试：保证器件能在规定的年限之内能正确工作;·来料检查：保证在系统生产过程中所有使用的器件都能满足它本身规格书要求，并能正确工作。

制造阶段的测试包括:·圆片测试：在圆片测试中，要让测试仪管脚与器件尽可能地靠近，保证电缆，测试仪和器件之间的阻抗匹配，以便于时序调整和矫正。

因而探针卡的阻抗匹配和延时问题必须加以考虑。

·封装测试：器件插座和测试头之间的电线引起的电感是芯片载体及封装测试的一个首要的考虑因素。

·特征分析测试，包括门临界电压、多域临界电压、旁路电容、金属场临界电压、多层间电阻、金属多点接触电阻、扩散层电阻、接触电阻以及FET寄生漏电等参数测试。

通常的工艺种类包括:· TTL· ECL· CMOS· NMOS· Others通常的测试项目种类:·功能测试：真值表，算法向量生成。

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试（Open-Short Test），说说测试的目的和方法。

一．测试目的Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。

测试时间的长短直接影响测试成本的高低，而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。

Open-Short测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷，如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。

另外，在测试开始阶段，Open-Short测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题，如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。

二．测试方法Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及，但是对大多数器件而言，它的测试方法及参数都是标准的，这些标准值会在稍后给出。

基于PMU的Open-Short测试是一种串行（Serial）静态的DC测试。

首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”（即我们常说的清0），接着连接PMU到单个的DUT管脚，并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管（图3-1），一个正向的电流会流经连接到电源的二极管（图3-2），电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。

大家知道，当电流流经二极管时，会在其P-N结上引起大约0.65V的压降，我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。

既然程序控制PMU去驱动电流，那么我们必须设置电压钳制，去限制Open管脚引起的电压。

Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到，它的测试结果将会是3V。

串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试，当一个失效（failure）发生时，其准确的电压测量值会被数据记录（datalog）真实地检测并显示出来，不管它是Open引起还是Short导致。

目录第一章.认识半导体和测试设备 (3)一、晶圆、晶片和封装 (3)二、自动测试设备 (6)三、半导体技术 (7)四、数字和模拟电路 (7)五、测试系统的种类 (8)六、测试负载板(LoadBoard) (11)七、探针卡（ProbeCard） (12)第二章.半导体测试基础 (13)一、基础术语 (13)二、正确的测试方法 (14)三、测试系统 (16)四、PMU (18)五、管脚电路 (21)第三章.基于PMU的开短路测试 (25)一、测试目的 (25)二、测试方法 (25)第四章.DC参数测试 (29)一、基本术语 (29)二、Binning (29)三、Program Flow (30)四、Test Summary (31)五、DC测试与隐藏电阻 (32)六、VOH/IOH (33)七、VOL/IOL (36)八、IDD Gross Current (39)九、IDD Static Current (42)十、IDDQ (44)十一、IDD Dynamic Current (45)十二、入电流（IIL/IIH）测试 (48)十三、输入结构－高阻/上拉/下拉 (54)十四、输出扇出 (55)十五、高阻电流（High Impedance Currents, IOZH/IOZL） (57)十六、输出短路电流（output short circuit current） (60)第五章．功能测试 (63)一、基础术语 (64)二、功能测试 (64)三、测试周期 (65)四、输入数据 (65)五、输出数据 (68)六、功能测试参数定义 (72)七、总功能测试（Gross Function Test） (73)八、功能测试实例 (77)九、标准功能测试 (80)第六章.AC参数测试 (91)第一章.认识半导体和测试设备本章节包括以下内容，●晶圆（Wafers）、晶片（Dice）和封装（Packages）●自动测试设备（ATE）的总体认识●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍●负载板（Loadboards）、探测机（Probers）、机械手（Handlers）和温度控制单元（Temperature units）一、晶圆、晶片和封装1947年，第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始，从那时起，半导体生产和制造技术变得越来越重要。

ic半导体测试基础(中文版)本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试（Open-Short Test），说说测试的目的和方法。

一．测试目的Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test，用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接，并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。

测试时间的长短直接影响测试成本的高低，而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。

Open-Short 测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷，如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。

另外，在测试开始阶段，Open-Short 测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题，如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。

二．测试方法Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及，但是对大多数器件而言，它的测试方法及参数都是标准的，这些标准值会在稍后给出。

