[发明专利]一种基于可编程电源的数字货币处理器芯片的测量方法

说明书

本发明涉及半导体测试技术领域，具体地说是一种基于可编程电源的数字货币处理器芯片的测量方法。具体测试方法如下：S1：测试载具板连接可编程电源；S2：在可编程电源内设置主控电源通道及从属电源通道；S3：当进行数字货币处理器芯片工作模式测试时，自动开启主控电源通道及从属电源通道；S4：读取I_master工作，得出消耗总电流I_{measure工作}=I_master工作*N；S5：当进行数字货币处理器芯片低功耗模式测试时，测出静态电流I_{measure静态}=I_master静态。同现有技术相比，在现有的逻辑类自动测试机的测试载具板上连接可编程电源，并将可编程电源配置成一路主控电源通道及若干路从属电源通道的并联连接形式，可根据被测芯片的需求，灵活配置通道数。

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，具体地说是一种基于可编程电源的数字货币处理器芯片的测量方法。

背景技术

近年来，数字货币及区块链技术及其应用带动了半导体市场的一块全新领域。这个领域针对其特殊应用优化出了一个全新的芯片设计制造思路，同时也给传统的芯片封装和测试业提出了不同的挑战。

数字货币处理器芯片与传统的系统级芯片（SOC）不同，它并不需要大量的高速接口，绝大部分功能测试都是内建测试（BIST），因此对于自动测试机来说，不需要提供大量的高速数字测试通道。只需要少量的数字通道去配置芯片内部的寄存器，启动内部功能或测试模式即可。

数字货币处理器芯片虽然接口数字信号速度要求不高，但是其内建算法逻辑核心功能一旦启动，其运转速度是惊人的，也是决定芯片运算效率的关键。因此，芯片进入内侧模式考察的就是全速运转状态，此时单颗芯片的电流会达到甚至超过10安培。而为了降低其内部功耗，会尽量降低核心逻辑电路运转所需的电压，一般会降到0.9V甚至更低。随着芯片制程工艺和技术的进一步发展，核心电压会进一步降低。电压降低后，就有机会在满足芯片封装散热规格的前提下，进一步提升电流，已提升芯片运算能力。

另一方面，芯片在寄存器读写阶段，是处于低功耗模式，要求静态电流要非常小，在毫安级别，以节约电能。因为数字货币应用的场合大都是专业的大规模计算阵列，其电能消耗是投入成本中最大占比。节电效能，就是此类芯片的另一个关键检测项目。

总结来说：1）芯片处于工作模式时，需要自动测试机电源提供低电压大电流（1.0V，10A)，并且未来的趋势是电压进一步降低，电流进一步增大；2）芯片处于低功耗模式时，需要自动测试机电源切换到小电流档位，提供精准的静态电流。测量。

而目前的情况是，自动测试机市场上两大类测试机：逻辑测试机和功率测试机。逻辑测试机的数字测试通道没有问题，但是逻辑测试机一般无法提供10A以上驱动能力的DPS（可编程电源）。有部分逻辑测试机可以选装专用的超大电流可编程电源仪器。但是这类仪器的缺点是无法同时兼顾静态电流测试所需要的小电流档位的测试精度，就相互矛盾了，一般的做法则是会牺牲小电流的测量精度要求。功率测试机有更加灵活的电源模块可以选配，但是功率测试机无法提供足够的数字测试通道，在数量和速度上都有短缺。

因此，目前市场上数字货币芯片都是逻辑测试机在牺牲部分小电流测试精度的前提下提供芯片测试服务的。

但是，上述的逻辑测试机，因为其仪器配置的原因，电源通道数大大减少，无法兼容到更多其他类型芯片的测试需求。因为绝大多数逻辑类芯片都要求大量的数字测试通道，和相应的多数独立电源通道，而这些电源通道并不需要超大电流。因此，特殊配置的逻辑测试机一般只能用于数字货币处理器芯片的测试。这会造成测试厂设备的闲置风险增加，间接提升了成本。而超大电流可编程电源仪器在小电流档位测量精度差的缺点，也牺牲了此类芯片对于静态功耗测试的准确度。

发明内容