專利名稱：一種rfid讀寫器芯片中測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集成電路測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
芯片中測，是指在對(duì)芯片封裝之前對(duì)晶圓進(jìn)行探針測試，標(biāo)記甚至淘汰在該測試中不合格的芯片。其目的在于，如果該芯片是設(shè)計(jì)中的芯片，芯片設(shè)計(jì)人員將直接根據(jù)芯片中測的結(jié)果改善設(shè)計(jì)中存在的缺陷，有效地縮短了芯片設(shè)計(jì)的周期；而如果該芯片是量產(chǎn)中的芯片，芯片投資商將根據(jù)芯片中測的良率結(jié)果，評(píng)估這批晶圓的質(zhì)量以及后續(xù)工序的資金成本預(yù)算。RFID讀寫器芯片中測，不同于傳統(tǒng)的模擬、數(shù)字或數(shù)模混合芯片的晶圓探針測試。RFID讀寫器芯片的特點(diǎn)在于:該芯片內(nèi)部集成了高集成度的數(shù)字電路和模擬電路。數(shù)字部分除了處理IS0/IEC14443A/B幀和錯(cuò)誤校驗(yàn)(奇偶&CRC)之外，還同時(shí)兼容8位并行、SPI等六種與主機(jī)的通信方式；模擬部分則集成了堅(jiān)固有效的調(diào)制解調(diào)電路，且包含了多達(dá)十六種模擬調(diào)試信號(hào)的輸出。因此，RFID讀寫器芯片對(duì)中測平臺(tái)有著十分苛刻的要求。但是，芯片中測所處的環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜，測試實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通常有上百臺(tái)機(jī)器同時(shí)運(yùn)作，里面的通風(fēng)設(shè)備、上位機(jī)、探針臺(tái)、復(fù)雜的電纜線等無時(shí)無刻在輻射著能量，這給芯片中測加了諸如噪聲等許多不良的因素。而且傳統(tǒng)的芯片中測系統(tǒng)雖然兼容了多類芯片的測試方案，但是一般來說只適用于芯片封裝之前的中測，封裝之后的成品測試則沒有辦法進(jìn)行了。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能保證高效時(shí)序處理，并且具有良好擴(kuò)展設(shè)計(jì)的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種RFID讀與器芯片中測系統(tǒng)，包括探針臺(tái)、中央控制器、上位機(jī)、RFID卡和芯片閱讀器，所述的探針臺(tái)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述上位機(jī)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述芯片閱讀器還與RFID卡連接。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的探針臺(tái)包括探針、第一 TTL電平接口、控制模塊和顯示屏，所述的探針與芯片閱讀器連接，所述第一 TTL電平接口與中央控制器連接，所述控制模塊分別與探針和第一 TTL電平接口相連接，所述控制模塊的輸出端連接顯示屏的輸入端。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的中央處理器包括第二微控制器、FPGA控制板、光耦隔離電路和第二 TTL電平接口，所述的第二微控制器與上位機(jī)連接，所述第二微控制器還依次通過FPGA控制板、光耦隔離電路和第二 TTL電平接口進(jìn)而與第一 TTL電平接口連接。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的芯片閱讀器包括第一微控制器、芯片測試座、32Pins接口和射頻天線，所述第一微處理器與上位機(jī)連接，所述第一微控制器依次通過芯片測試座和32Pins接口進(jìn)而與探針連接，所述芯片測試座通過射頻天線進(jìn)而與RFID卡連接。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，包括探針臺(tái)、中央控制器、上位機(jī)、RFID卡和芯片閱讀器，所述的探針臺(tái)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述上位機(jī)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述芯片閱讀器還與RFID卡連接，有效保證了測試系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并且保證了各個(gè)部件之間的通信的高效時(shí)序處理。本實(shí)用新型不僅適用于芯片中測的過程，同時(shí)也適用于芯片封裝后的成品測試，具有良好的擴(kuò)展能力，大大節(jié)約了研發(fā)的成本。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明:

圖1是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的原理方框圖；圖2是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法的步驟流程圖；圖3是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟B實(shí)施例一的步驟流程圖；圖4是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟C實(shí)施例二的步驟流程圖；圖5是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟D實(shí)施例三的步驟流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的原理方框圖，包括:探針臺(tái)，用于對(duì)被測芯片自動(dòng)對(duì)針、跳針和完成探針測試；中央控制器，用于根據(jù)各指令信號(hào)控制執(zhí)行指定的運(yùn)算或操作；上位機(jī)，用于控制各個(gè)部件協(xié)同工作，以及讓操作人員監(jiān)控整個(gè)測試過程；RFID卡，用于與芯片閱讀器進(jìn)行通信；芯片閱讀器，用于通過與RFID卡進(jìn)行通信進(jìn)而對(duì)被測芯片進(jìn)行性能測試；所述的探針臺(tái)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述上位機(jī)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述芯片閱讀器還與RFID卡連接。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的探針臺(tái)包括:探針，用于引出被測芯片的接點(diǎn)；第一 TTL電平接口，用于與中央控制器通信；控制模塊，用于控制探針臺(tái)中各個(gè)部件的運(yùn)作；顯示屏，用于顯示BIN信號(hào)和被測芯片的測試結(jié)果；所述的探針與芯片閱讀器連接，所述第一 TTL電平接口與中央控制器連接，所述控制模塊分別與探針和第一 TTL電平接口相連接，所述控制模塊的輸出端連接顯示屏的輸入端。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的中央處理器包括:第二微控制器，用于與上位機(jī)進(jìn)行通信和對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換；FPGA控制板，用于對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理；光耦隔離電路，用于電平轉(zhuǎn)換和噪聲隔離；第二 TTL電平接口，用于與探針臺(tái)進(jìn)行通信；所述的第二微控制器與上位機(jī)連接，所述第二微控制器還依次通過FPGA控制板、光耦隔離電路和第二 TTL電平接口進(jìn)而與第一 TTL電平接口連接。優(yōu)選地，F(xiàn)PGA控制板利用FPGA良好的數(shù)字信號(hào)處理能力，一方面處理探針臺(tái)發(fā)出的信號(hào)，并反饋給第二微控制器。另一方面處理第二微控制器發(fā)出的信號(hào)，反饋給探針臺(tái)，起到第二微控制器和探針臺(tái)之間的橋梁作用。并且該控制板附加了一個(gè)模擬自動(dòng)測試功能，通過FPGA引腳輸出一個(gè)模擬探針臺(tái)發(fā)出持續(xù)的開始測試信號(hào)，以調(diào)試該系統(tǒng)是否能穩(wěn)定運(yùn)行。優(yōu)選地，光耦隔離電路有3個(gè)光耦器件TLP521-4和2個(gè)三態(tài)緩沖器74LS244組成，光耦隔離電路用于電平轉(zhuǎn)換和噪聲隔離，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的芯片閱讀器包括:第一微控制器，用于與上位機(jī)進(jìn)行通信和對(duì)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；芯片測試座，用于連接被測芯片，使被測芯片與RFID卡進(jìn)行通信；32Pins接口，用于與探針進(jìn)行通信；射頻天線，用于連接在芯片測試座與RFID卡之間；所述第一微處理器與上位機(jī)連接，所述第一微控制器依次通過芯片測試座和32Pins接口進(jìn)而與探針連接。優(yōu)選地，在閱讀器芯片成品測試時(shí)，閱讀器芯片可以直接放置在芯片測試座上進(jìn)行性能測試。優(yōu)選地，在芯片中測時(shí)，被測芯片是內(nèi)嵌于整片晶圓上的，32Pins探針引出被測芯片的接點(diǎn)，然后通過32Pins接口的排線連接到芯片閱讀器。優(yōu)選地，射頻天線由PCB板級(jí)線圈及其相應(yīng)的阻抗匹配電路組成，為進(jìn)入它的磁場范圍的RFID卡提供能量，完成非接觸式的通信。圖2是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法的步驟流程圖，結(jié)合圖2，本實(shí)用新型作為一種RFID讀寫器芯片中測方法，包括以下步驟:A、探針臺(tái)向中央處理器發(fā)出開始測試信號(hào)；B、中央處理器響應(yīng)探針臺(tái)發(fā)出的開始測試信號(hào)，并通過上位機(jī)對(duì)芯片閱讀器發(fā)出測試請求；C、芯片閱讀器與RFID卡進(jìn)行通信測試，并將測試結(jié)果和測試結(jié)束信號(hào)通過上位機(jī)反饋給中央控制器；D、中央處理器處理測試結(jié)果并將測試結(jié)束信號(hào)發(fā)送給探針臺(tái)；E、探針臺(tái)顯示被測芯片的測試結(jié)果。圖3是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟B實(shí)施例一的步驟流程圖，所述的步驟B包括:B1、第二 TTL電平接口接收到開始測試信號(hào)；B2、FPGA控制板對(duì)經(jīng)光耦隔離電路處理后的開始測試信號(hào)采樣；B3、FPGA控制板對(duì)采樣后的開始測試信號(hào)進(jìn)行確認(rèn)，并向第二微控制器發(fā)出測試請求；B4、第二微控制器通過上位機(jī)向芯片閱讀器發(fā)出測試請求。圖4是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟C實(shí)施例二的步驟流程圖，所述的步驟C包括:Cl、第一微控制器接收測試請求；C2、被測芯片發(fā)送調(diào)制信號(hào)到射頻天線，進(jìn)而激活進(jìn)入射頻天線磁場的RFID卡后，RFID卡與被測芯片進(jìn)行雙向通信以實(shí)現(xiàn)對(duì)被測芯片進(jìn)行性能測試；C3、第一微控制器根據(jù)測試得到的數(shù)據(jù)判斷測試結(jié)果，并將測試結(jié)果和測試結(jié)束信號(hào)通過上位機(jī)反饋給中央處理器。