基于PMU的Open-Short测试是一种串行（Serial）静态的DC测试。

首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”（即我们常说的清0），接着连接PMU到单个的DUT管脚，并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管（图3-1），一个正向的电流会流经连接到电源的二极管（图3-2），电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。

大家知道，当电流流经二极管时，会在其P-N结上引起大约0.65V的压降，我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。

既然程序控制PMU去驱动电流，那么我们必须设置电压钳制，去限制Open管脚引起的电压。

Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到，它的测试结果将会是3V。

串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试，当一个失效（failure）发生时，其准确的电压测量值会被数据记录（datalog）真实地检测并显示出来，不管它是Open引起还是Short导致。

第1章半导体测试基础第1节基础术语描述半导体测试的专业术语很多,这里只例举部分基础的：1．DUT需要被实施测试的半导体器件通常叫做DUT〔Device Under Test,我们常简称"被测器件"〕,或者叫UUT〔Unit Under Test〕.首先我们来看看关于器件引脚的常识,数字电路期间的引脚分为"信号"、"电源"和"地"三部分.信号脚,包括输入、输出、三态和双向四类,输入：在外部信号和器件内部逻辑之间起缓冲作用的信号输入通道；输入管脚感应其上的电压并将它转化为内部逻辑识别的"0"和"1"电平.输出：在芯片内部逻辑和外部环境之间起缓冲作用的信号输出通道；输出管脚提供正确的逻辑"0"或"1"的电压,并提供合适的驱动能力〔电流〕.三态：输出的一类,它有关闭的能力〔达到高电阻值的状态〕.双向：拥有输入、输出功能并能达到高阻态的管脚.电源脚,"电源"和"地"统称为电源脚,因为它们组成供电回路,有着与信号引脚不同的电路结构.VCC：TTL器件的供电输入引脚.VDD：CMOS器件的供电输入引脚.VSS：为VCC或VDD提供电流回路的引脚.GND：地,连接到测试系统的参考电位节点或VSS,为信号引脚或其他电路节点提供参考0电位；对于单一供电的器件,我们称VSS为GND.2．测试程序半导体测试程序的目的是控制测试系统硬件以一定的方式保证被测器件达到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的设计指标.测试程序通常分为几个部分,如DC测试、功能测试、AC测试等.DC测试验证电压与电流参数；功能测试验证芯片内部一系列逻辑功能操作的正确性；AC 测试用以保证芯片能在特定的时间约束内完成逻辑操作.程序控制测试系统的硬件进行测试,对每个测试项给出pass或fail的结果.Pass指器件达到或者超越了其设计规格；Fail则相反,器件没有达到设计要求,不能用于最终应用.测试程序还会将器件按照它们在测试中表现出的性能进行相应的分类,这个过程叫做"Binning",也称为"分Bin". 举个例子,一个微处理器,如果可以在150MHz下正确执行指令,会被归为最好的一类,称之为"Bin 1"；而它的某个兄弟,只能在100MHz下做同样的事情,性能比不上它,但是也不是一无是处应该扔掉,还有可以应用的领域,则也许会被归为"Bin 2",卖给只要求100MHz 的客户.程序还要有控制外围测试设备比如Handler 和Probe 的能力；还要搜集和提供摘要性质〔或格式〕的测试结果或数据,这些结果或数据提供有价值的信息给测试或生产工程师,用于良率<Yield>分析和控制.第2节正确的测试方法经常有人问道："怎样正确地创建测试程序？"这个问题不好回答,因为对于什么是正确的或者说最好的测试方式,一直没有一个单一明了的界定,某种情形下正确的方式对另一种情况来说不见得最好.很多因素都在影响着测试行为的构建方式,下面我们就来看一些影响力大的因素.➢测试程序的用途.