芯片测试设备以及短路测试设备的制作方法

1.本实用新型应用于芯片测试的技术领域，特别是芯片测试设备以及短路测试设备。


背景技术：

2.随着5g、人工智能、物联网时代的来临，集成电路产业正迎来新一轮“硅含量”提升周期，其中半导体芯片一直是全球半导体市场中占比最大的产品，许多年来它在全球半导体市场中占30％左右。
3.其中，在芯片的制备封装过程中，芯片需要经过各种测试筛选出不良或不合格的芯片后才能出厂并流入市场。
4.目前，由于芯片的芯片测试座相邻插针的间距比较小，为了确保相邻信号网络之间不会出现短路现象，常常通过人工手动测试的方式对芯片进行测试而言工作量巨大，且十分耗时且容易出错。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了芯片测试设备以及短路测试设备，以解决芯片测试复杂且准确率不高的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种芯片测试设备，包括：上位机；测试装置，与上位机连接，获取上位机的控制指令，根据控制指令对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号；数字万用表，分别与测试装置以及上位机连接，获取测试装置传输的测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机；上位机对测试数据进行处理。
7.其中，上位机包括上位机系统以及控制终端，控制终端分别与上位机系统以及测试装置连接。
8.其中，上位机还包括异步收发传输器，异步收发传输器与控制终端连接；测试装置上对应异步收发传输器设置有第一接口，测试装置通过第一接口与异步收发传输器连接，以连接控制终端；数字万用表上对应异步收发传输器设置有第二接口，数字万用表通过第二接口与异步收发传输器连接，以连接控制终端。
9.其中，测试装置包括：嵌入式处理器，连接上位机，获取控制指令；数据选择器，连接嵌入式处理器，嵌入式处理器根据控制指令控制数据选择器的工作状态；转接板，装载有测试方案，并与数据选择器可拆卸连接，根据数据选择器对待测芯片进行测试，获取待测芯片产生的测试信号，并将测试信号反馈至数据选择器；数据选择器还连接数字万用表，并将测试信号发送至数字万用表。
10.其中，数据选择器包括模拟多路复用器和程控切换开关。
11.其中，数字万用表包括六位半数字万用表。
12.为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种短路测试设备，包括：上位机；老
化测试板，设置有连接待测芯片的端口或引脚；测试装置，分别与上位机以及老化测试板连接，获取上位机的控制指令，根据控制指令控制老化测试板对待测芯片进行测试，并获取老化测试板产生的测试信号；数字万用表，分别与测试装置以及上位机连接，通过测试装置获取测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机；上位机对测试数据进行处理。
13.其中，上位机包括上位机系统以及控制终端，控制终端分别与上位机系统以及测试装置连接。
14.其中，上位机还包括异步收发传输器，异步收发传输器与控制终端连接；测试装置上对应异步收发传输器设置有第一接口，测试装置通过第一接口与异步收发传输器连接，以连接控制终端；数字万用表上对应异步收发传输器设置有第二接口，数字万用表通过第二接口与异步收发传输器连接，以连接控制终端。
15.其中，测试装置包括：嵌入式处理器，连接上位机，获取控制指令；数据选择器，连接嵌入式处理器，嵌入式处理器根据控制指令控制数据选择器的工作状态；转接板，装载有测试方案，分别与老化测试板以及数据选择器可拆卸连接，根据数据选择器控制老化测试板对待测芯片进行测试，获取待测芯片产生的测试信号，并将测试信号反馈至数据选择器；数据选择器还连接数字万用表，并将测试信号发送至数字万用表。
16.本实用新型的有益效果是；区别于现有技术的情况，本实用新型能够利用上位机向测试装置下发控制指令，使得测试装置根据控制指令对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号，并通过数字万用表根据测试信号产生测试数据，最后将测试数据反馈至上位机，来实现芯片的自动化测试，减少芯片测试的工作量，且本实施例还利用数字万用表的高精度测量和高分辨率的测量提高芯片测试的准确率，减少测量失误。
附图说明
17.图1是本实用新型提供的芯片测试设备一实施例的结构示意图；
18.图2是本实用新型提供的短路测试设备一实施例的结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。
20.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
21.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方
案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
22.请参阅图1，图1是本实用新型提供的芯片测试设备一实施例的结构示意图。
23.本实施例芯片测试设备100包括：上位机110、测试装置130以及数字万用表120。其中，上位机110与测试装置130连接，数字万用表120分别与测试装置130以及上位机110连接。
24.在一个具体的应用场景中，上位机110可以与测试装置130有线连接，数字万用表120也可以分别与测试装置130以及上位机110有线连接。在另一个具体的应用场景中，上位机110可以与测试装置130无线连接，数字万用表120也可以分别与测试装置130以及上位机110无线连接。
