集成電路測試基礎

目 錄
第1章 關于集成電路測試\t1
1．1 集成電路測試相關書籍和標準推薦\t1
1．2 準備工作\t2
1．3 一些小約定\t3
1．4 英文縮寫\t3
第2章 從理想電路到實際電路\t7
2．1 實際的導線\t7
2．1．1 開爾文連接\t7
2．1．2 屏蔽與驅(qū)動保護\t11
2．1．3 磁環(huán)與磁珠\t13
2．2 實際的電阻\t13
2．2．1 電阻的作用\t13
2．2．2 實際電阻的分壓電路\t14
2．3 實際的電容\t15
2．3．1 電容的參數(shù)以及影響\t15
2．3．2 實際電路中的電容\t15
2．3．3 電壓驅(qū)動電阻電容（RC）電路的一階系統(tǒng)響應\t18
2．4 實際的電感\(zhòng)t19
2．4．1 電感的作用\t19
2．4．2 實際電路中的電感\(zhòng)t20
2．5 驅(qū)動與負載\t20
2．5．1 驅(qū)動能力的限制\t20
2．5．2 負載效應的影響\t22
2．6 繼電器和電子開關\t23
第3章 電源與測量的基本電路\t26
3．1 V/I源的基本結構\t26
3．1．1 整體結構\t26
3．1．2 電壓輸出模式\t27
3．1．3 電流輸出模式\t30
3．1．4 波形發(fā)生器模式\t32
3．1．5 V/I源的測量\t35
3．2 V/I源的限制\t35
3．2．1 輸出穩(wěn)定時間\t35
3．2．2 反饋響應時間\t35
3．2．3 高度模型化的V/I源\t36
3．3 ATE的測量電路\t39
3．3．1 電壓測量\t39
3．3．2 時間測量\t40
3．3．3 掃描測量\t40
3．4 數(shù)字測試源\t40
3．4．1 電源供電電路\t40
3．4．2 直流參數(shù)測量電路\t41
3．4．3 驅(qū)動輸出電路\t41
3．4．4 比較輸入電路\t42
3．4．5 有源負載電路\t43
第4章 測試程序設計要求\t45
4．1 測試程序的特殊要求\t45
4．2 程序設計的風格\t46
4．3 程序設計的防誤方法\t46
第5章 誤差與校準\t48
5．1 基于誤差的計算\t48
5．1．1 基于已有的元件參數(shù)計算電路誤差\t48
5．1．2 基于規(guī)格允許的誤差選擇元件參數(shù)\t49
5．2 線性校準的原理與方法\t49
5．3 非線性校準與數(shù)據(jù)擬合\t53
第6章 模擬信號調(diào)理基礎\t57
6．1 電壓放大與衰減電路\t57
6．1．1 電壓放大電路\t57
6．1．2 電壓衰減電路\t58
6．2 電壓與電流轉(zhuǎn)換電路\t58
6．2．1 電流電壓轉(zhuǎn)換\t58
6．2．2 電壓電流轉(zhuǎn)換\t59
6．2．3 測試三極管的VBE\t60
6．3 比較電路\t63
6．3．1 單限比較器\t63
6．3．2 窗口比較器\t63
6．3．3 滯回比較器\t63
6．4 特性提取電路\t65
6．4．1 峰值提取\t65
6．4．2 濾波電路\t66
6．4．3 采樣保持\t67
6．4．4 邊沿檢測\t67
6．4．5 脈寬檢測\t68
6．5 信號修調(diào)電路\t70
6．5．1 鉗位限幅\t70
6．5．2 電平調(diào)整\t70
6．5．3 隔離轉(zhuǎn)換\t72
6．5．4 分頻電路\t73
6．6 相位補償基礎\t73
6．6．1 極點和零點\t73
6．6．2 相位補償理論基礎\t79
6．6．3 運放環(huán)路增益精確測量的兩種方法\t86
6．6．4 相位補償?shù)撵`活運用\t93
第7章 數(shù)字信號處理基礎\t97
7．1 移動平均濾波\t97
7．2 卷積與FIR濾波器\t100
7．2．1 卷積\t100
7．2．2 FIR濾波器\t103
7．3 傅里葉變換\t115
7．3．1 離散傅里葉變換和窗函數(shù)濾波器的頻譜\t115
7．3．2 窗函數(shù)解決頻譜泄漏的應用\t120
7．3．3 快速傅里葉變換\t120
7．3．4 THD和SNR等頻域參數(shù)的計算\t126
7．3．5 FFT計算的注意事項\t130
第8章 測試方法基礎\t133