下面的清单例举了测试程序的常用之处,每一项都有其特殊要求也就需要相应的测试程序：●Wafer Test——测试晶圆〔wafer〕每一个独立的电路单元〔Die〕,这是半导体后段区分良品与不良品的第一道工序,也被称为"Wafer Sort"、CP测试等.●Package Test——晶圆被切割成独立的电路单元,且每个单元都被封装出来后,需要经历此测试以验证封装过程的正确性并保证器件仍然能达到它的设计指标,也称为"Final Test"、FT测试、成品测试等.●Quality Assurance Test——质量保证测试,以抽样检测方式确保Package Test执行的正确性,即确保pass的产品中没有不合格品.●Device Characterization——器件特性描述,决定器件工作参数范围的极限值.●Pre/Post Burn-In ——在器件"Burn-in"之前和之后进行的测试,用于验证老化过程有没有引起一些参数的漂移.这一过程有助于清除含有潜在失效〔会在使用一段时间后暴露出来〕的芯片.●Miliary Test——军品测试,执行更为严格的老化测试标准,如扩大温度范围,并对测试结果进行归档.●Ining Inspection ——收货检验,终端客户为保证购买的芯片质量在应用之前进行的检查或测试.●Assembly Verification ——封装验证,用于检验芯片经过了封装过程是否仍然完好并验证封装过程本身的正确性.这一过程通常在FT测试时一并实施.●Failure Analysis ——失效分析,分析失效芯片的故障以确定失效原因,找到影响良率的关键因素,并提高芯片的可靠性.➢测试系统的性能.测试程序要充分利用测试系统的性能以获得良好的测试覆盖率,一些测试方法会受到测试系统硬件或软件性能的限制.高端测试机：●高度精确的时序——精确的高速测试●大的向量存储器——不需要去重新加载测试向量●复合PMU〔Parametric Measurement Unit〕——可进行并行测试,以减少测试时间●可编程的电流加载——简化硬件电路,增加灵活性●PerPin的时序和电平——简化测试开发,减少测试时间低端测试机：●低速、低精度——也许不能充分满足测试需求●小的向量存储器——也许需要重新加载向量,增加测试时间●单个PMU ——只能串行地进行DC测试,增加测试时间●均分资源〔时序/电平〕——增加测试程序复杂度和测试时间➢测试环节的成本.这也许是决定什么需要被测试以与以何种方式满足这些测试的唯一的最重要的因素,测试成本在器件总的制造成本中占了很大的比重,因此许多与测试有关的决定也许仅仅取决于器件的售价与测试成本.例如,某个器件可应用于游戏机,它卖15元；而同样的器件用于人造卫星,则会卖3500元.每种应用有其独特的技术规范,要求两种不同标准的测试程序.3500元的器件能支持昂贵的测试费用,而15元的器件只能支付最低的测试成本.➢测试开发的理念.测试理念只一个公司内部测试人员之间关于什么是最优的测试方法的共同的观念,这却决于他们特殊的要求、芯片产品的售价,并受他们以往经验的影响.在测试程序开发项目启动之前,测试工程师必须全面地上面提到的每一个环节以决定最佳的解决方案.开发测试程序不是一件简单的正确或者错误的事情,它是一个在给定的状况下寻找最佳解决方案的过程.第3节测试系统测试系统称为ATE,由电子电路和机械硬件组成,是由同一个主控制器指挥下的电源、计量仪器、信号发生器、模式〔pattern〕生成器和其他硬件项目的集合体,用于模仿被测器件将会在应用中体验到的操作条件,以发现不合格的产品. 测试系统硬件由运行一组指令〔测试程序〕的计算机控制,在测试时提供合适的电压、电流、时序和功能状态给DUT并监测DUT的响应,对比每次测试的结果和预先设定的界限,做出pass或fail的判断.●测试系统的内脏图2-1显示所有数字测试系统都含有的基本模块,虽然很多新的测试系统包含了更多的硬件,但这作为起点,我们还是拿它来介绍."CPU"是系统的控制中心,这里的CPU不同于电脑中的中央处理器,它由控制测试系统的计算机与数据输入输出通道组成.许多新的测试系统提供一个网络接口用以传输测试数据；计算机硬盘和Memory用来存储本地数据；显示器与键盘提供了测试操作员和系统的接口.图2-1.通用测试系统内部结构DC子系统包含有DPS〔Device Power Supplies,器件供电单元〕、RVS 〔Reference Voltage Supplies,参考电压源〕、PMU〔Precision Measurement Unit,精密测量单元〕.DPS为被测器件的电源管脚提供电压和电流；RVS为系统内部管脚测试单元的驱动和比较电路提供逻辑0和逻辑1电平提供参考电压,这些电压设置包括：VIL、VIH、VOL和VOH.