开放式架构ATE解决了测试困境

开放式架构ATE解决测试困境

片上系统（SoC）测试提出了无与伦比的挑战，需要对IC制造商和测试人员的思维方式进行根本改变。千兆赫数字逻辑的运行速度以及传输线和信号反射的相关物理特性足以需要新的测试方法和设备。由于新的缺陷机制​​，使用新材料（铜，低k金属间电介质和高k栅极电介质）化合物。

在SoC中，由于集成，这些困难进一步增加n倍多种类型的块。那包括微控制器; SRAM，DRAM，内容寻址和闪存; PLL和DLL; A/D，D/A和sigma-delta转换器;稳压器和功率放大器; PCI和USB控制器等总线功能控制器;串行链路和serdes等高速接口;射频发生器和接收器;以及高速和差分I/O.这些模块中的每一个都需要一种独特的测试方法和专门的测试设备，以及熟悉适用于该特定模块的测试方法的复杂性的测试工程师。

过去，有一个明确的 - IC类型和随后的测试设备的区别。从测试工程师到华尔街分析师，所有测试设备的分类是：（1）逻辑测试仪; （2）记忆测试员; （3）混合信号测试仪。但SoC测试需要所有这些测试人员的功能，以及更多。至少，所有这些功能都会增加测试仪的成本，直到它成为SoC测试成本的主要成本因素。传统的逻辑或混合信号测试仪太缺乏SoC测试;大量的时间开销，物料处理中的物流以及对工厂吞吐量的直接影响不允许使用多个测试仪为SoC进行多次插入。

IC制造商购买了一款寿命长达10至15年的测试仪，并期望用它测试各种IC，因此测试仪的硬件和软件组件都需要在广泛的业务。 SoC测试还对测试仪提出了广泛的功能要求。因此，SoC测试人员包含大量时间不使用的无数资源。从IC制造商的角度来看，这些闲置资源是纯粹的开销。同时，测试人员仍然可能没有最适合给定SoC的理想资源。例如，适用于测试包含嵌入式微控制器，大型嵌入式DRAM和各种其他内核（如D/A，PCI和USB）的复杂SoC的测试仪可能不适用于另一个SoC - 即使它没有嵌入式DRAM，而是嵌入式闪存，而不是D/A，它有sigma-delta转换器和RF模块。

跨平台不兼容

SoC测试中遇到这些困难的主要原因是专用和固定的测试器架构。如今，每个测试仪制造商都拥有许多平台，其中所有硬件和软件都保持固定配置。这也导致跨平台不兼容，限制了第三方解决方案的开发。这种固定配置还需要使用一些测试器功能的专用测试程序来定义测试数据，信号，波形，电流和电压电平等。由于测试程序使用特定的测试人员资源，因此该程序也是固定的，无需重新设计就无法重复使用或移植到不同的测试人员。

如果测试器架构根据需要进行模块化和可重新配置，则在很大程度上可以解决这些困难。开放式架构测试系统背后的基本思想是提供这样的模块化，特别关注第三方模块和测试仪器的使用。半导体测试联盟（STC）已经指定了硬件和软件测试器框架Openstar和标准化接口，以便来自不同供应商的模块可以以即插即用的方式使用，以实现给定SoC的最佳所需功能。硬件模块的一般结构如图所示 - 它可以是任何功能单元，例如数字引脚卡，模拟卡，设备电源或诸如波形发生器的仪器。与模块的物理连接是通过系统总线获得的，该系统总线是专用的Openstar总线或可选的PXI总线。

基于包含单个或多个测试站点的模块（以支持待测并行设备） ，或DUT，测试），可以开发各种系统配置，例如：

同构系统。每个站点都是相同的，由相同的模块组成。

具有兼容站点的系统。每个站点可能包含不同的模块;但是，如果站点内的模块组成/分区与其他站点相同，则站点是兼容的。

异构系统。当两个或多个站点由不同类型的不同模块组成且内部模块组成/分区中至少有两个站点不同时，则系统是异构的。

审核编辑 黄宇