8．1 開短路（Open-Short）測試\t133
8．2 接觸（Contact）測試/開爾文（Kelvin）測試\t134
8．3 LDO的測試\t135
8．3．1 參考電壓\t136
8．3．2 線性調(diào)整率\t137
8．3．3 負載調(diào)整率\t138
8．3．4 輸出電流（Iadj）測試\t138
8．3．5 最小負載電流\t139
8．3．6 紋波抑制比\t140
8．3．7 輸出短路電流\t141
8．4 運算放大器測試\t142
8．4．1 運放的測試電路\t142
8．4．2 運放VIO參數(shù)的測試\t143
8．4．3 運放的CMRR參數(shù)測試\t145
8．4．4 運放的輸入偏置電流測試\t148
8．4．5 運放的其他參數(shù)\t151
8．5 數(shù)字通信測試\t151
8．5．1 數(shù)字芯片的文檔\t151
8．5．2 數(shù)字IO口的DC參數(shù)\t152
8．5．3 數(shù)字IO口的AC參數(shù)\t152
8．5．4 I2C通信的存儲器\t153
8．5．5 SPI通信的存儲器\t158
第9章 測試數(shù)據(jù)分析\t164
9．1 基本概念\t164
9．1．1 測試結果（Test Result）\t164
9．1．2 接受參照值（Accepted Reference Value）\t164
9．1．3 準確度（Accuracy）\t164
9．1．4 正確度（Trueness）\t165
9．1．5 偏倚（Bias）\t165
9．1．6 精密度（Precision）\t165
9．1．7 重復性（Repeatability）\t165
9．1．8 再現(xiàn)性（Reproducibility）\t165
9．1．9 常用數(shù)據(jù)分析方法\t165
9．2 相關性驗證（CORR）\t166
9．3 重復性與再現(xiàn)性（GRR）\t166
9．3．1 不同配置之間的GRR計算\t167
9．3．2 儀器驗收的GRR計算\t170
9．4 測試能力研究（TCS）\t174
9．5 多Sites并行測試的數(shù)據(jù)驗證\t176
9．6 測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖\t177
9．7 多Sites并行測試的效率以及UPH計算\t177
第10章 信號和電源完整性的簡介\t179
10．1 方波的傅里葉級數(shù)\t179
10．2 使用一階RC電路仿真上升沿時間與帶寬的關系\t184
10．3 時域反射計（TDR）與線長校準\t185
10．4 測試電路的地\t188
第11章 實訓平臺介紹\t192
11．1 QT-8100測試系統(tǒng)功能概述\t192
11．1．1 QT-8100測試系統(tǒng)可測試的器件類型\t192
11．1．2 QT-8100測試系統(tǒng)適用的測試過程\t193
11．1．3 QT-8100測試系統(tǒng)的基礎配置\t193
11．2 QT-8100測試系統(tǒng)硬件系統(tǒng)組成\t194
11．2．1 QT-8100測試系統(tǒng)的整體結構\t194
11．2．2 QT-8100測試系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)框圖\t194
11．2．3 QT-8100測試系統(tǒng)的主要模塊和板卡\t195
11．2．4 QT-8100測試系統(tǒng)的機架結構組成\t204
11．2．5 QT-8100測試系統(tǒng)的通道資源簡介\t205
11．2．6 QT-8100測試系統(tǒng)的背板簡介\t207
11．2．7 QT-8100測試系統(tǒng)的培訓板簡介\t208
11．3 QT-8100測試系統(tǒng)軟件系統(tǒng)組成\t209
第12章 測試方案開發(fā)簡介\t211
12．1 測試程序開發(fā)流程\t211
12．2 測試程序的執(zhí)行過程\t211
12．3 測試函數(shù)的完整結構\t213
12．4 測試方案開發(fā)流程\t214
