專利名稱：電路測試裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及電路的測試，特別是涉及一種使用邏輯測試機來測試模擬電路或混合訊號電路的電路測試裝置。
背景技術(shù)：
隨著集成電路(IC)相關技術(shù)的進步，有越來越多的IC內(nèi)部同時整合了邏輯電路與模擬電路，而兼具邏輯訊號與模擬訊號的處理能力，此種IC一般可稱為混合訊號IC(Mixed-signal IC)。而不論是邏輯訊號IC、模擬訊號IC、或混合訊號IC，為了確保IC出貨時的品質(zhì)，在完成制造過程之后，一般都會對每一顆IC執(zhí)行測試，制造商會依據(jù)對IC執(zhí)行測試的結(jié)果，來決定此顆IC是否合格，并據(jù)以判斷是否可將此顆IC供應給下游的廠商。
請參閱圖1，圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)用來執(zhí)行IC量產(chǎn)測試的測試架構(gòu)示意圖。在此一測試架構(gòu)中，使用一混合訊號測試機(Mixed-signal tester)140來作為測試一待測試組件(Device Under Test(DUT))110的工具。其中，待測試組件110可為一待測試的模擬訊號IC或混合訊號IC，而為了測試方便，待測試組件110通常設置于一待測試組件電路板(DUT board)120上。
概略地說，混合訊號測試機140包含有一數(shù)字訊號處理器(DSP)150、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)160、以及一任意波形產(chǎn)生器(AWG)170。任意波形產(chǎn)生器170用來產(chǎn)生一測試訊號TS(其為一模擬訊號)，并將測試訊號TS輸出至待測試組件電路板120上的待測試組件110，待測試組件110處理測試訊號TS以產(chǎn)生一測試輸出訊號TOS(其為一模擬訊號)，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器160用來將測試輸出訊號TOS轉(zhuǎn)換成數(shù)字的測試輸出訊號DTOS，數(shù)字訊號處理器150則通過數(shù)字運算方式來處理數(shù)字測試輸出訊號DTOS，以判斷進行測試的待測試組件110是否通過測試。
然而，模擬訊號IC與混合訊號IC的模擬特性測試必須要求精準(例如要求總諧波失真(THD)在0.005％以內(nèi)，或要求輸出噪聲電壓(Output NoiseVoltage)小于2μVrms)，而且市面上的混合訊號測試機一般都是高單價的測試機臺(售價動輒超過百萬臺幣)，可想而知，若使用混合訊號測試機來作為模擬訊號IC或混合訊號IC量產(chǎn)時的測試工具，不但會耗掉龐大的測試時間，更會大幅提升測試所需的成本。
實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的目的之一，在于提供一種可降低測試成本并增加測試效率的測試架構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)所面臨的問題。
本實用新型的實施例披露了一種電路測試裝置，用來測試一待測試組件。該裝置包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊，耦接于該待測試組件，用來將該待測試組件所產(chǎn)生的一模擬輸出訊號轉(zhuǎn)換成一直流訊號；一電表，耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊，用來量測該直流訊號以產(chǎn)生一數(shù)字量測結(jié)果；以及一邏輯測試機，耦接于該電表，用來依據(jù)該數(shù)字量測結(jié)果來決定該待測試組件的測試結(jié)果。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)用來執(zhí)行IC量產(chǎn)測試的測試架構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型所提出電路測試裝置的一實施例示意圖。
圖3為本實用新型所使用的訊號轉(zhuǎn)換模塊的一實施例示意圖。
圖4為本實用新型所提出電路測試裝置的一實施例示意圖。
圖5為本實用新型所提出電路測試裝置的一實施例示意圖。
附圖符號說明110待測試組件120待測試組件電路板140混合訊號測試機150數(shù)字訊號處理器160模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器170任意波形產(chǎn)生器200、400、500 電路測試裝置220、220_1～220_M、訊號轉(zhuǎn)換模塊220_1～220_N240、240_1～240_N 電表
260邏輯測試機262連續(xù)性內(nèi)建測試控制單元264通用接口總線280波形產(chǎn)生器310、360 放大器320陷波器330A加權(quán)濾波器340高通濾波器350低通濾波器370均方根轉(zhuǎn)直流電路具體實施方式
請參閱圖2，圖2所示為本實用新型所提出電路測試裝置的一實施例示意圖。本實施例的電路測試裝置200用來測試一待測試組件110，其中，待測試組件110可為設置于一待測試組件電路板(DUT board)120上的一待測試的模擬訊號IC或混合訊號IC。
