數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法及標(biāo)準(zhǔn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微電子計量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn) 方法及標(biāo)準(zhǔn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 集成電路參數(shù)的性能指標(biāo)直接影響了各種軍民用系統(tǒng)、設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)，目前這 些集成電路參數(shù)的量值溯源途徑主要通過"集成電路測試系統(tǒng)校準(zhǔn)裝置一一集成電路測試 系統(tǒng)--集成電路參數(shù)"的方式進(jìn)行，這種方式解決了集成電路測試系統(tǒng)的量值溯源問題， 然而卻無法保障"集成電路測試系統(tǒng)一一集成電路參數(shù)"之間的量值傳遞的可靠性。原因 是集成電路測試系統(tǒng)的參數(shù)和集成電路參數(shù)存在本質(zhì)的差異，集成電路測試系統(tǒng)的量值溯 源是針對單個部件（如驅(qū)動器、比較器、精密測量單元、電源等）在靜態(tài)條件下的主要參數(shù) 的量值溯源，而集成電路參數(shù)的量值溯源則是實際測試過程中測試系統(tǒng)多個部件綜合作用 的結(jié)果，可能會存在經(jīng)過量值溯源的測試系統(tǒng)所測試的集成電路參數(shù)量值不準(zhǔn)的情況，無 法真正保障各種軍民用系統(tǒng)、設(shè)備的性能指標(biāo)。
[0003] 目前，業(yè)界一般采用金器件的方式進(jìn)行測試系統(tǒng)的量值比對、核查，通常的做法是 選取某種金器件特定的參數(shù)在不同測試系統(tǒng)上測試，以此來進(jìn)行測試系統(tǒng)性能比對。此類 金器件參數(shù)量值單一、準(zhǔn)確度不高，并不能用于集成電路參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)來對集成電路測試系統(tǒng) 進(jìn)行校準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供一種數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)均可以在最小值到最大值 之間進(jìn)行無極調(diào)節(jié)，且測量不確定度優(yōu)于0. 1 %的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法及 標(biāo)準(zhǔn)裝置。
[0005] 一種數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法，包括以下步驟：
[0006] S1 :數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1中的控制器12設(shè)置數(shù)字集成電路直流參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)值；
[0007]S2 :數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1中的儀器模塊組11根據(jù)所述數(shù)字集成電路 直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值以及待測試裝置2對數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1兩端的電壓/電流 施加值在由控制器12、儀器模塊組11、待測試裝置2依次串聯(lián)連接形成的測試回路中復(fù)現(xiàn) 數(shù)字集成電路直流參數(shù)，控制器12接受儀器模塊組11復(fù)現(xiàn)的測試回路中的數(shù)字集成電路 直流參數(shù)，并與所述數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，得到誤差測試結(jié)果；
[0008] S3:若所述誤差測試結(jié)果超過控制器12規(guī)定的誤差判定范圍，控制器12利用二分 法算法對測試回路中的數(shù)字集成電路直流參數(shù)進(jìn)行修正，直到誤差測試結(jié)果小于規(guī)定的誤 差判定范圍，修正后的數(shù)字集成電路直流參數(shù)即是數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1復(fù)現(xiàn) 的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
[0009] 本發(fā)明提供了一種數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括PXI儀器模塊組11、控 制器12及接口適配器13 ;
[0010] 所述控制器11、接口適配器13分別與所述PXI儀器模塊組11電連接；
[0011] 所述PXI儀器模塊組11，用于根據(jù)數(shù)字集成電路直流參數(shù)的測量原理，復(fù)現(xiàn)多組 可編程數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)；
[0012] 所述控制器12,用于控制所述PXI儀器模塊組11復(fù)現(xiàn)數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo) 準(zhǔn)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、處理及顯示；
[0013] 所述接口適配器13,用于根據(jù)復(fù)現(xiàn)數(shù)字集成電路參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)所對應(yīng)的不同的原理， 對接收的PXI儀器模塊組11的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)接、隔離、分配，以復(fù)現(xiàn)不同的數(shù)字集成電路 參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)至待測試裝置2。
[0014] 本發(fā)明提供的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法及標(biāo)準(zhǔn)裝置，可以實現(xiàn)數(shù)字集 成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無極調(diào)節(jié)，同時具有溯源功能，確保了數(shù)字集成電路直流參數(shù)的全 量程校準(zhǔn)，填補了我國在此項技術(shù)的空白；且性能優(yōu)異、集成度高、便攜性好，可溯源，能夠 很好地滿足當(dāng)前數(shù)字集成電路直流參數(shù)現(xiàn)場校準(zhǔn)的需求。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明實施方式提供的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法的流程示意 圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明實施方式提供的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖3是本發(fā)明實施方式提供的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法中直流參數(shù) 復(fù)現(xiàn)的原理結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖4是圖3中復(fù)現(xiàn)I0L/I0H、I IL/IIH、Ios、IDD參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的原理結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖5是圖3中復(fù)現(xiàn)VIK、Va/Vra參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的原理結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖6是圖3中實現(xiàn)Vj^準(zhǔn)量值溯源的電路原理圖。