性能稍逊的或者老一点的测试系统只有有限的RVS,因而同一时间测试程序只能提供少量的输入和输出电平.这里先提与一个概念,"tester pin",也叫做"tester channel",它是一种探针,和Loadboard背面的Pad接触为被测器件的管脚提供信号.当测试机的pins共享某一资源,比如RVS,则此资源称为"Shared Resource".一些测试系统称拥有"per pin"的结构,就是说它们可以为每一个pin独立地设置输入与输出信号的电平和时序.DC子系统还包含PMU〔精密测量单元,Precision Measurement Unit〕电路以进行精确的DC参数测试,一些系统的PMU也是per pin结构,安装在测试头〔Test Head〕中.〔PMU我们将在后面进行单独的讲解〕每个测试系统都有高速的存储器——称为"pattern memory"或"vector memory"——去存储测试向量〔vector或pattern〕.Test pattern〔注：本人驽钝,一直不知道这个pattern的准确翻译,很多译者将其直译为"模式",我认为有点欠妥,实际上它就是一个二维的真值表；将"test pattern"翻译成"测试向量"吧,那"vector"又如何区别？呵呵,还想听听大家意见〕描绘了器件设计所期望的一系列逻辑功能的输入输出的状态,测试系统从pattern memory中读取输入信号或者叫驱动信号〔Drive〕的pattern状态,通过tester pin输送给待测器件的相应管脚；再从器件输出管脚读取相应信号的状态,与pattern中相应的输出信号或者叫期望〔Expect〕信号进行比较.进行功能测试时,pattern 为待测器件提供激励并监测器件的输出,如果器件输入与期望不相符,则一个功能失效产生了.有两种类型的测试向量——并行向量和扫描向量,大多数测试系统都支持以上两种向量.Timing分区存储有功能测试需要用到的格式、掩盖〔mask〕和时序设置等数据和信息,信号格式〔波形〕和时间沿标识定义了输入信号的格式和对输出信号进行采样的时间点.Timing分区从pattern memory那里接收激励状态〔"0”或者"1”〕,结合时序与信号格式等信息,生成格式化的数据送给电路的驱动部分,进而输送给待测器件.Special Tester Options部分包含一些可配置的特殊功能,如向量生成器、存储器测试,或者模拟电路测试所需要的特殊的硬件结构.The Systen Clocks为测试系统提供同步的时钟信号,这些信号通常运行在比功能测试要高得多的频率范围；这部分还包括许多测试系统都包含的时钟校验电路.第4节PMUPMU〔Precision Measurement Unit,精密测量单元〕用于精确的DC参数测量,它能驱动电流进入器件而去量测电压或者为器件加上电压而去量测产生的电流.PMU的数量跟测试机的等级有关,低端的测试机往往只有一个PMU,同过共享的方式被测试通道〔test channel〕逐次使用；中端的则有一组PMU,通常为8个或16个,而一组通道往往也是8个或16个,这样可以整组逐次使用；而高端的测试机则会采用per pin的结构,每个channel配置一个PMU.图2-2. PMU状态模拟图驱动模式和测量模式〔Force and Measurement Modes〕在ATE中,术语"驱动〔Force〕"描述了测试机应用于被测器件的一定数值的电流或电压,它的替代词是Apply,在半导体测试专业术语中,Apply和Force都表述同样的意思.在对PMU进行编程时,驱动功能可选择为电压或电流：如果选择了电流,则测量模式自动被设置成电压；反之,如果选择了电压,则测量模式自动被设置成电流.一旦选择了驱动功能,则相应的数值必须同时被设置.●驱动线路和感知线路〔Force and Sense Lines〕为了提升PMU驱动电压的精确度,常使用4条线路的结构：两条驱动线路传输电流,另两条感知线路监测我们感兴趣的点〔通常是DUT〕的电压.这缘于欧姆定律,大家知道,任何线路都有电阻,当电流流经线路会在其两端产生压降,这样我们给到DUT端的电压往往小于我们在程序中设置的参数.设置两根独立的〔不输送电流〕感知线路去检测DUT端的电压,反馈给电压源,电压源再将其与理想值进行比较,并作相应的补偿和修正,以消除电流流经线路产生的偏差.