本實施例的電路測試裝置200包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊220、一電表(Meter)240、一邏輯測試機(logic tester)260、以及一波形產(chǎn)生器280，其中，邏輯測試機260為可執(zhí)行數(shù)字運算的測試機臺，除了用于執(zhí)行數(shù)字運算的測試電路之外，邏輯測試機260可還包含有一連續(xù)性內(nèi)建測試(Continuous built-in test，C-Bit)控制單元262，用來依測試需求，控制訊號轉(zhuǎn)換模塊220以及波形產(chǎn)生器280的運作。此外，邏輯測試機260還可包含有一通用接口總線(General purpose interface bus，GPIB)264，用來接收電表240所產(chǎn)生的數(shù)字量測結(jié)果。
波形產(chǎn)生器280依據(jù)邏輯測試機260的控制，提供一模擬輸入訊號AIS至待測試組件電路板120上的待測試組件110，待測試組件110處理模擬輸入訊號AIS來產(chǎn)生一模擬輸出訊號AOS，訊號轉(zhuǎn)換模塊220用來將模擬輸出訊號AOS轉(zhuǎn)換成一直流訊號DCS(其可為一直流電壓或直流電流)，電表240用來量測直流訊號DCS以產(chǎn)生一數(shù)字量測結(jié)果DMR(舉例來說，數(shù)字量測結(jié)果DMR可為直流訊號DCS的電壓電平或電流電平，以數(shù)字形式表現(xiàn))，邏輯測試機260則可依據(jù)數(shù)字量測結(jié)果DMR，來決定對待測試組件110的測試結(jié)果為何。
為了讓訊號轉(zhuǎn)換模塊220具備「將模擬訊號轉(zhuǎn)換成直流訊號」的功能，可以自放大器、陷波器(Notch filter)、A加權(quán)濾波器(A weighting filter)、高通濾波器、低通濾波器、及均方根轉(zhuǎn)直流電路(RMS-to-DC converter)等等的電路組件中，選擇出適當?shù)碾娐方M件來組合出訊號轉(zhuǎn)換模塊220，舉例來說，圖3所示即為訊號轉(zhuǎn)換模塊220的一實施例示意圖，通過依序排列的放大器310、陷波器320、A加權(quán)濾波器330、高通濾波器340、低通濾波器350、放大器360、及均方根轉(zhuǎn)直流電路370，訊號轉(zhuǎn)換模塊220即可將模擬輸出訊號AOS轉(zhuǎn)換成直流訊號DCS。請注意，圖3所示各電路組件的排列順序并非訊號轉(zhuǎn)換模塊220必要的限制條件，且訊號轉(zhuǎn)換模塊220中不一定要包含有圖3所示的所有電路組件。此外，訊號轉(zhuǎn)換模塊220亦可以視測試需求(舉例來說，依據(jù)邏輯測試機260的控制)，選擇性地旁通(Bypass)圖3所示的一個或多個電路組件。
舉例來說，若需對待測試組件110執(zhí)行噪聲測試，則可以旁通圖3所示的陷波器320、高通濾波器340、以及低通濾波器350，而使用放大器310來提供+40dB的訊號放大，使用A加權(quán)濾波器330來執(zhí)行A加權(quán)濾波，使用放大器360來提供+40dB的訊號放大，再使用均方根轉(zhuǎn)直流電路370來產(chǎn)生所欲輸出的直流訊號DCS。由電表240量測直流訊號DCS而產(chǎn)生出數(shù)字量測結(jié)果DMR后，邏輯測試機260即可依據(jù)數(shù)字量測結(jié)果DMR，來決定對待測試組件110的噪聲測試結(jié)果為何。
舉另一個例子，若需對待測試組件110執(zhí)行總諧波失真(THD)的測試，則可以在旁通放大器310、陷波器320、A加權(quán)濾波器330、高通濾波器340、低通濾波器350、以及放大器360的情形下，使用均方根轉(zhuǎn)直流電路370來將模擬輸出訊號AOS轉(zhuǎn)換成直流訊號DCS，并由電表240量測直流訊號DCS以得出數(shù)字量測結(jié)果DMR(假設此時數(shù)字量測結(jié)果DMR的值等于A)。并在旁通A加權(quán)濾波器330的情形下，使用放大器310來提供+20dB的訊號放大，使用陷波器320來執(zhí)行陷波頻率為1kHz且放大倍率為-80dB的陷波濾波，使用高通濾波器340來執(zhí)行通帶頻率(pass band frequency)為400Hz的高通濾波，使用低通濾波器350來執(zhí)行通帶頻率為30kHz的低通濾波，使用放大器360來提供+40dB的訊號放大，最后再使用均方根轉(zhuǎn)直流電路370來產(chǎn)生出直流訊號DCS，并由電表240量測直流訊號DCS以得出數(shù)字量測結(jié)果DMR(假設此時數(shù)字量測結(jié)果DMR的值等于B)。接收到A值與B值之后，邏輯測試機260即可通過以下公式，依據(jù)A值與B值來決定總諧波失真THD(％)等于多少THD(%)=H22+H32+...+HN2H12×100=BA×100.]]>而在需對待測試組件110執(zhí)行一個通道(channel)以上的測試時，則可以采用圖4或圖5所示的多通道測試架構(gòu)。在圖4的實施例中，電路測試裝置400包含有M個訊號轉(zhuǎn)換模塊(M為大于1的正整數(shù))，其中，訊號轉(zhuǎn)換模塊220_m用來將待測試組件110所輸出的模擬輸出訊號AOS_m轉(zhuǎn)換成一直流訊號DCS_ m(m為介于1與M的間的正整數(shù))，電表240用來量測直流訊號DCS_1、...、DCS_M以產(chǎn)生各直流訊號所對應的數(shù)字量測結(jié)果DMR_1、...、DMR_M(舉例來說，數(shù)字量測結(jié)果DMR_m可為直流訊號DCS_m的電壓電平或電流電平，以數(shù)字形式表現(xiàn))，邏輯測試機260則可依據(jù)電表240所產(chǎn)生的數(shù)字量測結(jié)果DMR_1、...、DMR_M，來決定對待測試組件110的測試結(jié)果。
