模拟IC自动测试系统的直流参数测试单元

集成电路（Integrated Circuit，IC）测试技术是集成电路产业中不可或缺的重要组成部分，而测试设备是IC测试技术的一种重要工具。模拟IC自动测试系统是一款针对模拟IC直流参数和交流参数进行测试的设备，主要用于IC晶圆的测试，以便验证芯片的性能参数是否符合规范要求。
　　1模拟IC自动测试系统结构
　　模拟IC自动测试系统主要包括PC、PCI通信板、控制板、母板、TMU板、OVC板、AWG板、DIG板和DUT板组成，系统结构框图如图1所示。
　　
　　图1 模拟IC自动测试系统框图
　　1. 1 PC模块
　　PC是整个模拟IC自动测试系统的主控制中心，类似于人类的“大脑”，主要负责向各个功能板发送功能指令使其实现相应的功能，并接收、处理测量得到的数据结果。
　　1.2 PCI通信板模块
　　PCI通信板主要负责对PC发送的功能指令进行译码，然后转换成测试数据总线传递给模拟IC自动测试系统，类似于PC与自动测试系统之间的“桥梁”。
　　1.3控制板模块
　　控制板主要是将PCI传递的测试数据总线进行相应的数据处理，完成PCI和各功能板之间的通信。
　　1. 4母板模块
　　母板类似于控制板和各功能板之间的“桥梁”，主要实现测试数据总线的传递。
　　1.5功能板模块
　　TMU（Time Measure Unit），时间测量单元，主要功能是测量信号的频率、周期、上升沿时间、高脉冲时间等时间参数；AWG（Arbitrary Waveform Generator），任意波形发生器，主要功能是可以产生任意的波形；DIG是数据采集卡，主要对波形的数据进行采集、处理、存储和传输；OVC（Octal Voltage/Current），直流参数测试单元，主要功能对直流参数进行测试。
　　2直流参数测试单元
　　模拟IC自动测试系统中直流参数测试单元的主要功能是为芯片提供稳定的电压值或者电流值，然后测量其电流或者电压，从而判断芯片是否符合规范要求。本设计中的直流参数设计单元（OVC）可提供4个独立的PMU（Precision Measure Unit，精密测量单元），最大输出电压可达到+20 V，误差为0.5%，最大输出电流可达到±0.5 A，误差为0.1%，OVC的硬件结构如图2所示。
　　
　　图2 OVC硬件电路结构