驱动线路和感知线路的连接点被称作"开尔文连接点".●量程设置〔Range Settings〕PMU的驱动和测量范围在编程时必须被选定,合适的量程设定将保证测试结果的准确性.需要提醒的是,PMU的驱动和测量本身就有就有范围的限制,驱动的范围取决于PMU的最大驱动能力,如果程序中设定PMU输出5V的电压而PMU本身设定为输出4V电压的话,最终只能输出4V的电压.同理,如果电流测量的量程被设定为1mA,则无论实际电路中电流多大,能测到的读数不会超过1mA.值得注意的是,PMU上无论是驱动的范围还是测量的量程,在连接到DUT的时候都不应该再发生变化.这种范围或量程的变化会引起噪声脉冲〔浪涌〕,是一种信号电压值短时间内的急剧变化产生的瞬间高压,类似于ESD的放电,会对DUT造成损害.●边界设置〔Limit Settings〕PMU有上限和下限这两个可编程的测量边界,它们可以单独使用〔如某个参数只需要小于或大于某个值〕或者一起使用.实际测量值大于上限或小于下限的器件,均会被系统判为不良品.●钳制设置〔Clamp Settings〕大多数PMU会被测试程序设置钳制电压和电流,钳制装置是在测试期间控制PMU输出电压与电流的上限以保护测试操作人员、测试硬件与被测器件的电路.图2-2.电流钳制电路模拟图当PMU用于输出电压时,测试期间必须设定最大输出电流钳制.驱动电压时,PMU会给予足够的必须的电流用以支持相应的电压,对DUT的某个管脚,测试机的驱动单元会不断增加电流以驱动它达到程序中设定的电压值.如果此管脚对地短路〔或者对其他源短路〕,而我们没有设定电流钳制,则通过它的电流会一直加大,直到相关的电路如探针、ProbeCard、相邻DUT甚至测试仪的通道全部烧毁.图2-3显示PMU驱动5.0V电压施加到250ohm负载的情况,在实际的测试中,DUT是阻抗性负载,从欧姆定律I=U/R我们知道,其上将会通过20mA的电流.器件的规格书可能定义可接受的最大电流为25mA,这就意味着我们程序中此电流上限边界将会被设置为25mA,而钳制电流可以设置为30mA.如果某一有缺陷的器件的阻抗性负载只有10ohm的话,在没有设定电流钳制的情况下,通过的电流将达到500mA,这么大的电流已经足以对测试系统、硬件接口与器件本身造成损害；而如果电流钳制设定在30mA,则电流会被钳制电路限定在安全的范围内,不会超过30mA.电流钳制边界〔Clamp〕必须大于测试边界〔Limit〕上限,这样当遇到缺陷器件才能出现fail；否则程序中会提示"边界电流过大",测试中也不会出现fail了.图2-4.电压钳制电路模拟图当PMU用于输出电流时,测试期间则相应地需要进行电压钳制.电压钳制和电流钳制在原理上大同小异,这里就不再赘述了.第5节管脚电路管脚电路〔The Pin Electronics,也叫PinCard、PE、PEC或I/O Card〕是测试系统资源部和待测期间之间的接口,它给待测器件提供输入信号并接收待测器件的输出信号.每个测试系统都有自己独特的设计但是通常其PE电路都会包括：●提供输入信号的驱动电路●驱动转换与电流负载的输入输出切换开关电路●检验输出电平的电压比较电路●与PMU的连接电路〔点〕●可编程的电流负载还可能包括：●用于高速电流测试的附加电路●Per pin 的PMU结构尽管有着不同的变种,但PE的基本架构还是一脉相承的,图2-5显示了数字测试系统的数字测试通道的典型PE卡的电路结构.图2-5.典型的Pin Electronics1.驱动单元〔The Driver〕驱动电路从测试系统的其他相应环节获取格式化的信号,称为FDATA,当FDATA通过驱动电路,从参考电压源〔RVS〕获取的VIL/VIH参考电平被施加到格式化的数据上.如果FDATA命令驱动单元去驱动逻辑0,则驱动单元会驱动VIL参考电压；VIL〔Voltage In Low〕指施加到DUT的input管脚仍能被DUT 内部电路识别为逻辑0的最高保证电压.如果FDATA命令驱动单元去驱动逻辑1,则驱动单元会驱动VIH参考电压；VIH 〔Voltage In High〕指施加到DUT的input管脚仍能被DUT内部电路识别为逻辑1的最低保证电压.F1场效应管用于隔离驱动电路和待测器件,在进行输入-输出切换时充当快速开关角色.