[发明专利]瞬时电流的测试系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路测试技术领域，特别是涉及一种瞬时电流的测试系统与方法。

背景技术

随着集成电路复杂性的提高和相关领域的应用要求，集成电路芯片实时功耗测量在芯片设计和制造过程中的重要性正在逐步提升，仅仅进行平均功耗、静态功耗的测量已经不能完全满足新的需要。集成电路芯片工作的实时功耗信息为芯片低功耗设计、密码集成电路芯片安全度评估、失效分析提供了有价值的参考依据。高速高精度的功耗采集数据可以准确地反应集成电路芯片工作的实时功耗消耗情况，为有效地降低芯片功耗，检测芯片保密程度提供直接的分析凭据。

因此，对于集成电路瞬时电流的测试便日益凸显其重要性。然而，目前的集成电路测试系统一般都不具备瞬时电流的测试功能，少数具有瞬时电流测量能力的测试设备则价格昂贵。而且一般的芯片电流测量的激励产生、数据采集与数据处理是分开的独立步骤，软硬件间和不同工具软件间的数据交换需要较多的人工工作，缺少一个集成的系统来提高效率。

现有的芯片测试往往是利用自动测试设备(ATE)来进行的，参数测量单元(PMU)是ATE的一部分，用来测量或调节芯片管脚的电压或者电流之类的参数。参数测量单元具有施加端(force)和检测端(sense)，施加端用以向被测器件(DUT)施加激励；检测端则检测所需点(通常是被测器件管脚)的电流，通常，测试期间，施加端和检测端之间短接，且检测端接到一个高阻电路上，以使得通向被测器件电路路径上的电压降相对可以被忽略。此外，PMU具有上限和下限两个可编程的测量边界，实际测量值大于上限或者小于下限的器件均会被系统判为不良品。

由于瞬时电流具有不可控的特点，因此利用以上设备无法直接进行瞬时电流测试。目前，采用以下两种改进方式进行瞬时电流的测试，具体如下：

第一种为峰值保持法，其将检测信号引入到峰值保持电路后进行处理，判断测量结果是否超出PMU的上限和下限。然而，峰值保持电路较为复杂，干扰问题也比较严重。

另一种为延迟处理法，测试人员依据经验或者多次试验的结果，选择一个延迟时间，获取一个时间延迟内的检测信号，进行处理，判断测量结果是否超出PMU的上限和下限。然而，对于不同类型或不同批次的芯片其瞬时电流产生的时间是不同的，因此，测试人员需要对每个批次的芯片进行新的试验，选取新的延迟时间，导致测试效率下降，成本增加。另外，即使同一个批次的芯片，其瞬时电流的产生也不同，尤其会受到一些外界因素的干扰，而瞬时电流的产生是不可控的，因此，很有可能出现，时间延迟内无法检测到瞬时电流峰值的情况，导致测试结果不准确。

因此，如何提供一种低成本、高效率的瞬时电流测试方法已成为业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瞬时电流的测试方法，以解决瞬时电流测试复杂、成本高等技术问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种瞬时电流的测试方法，利用参数测量单元进行测试，其中所述参数测量单元包括施加端和检测端，且施加端耦接一激励源，检测端为高阻态，所述瞬时电流的测试方法包括：预设参数测量单元的电压上限和下限；在所述参数测量单元的施加端串联一电阻，以通过该电阻引出测试信号；将所述测试信号引入测试通道；当所述测试信号位于所述上限和下限之间时，测试结果为合格，否则，为不合格。

进一步的，所述参数测量单元的电压上限和下限的预设如下：电压上限：施加电压+R*上限电流；电压下限：施加电压+R*下限电流；其中施加电压为施加端所耦接的电压，R为所述施加端串联电阻的电阻值，所述上限电流为3mA，所述下限电流为1mA。

进一步的，该方法用于存储器瞬间写入或掉电保护的瞬时电流测试。

本发明还提供一种瞬时电流测试系统，其包括参数测量单元，其内存储有参数测量单元的电压上限和下限，该参数测量单元包括施加端和检测端，施加端耦接一激励源，检测端为高阻态；测量电阻，串联于所述施加端，以通过该测量电阻引出一测试信号；且，当所述测试信号位于所述上限和下限之间时，测试结果为合格，否则，为不合格。

进一步的，所述参数测量单元的电压上限和下限如下：电压上限：施加电压+R*上限电流；电压下限：施加电压+R*下限电流；其中施加电压为施加端所耦接的电压，R为所述施加端串联电阻的电阻值，所述上限电流为3mA，所述下限电流为1mA。

进一步的，该系统用于存储器瞬间写入或掉电保护的瞬时电流测试。