[发明专利]测试集成电路电流的电路及方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及一种测试集成电路电流的电路及方法。

背景技术

集成电路是将晶体管、二极管等有源元件和电阻器、电容器等无源元件，按照一定的电路互联集成在一块半导体单晶片上，从而完成特定功能的电路或者系统。随着半导体制造工艺的快速发展，芯片的特征尺寸不断缩小，集成电路已经成为电子制造业的基础和核心，支持并推动着相关产业的繁荣与发展。

在集成电路的制造和使用过程中，通常需要对流过集成电路中某一线路的电流（以下简称集成电路电流）进行测试。现有技术中，通常采用精密测量单元（PMU，Precision Measurement Unit）测试集成电路电流。精密测量单元用于精确的直流参数测量，它能驱动电流进入集成电路测试电压，或者提供电压至集成电路测试电流。

图1是采用精密测量单元测试集成电路电流的系统结构示意图。参考图1，精密测量单元11包括驱动单元13和测量单元14。所述驱动单元13适于向集成电路12提供电流或电压；所述测量单元14适于测试所述集成电路12的电压或电流。

具体地，测试所述集成电路12的电流时，由所述驱动单元13施加电压至所述集成电路12，施加电压后，所述集成电路12电流输入所述测量单元14，由所述测量单元14测量所述集成电路12的电流。

然而，由于所述精密测量单元11价格较贵，因此，使用所述精密测量单元11测试所述集成电路12的电流成本较高。

发明内容

本发明解决的是测试集成电路电流成本高的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种测试集成电路电流的电路，包括运算放大器、采样电阻和模数转换器，其中，

所述运算放大器的第一输入端适于连接所述集成电路的待测电流输出端，所述运算放大器的第二输入端适于输入驱动电压，所述驱动电压与所述待测电流输出端的电压相等；

所述采样电阻的一端连接所述运算放大器的第一输入端和所述模数转换器的第一输入端，所述采样电阻的另一端连接所述运算放大器的输出端和所述模数转换器的第二输入端。

可选的，所述模数转换器适于将所述采样电阻两端的电压差转换为数字电压。

可选的，所述驱动电压的电压值低于所述运算放大器的电源电压的电压值。

可选的，所述采样电阻两端的电压差低于所述运算放大器的电源电压与所述驱动电压的电压差。

基于上述测试集成电路电流的电路，本发明还提供一种测试集成电路电流的方法，包括：

施加驱动电压至所述运算放大器的第二输入端，所述驱动电压与所述集成电路的待测电流输出端的电压相等；

所述施加驱动电压至所述运算放大器的第二输入端后，获得所述模数转换器输出的数字电压；

根据所述数字电压获得流过所述采样电阻的电流，所述流过所述采样电阻的电流即为所述待测电流。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

利用运算放大器的虚断特性，将对待测电流的测试转换为对采样电阻两端的电压差进行测试，通过模数转换器将所述采样电阻两端的电压差转换为数字电压，所述采样电阻两端的电压差与所述采样电阻的比值即为所述待测电流。本发明技术方案的测试集成电路电流的电路，仅包括一个运算放大器、一个采样电阻和一个模数转换器，电路结构简单，降低了测试集成电路电流的成本。

进一步，所述运算放大器的第一输入端连接集成电路的待测电流输出端，所述运算放大器的第二输入端输入与所述待测电流输出端的电压相等的驱动电压，根据运算放大器的虚短特性，所述运算放大器的第一输入端的电压等于所述驱动电压，即与所述待测电流输出端的电压相等。因此，在测试所述待测电流时，本发明技术方案的测试集成电路电流的电路不会改变所述待测电流输出端的电压，测试得到的电流准确度高。

附图说明

图1是采用精密测量单元测试集成电路电流的系统结构示意图；

图2是本发明实施方式的测试集成电路电流的电路结构示意图；

图3是本发明实施方式的测试集成电路电流的方法流程图。

具体实施方式

正如背景技术中所描述的，现有技术中通常采用精密测量单元测试集成电路电流。精密测量单元用于精确的直流参数测量，但是价格较贵，使用精密测量单元测试集成电路的电流成本较高。

本发明技术方案提供一种结构简单的测试集成电路电流的电路，能够降低测试集成电路电流的成本。