圖5是本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測方法步驟D實(shí)施例三的步驟流程圖，所述的步驟D包括:D1、第二微控制器將接收到的測試結(jié)果和測試結(jié)束信號(hào)轉(zhuǎn)換為BIN信號(hào)、REJ信號(hào)和EOT信號(hào)，并發(fā)送給FPGA控制板；D2、FPGA控制板將接收到的BIN信號(hào)、REJ信號(hào)和EOT信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并通過光耦隔離電路和第二 TTL電平接口發(fā)送到探針臺(tái)。作為所述的一種RFID讀寫器芯片中測方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的芯片測試結(jié)果包括測試通過的芯片數(shù)、測試失敗的芯片數(shù)和良率。具體實(shí)施中，當(dāng)被測芯片為封裝前的芯片時(shí)，通過探針引出晶圓中的被測芯片的接點(diǎn)，經(jīng)過32Pins接口連接到芯片測試座，進(jìn)而與RFID卡進(jìn)行通信測試，從而得出測試數(shù)據(jù)；當(dāng)被測芯片為封裝后的成品芯片時(shí)，可以將被測芯片直接放置于芯片測試座中，進(jìn)而與RFID卡進(jìn)行通信測試。而且，對(duì)于被測芯片為封裝前的芯片，在上述步驟完成后，探針會(huì)自動(dòng)起針并探到下一顆被測芯片的接點(diǎn)位置，整個(gè)芯片中測過程會(huì)重新開始，直到整片晶圓測試結(jié)束，探針臺(tái)會(huì)發(fā)出所有測試結(jié)束信號(hào)，此時(shí)可以根據(jù)設(shè)定保存本次測試的數(shù)據(jù)和是否對(duì)芯片進(jìn)行打點(diǎn)或重測。從上述內(nèi)容可以看出:本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，通過探針臺(tái)向中央處理器發(fā)出開始測試信號(hào)；中央處理器響應(yīng)探針臺(tái)發(fā)出的開始測試信號(hào)，并通過上位機(jī)對(duì)芯片閱讀器發(fā)出測試請求；芯片閱讀器與RFID卡進(jìn)行通信測試，并將測試結(jié)果和測試結(jié)束信號(hào)通過上位機(jī)反饋給中央控制器；中央處理器處理測試結(jié)果并將測試結(jié)束信號(hào)發(fā)送給探針臺(tái)；探針臺(tái)顯示被測芯片的測試結(jié)果，有效解決了穩(wěn)定性的問題，保證了測試系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并且能維持各個(gè)部件之間的通信的高效時(shí)序處理。本實(shí)用新型不僅適用于芯片中測的過程，同時(shí)也適用于芯片封裝后的成品測試，具有良好的擴(kuò)展能力，大大節(jié)約了研發(fā)的成本。以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種RFID讀與器芯片中測系統(tǒng),其特征在于:包括探針臺(tái)、中央控制器、上位機(jī)、RFID卡和芯片閱讀器，所述的探針臺(tái)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述上位機(jī)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述芯片閱讀器還與RFID卡連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，其特征在于:所述的探針臺(tái)包括探針、第一 TTL電平接口、控制模塊和顯示屏，所述的探針與芯片閱讀器連接，所述第一 TTL電平接口與中央控制器連接，所述控制模塊分別與探針和第一 TTL電平接口相連接，所述控制模塊的輸出端連接顯示屏的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，其特征在于:所述的中央處理器包括第二微控制器、FPGA控制板、光耦隔離電路和第二 TTL電平接口，所述的第二微控制器與上位機(jī)連接，所述第二微控制器還依次通過FPGA控制板、光耦隔離電路和第二 TTL電平接口進(jìn)而與第一 TTL電平接口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，其特征在于:所述的芯片閱讀器包括第一微控制器、芯片測試座、32Pins接口和射頻天線，所述第一微處理器與上位機(jī)連接，所述第一微控制器依次通過芯片測試座和32Pins接口進(jìn)而與探針連接，所述芯片測試座通過射頻天線進(jìn)而與RFID卡連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，包括探針臺(tái)、中央控制器、上位機(jī)、RFID卡和芯片閱讀器，所述的探針臺(tái)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述上位機(jī)分別與中央控制器和芯片閱讀器相連接，所述芯片閱讀器還與RFID卡連接。本實(shí)用新型一種RFID讀寫器芯片中測系統(tǒng)，保證了測試系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并且能維持各個(gè)部件之間通信的高效時(shí)序處理，不僅適用于芯片中測過程，同時(shí)也適用于芯片封裝后的成品測試，具有良好的擴(kuò)展能力，大大節(jié)約研發(fā)成本。
文檔編號(hào)G01R31/3167GK203069749SQ20122073530
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者胡建國, 黃春開, 王德明, 丁顏玉, 路崇 申請人:廣州中大微電子有限公司, 中山大學(xué)