第13章 LDO的測試\t216
13．1 Datasheet與Testplan的分析\t216
13．1．1 Datasheet里的總體性能描述\t216
13．1．2 Datasheet里的電氣特性\t217
13．1．3 Testplan里的測試規(guī)格\t218
13．1．4 Testplan里的測試方法\t218
13．2 測試方案的設計與調(diào)試\t222
13．2．1 Open-Short測試\t222
13．2．2 線性調(diào)整率\t225
13．2．3 負載調(diào)整率\t227
13．2．4 參考電壓\t230
13．2．5 調(diào)整腳電流\t234
13．2．6 最小負載電流\t236
13．2．7 最大負載電流\t239
13．2．8 電源紋波抑制比\t241
第14章 集成運算放大器的測試\t246
14．1 集成運算放大器的基本特性\t246
14．1．1 特征\t246
14．1．2 工作模式\t246
14．2 Datasheet的分析\t247
14．2．1 重要特性\t247
14．2．2 引腳定義與封裝\t247
14．2．3 功能原理框圖\t248
14．2．4 電氣特性\t249
14．3 集成運算放大器的測試方法\t250
14．3．1 運放的VIO（VOS）參數(shù)測試\t250
14．3．2 運放的CMRR參數(shù)測試\t250
14．3．3 運放的IB（IIB）參數(shù)測試\t250
14．3．4 運放的VOH＆VOL參數(shù)測試\t251
14．3．5 運放的IQ（ICC）參數(shù)測試\t251
14．3．6 運放的PSRR參數(shù)測試\t251
14．3．7 運放的開環(huán)電壓增益AVO（AVOL）參數(shù)測試\t252
14．3．8 運放的壓擺率（Slew Rate，SR）參數(shù)測試\t253
14．4 Test plan的分析\t254
14．5 測試方案的設計\t255
14．5．1 連續(xù)性（Continuity）\t255
14．5．2 靜態(tài)電流IQ\t256
14．5．3 輸出高電平VOH，輸出低電平VOL\t257
14．5．4 輸入失調(diào)電壓（VOS）\t257
14．5．5 輸入偏置電流（IB），輸入失調(diào)電流（IOS）\t258
14．5．6 電源抑制比（PSRR）\t259
14．5．7 共模抑制比（CMRR）\t259
14．5．8 開環(huán)放大倍數(shù)AVOL\t259
14．5．9 壓擺率（SR）\t260
14．5．10 ATE的資源分配\t261
14．6 測試函數(shù)的編寫\t261
14．6．1 測試工程的新建\t261
14．6．2 測試程序的PIN MAP設置\t262
14．6．3 測試程序的Datasheet與Bin設置\t262
14．6．4 測試函數(shù)的編寫\t263
14．7 測試程序的調(diào)試\t275
14．7．1 測試項目的啟動\t275
14．7．2 測試項目的調(diào)試\t275
14．7．3 測試結果\t276
第15章 I2C接口的EEPROM存儲器測試\t277
15．1 Datasheet與Testplan的分析\t277
15．1．1 Datasheet里的總體性能描述\t277
15．1．2 Datasheet里的存儲空間介紹\t278
15．1．3 Datasheet里的物理連接介紹\t280
15．1．4 Datasheet里的I2C總線介紹\t282
15．1．5 Datasheet里的直流參數(shù)含義\t285
15．1．6 Testplan的分析\t286
15．2 測試方案的設計與調(diào)試\t287
15．2．1 測試電路的設計\t287
15．2．2 測試工程的新建\t287
15．2．3 測試程序的PIN MAP設置\t288
15．2．4 測試程序的Datasheet與Bin設置\t289
15．2．5 連續(xù)性測試\t289
15．2．6 IIL/IIH/ISB的測試\t292
15．2．7 Func_AA的測試\t295
附錄 采樣定理以及ADC的量化噪聲\t305
參考文獻\t319