[0021] 主要元件符號說明
[0022]
[0023] 如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0024] 如圖1所示，本發(fā)明實施方式提供的一種數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)方法， 包括以下步驟：
[0025] S1 :數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1中的控制器12設(shè)置數(shù)字集成電路直流參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)值；
[0026] S2 :數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1中的儀器模塊組11根據(jù)所述數(shù)字集成電路 直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值以及待測試裝置2對數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1兩端的電壓/電流 施加值在由控制器12、儀器模塊組11、待測試裝置2依次串聯(lián)連接形成的測試回路中復(fù)現(xiàn) 數(shù)字集成電路直流參數(shù)，控制器12接受儀器模塊組11復(fù)現(xiàn)的測試回路中的數(shù)字集成電路 直流參數(shù)，并與所述數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，得到誤差測試結(jié)果；
[0027] S3:若所述誤差測試結(jié)果超過控制器12規(guī)定的誤差判定范圍，控制器12利用二分 法算法對測試回路中的數(shù)字集成電路直流參數(shù)進(jìn)行修正，直到誤差測試結(jié)果小于規(guī)定的誤 差判定范圍，修正后的數(shù)字集成電路直流參數(shù)即是數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1復(fù)現(xiàn) 的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
[0028] 具體的，本實施例中：數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1，用于復(fù)現(xiàn)多組可編程數(shù) 字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)及對待測試裝置2中的數(shù)字集成電路直流參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)；待測試 裝置2優(yōu)選集成電路測試系統(tǒng)，用于對數(shù)字集成電路直流參數(shù)進(jìn)行測試；儀器模塊組11包 括數(shù)字多用表111、可編程電阻112、源測量單元113,根據(jù)數(shù)字集成電路直流參數(shù)測量原 理，數(shù)字多用表111、可編程電阻112、源測量單元113共同作用復(fù)現(xiàn)不同的數(shù)字集成電路 直流參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，具有通用性好、便攜性好、參數(shù)可無極調(diào)節(jié)且準(zhǔn)確度高等特點。其中，數(shù) 字多用表111，用于進(jìn)行電壓電阻測量；可編程電阻112,用于設(shè)定任意電阻值；源測量單元 113,用于設(shè)置可變電壓值；控制器12規(guī)定的誤差判定范圍由數(shù)字多用表111電壓測量的分 辨力決定，誤差判斷范圍優(yōu)選〇. 1%。
[0029] 如圖3所示，復(fù)現(xiàn)數(shù)字集成電路直流參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值的原理是：數(shù)字集成電路直流 參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1中，控制器12與PXI儀器模塊組11通過PXI總線6互聯(lián)，控制PXI儀器模 塊組11中各模塊復(fù)現(xiàn)數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲、處理及顯示。接口 適配器13實現(xiàn)待測試裝置2與PXI儀器模塊組11的自適應(yīng)連接，一邊通過連接線纜5與 PXI儀器模塊組11連接，一邊通過測試接口 7與加載板4連接。接口適配器13依據(jù)數(shù)字 集成電路參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的不同原理，對來自PXI儀器模塊組11的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)接、隔離、分 配，以復(fù)現(xiàn)不同的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)至測試接口 7,校準(zhǔn)裝置3用于對數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝 置1中的數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行量值溯源。
[0030] 實施例1
[0031] 復(fù)現(xiàn)數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如1%參數(shù)時，數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù) 現(xiàn)方法的具體步驟如下：
[0032] S1 :在數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝置1內(nèi)的控制器12中輸入一U參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值， 例如1mA，根據(jù)該數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)置合適的可編程電阻值，例如100Q，并 通過數(shù)字多用表111對可編程電阻112進(jìn)行測量并記錄下來；
[0033] S2 :在集成電路測試系統(tǒng)進(jìn)行U參數(shù)測試時，會對數(shù)字集成電路直流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝 置1施加一定的電壓值，例如0. 4V，1%參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)接收該激勵信號后給源測量單元113設(shè)置 一初始電壓值，例如0V，此時會在可編程電阻112上產(chǎn)生一壓降，根據(jù)數(shù)字多用表111讀取 的可編程電阻112兩端的電壓測量值以及預(yù)先測量的電阻值計算出回路中此