当测试通道被程序定义为输入〔Input〕,场效应管F1导通,开关〔通常是继电器〕K1闭合,使信号由驱动单元〔Driver〕输送至DUT；当测试通道被程序定义为输出〔Output〕或不关心状态〔don’t care〕,F1截止,K1断开,则驱动单元上的信号无法传送到DUT上.F1只可能处于其中的一种状态,这样就保证了驱动单元和待测器件同时向同一个测试通道送出电压信号的I/O冲突状态不会出现.2.电流负载单元〔Current Load〕电流负载〔也叫动态负载〕在功能测试时连接到待测器件的输出端充当负载的角色,由程序控制,提供从测试系统到待测器件的正向电流或从待测器件到测试系统的负向电流.电流负载提供IOH〔Current Output High〕和IOL〔Current Output Low〕.IOH 指当待测器件输出逻辑1时其输出管脚必须提供的电流总和；IOL则相反,指当待测器件输出逻辑0时其输出管脚必须接纳的电流总和.当测试程序设定了IOH和IOL,VREF电压就设置了它们的转换点.转换点决定了IOH起作用还是IOL起作用：当待测器件的输出电压高于转换点时,IOH提供电流；当待测器件的输出电压低于转换点时,IOL提供电流.F2和F1一样,也是一个场效应管,在输入-输出切换时充当高速开关,并隔离电流负载电路和待测器件.当程序定义测试通道为输出,则F2导通,允许输出正向电流或抽取反向电流；当定义测试通道为输入,则F2截止,将负载电路和待测器件隔离.电流负载在三态测试和开短路测试中也会用到.3.电压比较单元〔Voltage Receiver〕电压比较器用于功能测试时比较待测器件的输出电压和RVS提供的参考电压.RVS为有效的逻辑1〔VOH〕和逻辑0〔VOL〕提供了参考：当器件的输出电压等于或小于VOL,则认为它是逻辑0；当器件的输出电压等于或大于VOH,则认为它是逻辑1；当它大于VOL而小于VOH,则认为它是三态电平或无效输出.4.PMU连接点〔PMU Connection〕当PMU连接到器件管脚,K1先断开,然后K2闭合,用于将PMU和Pin Electrics 卡的I/O电路隔离开来.5.高速电流比较单元〔High Speed Current parators〕相对于为每个测试通道配置PMU,部分测试系统提供了快速测量小电流的另一种方法,这就是可进行快速漏电流〔Leakage〕测试的电流比较器,开关K3控制它与待测器件的连接与否.如果测试系统本身就是Per Pin PMU结构的,那么这部分就不需要了.6.PPPMU〔Per Pin PMU〕一些系统提供Per Pin PMU的电路结构,以支持对DUT每个管脚同步地进行电压或电流测试.与PMU一样,PPPMU可以驱动电流测量电压或者驱动电压测量电流,但是标准测试系统的PMU的其它功能PPPMU则可能不具备.第6节测试开发基本规则任何工作都有其规则和流程,IC测试也不例外.我们在实际工作中看到,一些简单的错误和低级的问题经常在一个又一个的程序中再现,如果有一定的标准,相信情况会好很多.这里我们就来总结一些基本的规则,它们将普遍适用于多数的实例；也许其中的一些在我们看来是显而易见的,但是在测试硬件无误的情况下,很多人还是在不经意间违反.可能大家会说了,谁这么傻呀？呵呵,相信大家都不会主动这么做,但是粗心呢？如果你决定刻意违反其中的某一条或几条的话,请确定你完全知道后果.^_^永远不要将DUT的输入管脚当作输出管脚进行功能测试.最常见的是在pattern中,如果一个输入管脚在此测试项不需要去管〔既给0或给1不影响此测试结果〕,我们有人就给它"X",而"X"是输出测试的mask态,这样测试机就会将此管脚当作输出去处理,连接到比较电路,只是对结果不做比较.记住,在功能测试中,输入管脚不能直接测试以期得到pass/fail的结果；信号施加到输入管脚,我们需要测试的是输出管脚.●永远不要将测试机的驱动单元连接到DUT的输出管脚.此举会造成测试机和器件本身会在同一时间驱动电压和电流到该管脚,当它们在某一点相遇时,那就是狭路相逢勇者胜了,输的一方会受伤哦！●永远不要悬空〔float〕某个输入管脚,一个有效的逻辑必须施加到输入管脚,0或者1.对于CMOS工艺的器件,悬空输入管脚会造成闩锁〔latch-up〕现象,导致大电流对器件造成破坏.●永远不要施加大于VDD或小于GND的电压到输入或输出管脚.否则同样会引起浪涌现象损害器件.●驱动电压信号到DUT时,记得设置电流钳制,限制测试机的最大输出电流.●驱动电流信号到DUT时,记得设置电压钳制,限制测试机的最大输出电压.●永远不要在驱动单元与器件引脚连接时改变驱动信号〔电压或电流〕的范围,也不要在这个时候改变PMU驱动的信号类型〔如将电压驱动改为电流驱动〕.。