在圖5的實施例中，電路測試裝置500包含有N個訊號轉(zhuǎn)換模塊以及N個電表(N為大于1的正整數(shù))，其中，訊號轉(zhuǎn)換模塊220_n用來將待測試組件110所輸出的模擬輸出訊號AOS_n轉(zhuǎn)換成一直流訊號DCS_n(n為介于1與N的間的正整數(shù))，電表240_n則用來量測直流訊號DCS_n以產(chǎn)生其所對應的數(shù)字量測結(jié)果DMR_n(舉例來說，數(shù)字量測結(jié)果DMR_n可為直流訊號DCS_n的電壓電平或電流電平，以數(shù)字形式表現(xiàn))，邏輯測試機260則可依據(jù)電表240_1、...、電表240_N所產(chǎn)生的數(shù)字量測結(jié)果DMR_1、...、DMR_N，來決定對待測試組件110的測試結(jié)果。
在本實用新型的各個實施例中，由于使用了訊號轉(zhuǎn)換模塊220來將待測試組件110所產(chǎn)生的模擬輸出訊號AOS轉(zhuǎn)換成直流訊號DCS，故后續(xù)僅需使用電表240與邏輯測試機260，即可實現(xiàn)測試待測試組件110的目的。且訊號轉(zhuǎn)換模塊220、電表240與邏輯測試機260都是成本不高的裝置，相較于現(xiàn)有技術(shù)使用混合訊號測試機(Mixed-signal tester，其售價通常相當昂貴)的測試架構(gòu)，本實用新型各實施例的測試架構(gòu)不但可以降低測試時所需的硬件成本，還可以提升測試效率，這些都是本實用新型優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的特點。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型的權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種電路測試裝置，用來測試一待測試組件，其特征是該裝置包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊，耦接于該待測試組件，用來將該待測試組件所產(chǎn)生的一模擬輸出訊號轉(zhuǎn)換成一直流訊號；一電表，耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊，用來量測該直流訊號以產(chǎn)生一數(shù)字量測結(jié)果；以及一邏輯測試機，耦接于該電表，用來依據(jù)該數(shù)字量測結(jié)果來決定該待測試組件的測試結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該訊號轉(zhuǎn)換模塊包含有一放大器、一陷波器、一A加權(quán)濾波器、一高通濾波器、一低通濾波器、或一均方根轉(zhuǎn)直流電路，用來將該模擬輸出訊號轉(zhuǎn)換成該直流訊號。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該電表用以量測該直流訊號的電壓電平以產(chǎn)生該數(shù)字量測結(jié)果。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該電表用以量測該直流訊號的電流電平以產(chǎn)生該數(shù)字量測結(jié)果。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該邏輯測試機通過一通用接口總線來自該電表接收該數(shù)字量測結(jié)果。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該裝置還包含有一波形產(chǎn)生器，耦接于該待測試組件，用來提供一模擬輸入訊號至該待測試組件；其中該待測試組件依據(jù)該模擬輸入訊號來產(chǎn)生該模擬輸出訊號。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中該邏輯測試機通過一連續(xù)性內(nèi)建測試控制單元來控制該訊號轉(zhuǎn)換模塊以及該波形產(chǎn)生器，以對該待測試組件執(zhí)行測試。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該待測試組件包含有一模擬訊號集成電路或一混合訊號集成電路。
專利摘要本實用新型披露了一種電路測試裝置，用來測試一待測試組件。該裝置包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊、一電表、以及一邏輯測試機。該訊號轉(zhuǎn)換模塊耦接于該待測試組件，用來將該待測試組件所產(chǎn)生的一模擬輸出訊號轉(zhuǎn)換成一直流訊號。該電表耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊，用來量測該直流訊號以產(chǎn)生一數(shù)字量測結(jié)果。該邏輯測試機耦接于該電表，用來依據(jù)該數(shù)字量測結(jié)果來決定該待測試組件的測試結(jié)果。
文檔編號G01R31/3167GK2935176SQ20062011649
公開日2007年8月15日 申請日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者滕貞勇, 許益彰, 蔣維棻, 陳弘偉 申請人:普誠科技股份有限公司