25.芯片测试设备100进行测试时，上位机110向测试装置130下发控制指令，测试装置130获取上位机110的控制指令，根据控制指令对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号。测试装置130将测试信号传输至数字万用表120。数字万用表120获取测试装置130传输的测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机110。上位机110获取到测试数据后对测试数据进行处理，具体地，上位机110可以获取到测试数据后对其进行显示并在本地以文档形式保存。本实施例利用上位机110下发控制指令能够通过上位机110一键启动芯片测试设备100的自动化测试并判定给出测量结果，操作简单方便。
26.在一个具体的应用场景中，可以通过使上位机110接收人工的操作指令来下发控制指令，实现芯片测试设备100的自行测试。在另一个具体的应用场景中，也可以通过使上位机110加载相应的测试文件来下发控制指令，实现芯片测试设备100的自动测试。其中，测试文件中可以包括测试时间、测试周期、测试类型等内容，具体在此不做限定。
27.其中，数字万用表120可以快速响应并基于测试信号产生高精度和高分辨率的测量数据，从而能够提高芯片测试的准确率。
28.本实施例的上位机110包括可以直接发出控制指令的任意计算机，具体在此不做限定。
29.在一个具体的应用场景中，测试装置130可以设置多个芯片测试接口以及对应的网络，以同时通过对应的网络对多个待测芯片进行测试，得到多个测试信号后，将其传输至数字万用表120对应产生多个测试数据，并将测试数据反馈至上位机110。其中，网络为各芯片测试时与测试装置130产生的网络。在另一个具体的应用场景中，测试装置130也可以连接多个芯片socket座(芯片测试座)以及对应的网络，以通过多个芯片测试座同时安装多个待测芯片，进而通过对应的网络对多个待测芯片进行测试，得到多个测试信号后，将其传输至数字万用表120对应产生多个测试数据，并将测试数据反馈至上位机110。本实施例的芯片测试设备100可以高效地实现多数量的待测芯片对应的多网络的测试，并提高待测芯片的测试速度，加快待测芯片的生产周期。
30.通过上述结构，本实施例的芯片测试设备能够利用上位机向测试装置下发控制指令，使得测试装置根据控制指令对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号，并通过数字万用表根据测试信号产生测试数据，最后将测试数据反馈至上位机，来实现芯片的自动化测试，减少芯片测试的工作量，且本实施例还利用数字万用表的高精度测量和高分辨率的测量提高芯片测试的准确率，减少测量失误。
31.在其他实施例中，上位机110可以包括上位机系统111以及控制终端112，控制终端
112分别与上位机系统111以及测试装置130连接。
32.其中，上位机系统111对测试流程控制，而测试装置130对测试结果进行显示及保存。
33.在一个具体的应用场景中，上位机系统111可以基于labview图形化编程g语言开发，从而利用labview图形化编程g语言开发的开发周期短，灵活性高的特点，使得上位机系统111便于调试及优化。而控制终端112可以使用windows操作系统或其他操作系统，为上位机系统111提供运行环境。
34.测试时，上位机110的上位机系统111将控制指令传输给控制终端112，控制终端112向测试装置130下发控制指令，测试装置130获取控制指令后，根据控制指令对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号。而数字万用表120获取测试装置130传输的测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机110的控制终端112，从而通过控制终端112对测试结果进行显示及保存。
35.在其他实施例中，上位机110也可以包括其他具体结构，在此不做限定。
36.在其他实施例中，上位机110还包括异步收发传输器113，异步收发传输器113与上位机110中的控制终端112连接。
37.而测试装置130上对应异步收发传输器113设置有第一接口，测试装置130通过第一接口与异步收发传输器113连接，以连接控制终端112；数字万用表120上对应异步收发传输器113设置有第二接口，数字万用表120通过第二接口与异步收发传输器113连接，以连接控制终端112。其中，第一接口和第二接口的类型与异步收发传输器113相匹配，从而进行对应连接。
38.在其他实施例中，测试装置130包括：嵌入式处理器131、数据选择器132以及转接板133。其中，嵌入式处理器131连接上位机110，具体的，嵌入式处理器131与上位机110的异步收发传输器113连接，以进一步连接控制终端112和上位机系统111。数据选择器132与嵌入式处理器131连接。而转接板133与数据选择器132可拆卸连接。
39.嵌入式处理器131可以包括嵌入式mcu系统板，主要负责控制数据选择器132的启动和测试通道切换。数据选择器132用于快速切换测试通道，使多个待测芯片对应的各网络可以全部引出并提供唯一的测试通道。
40.其中，测试时，嵌入式处理器131获取上位机110传输的控制指令，根据控制指令控制数据选择器132的工作状态，并将其传输至数据选择器132，数据选择器132基于嵌入式处理器131确定的工作状态进行调整，而转接板133根据数据选择器132的工作状态对待测芯片进行测试，获取待测芯片产生的测试信号，并将测试信号反馈至数据选择器132。
41.数据选择器132还连接数字万用表120，并将测试信号发送至数字万用表120进行测量。
42.且转接板133装载有相应的测试方案且与数据选择器132可拆卸连接。在一个具体的实施方式中，可以通过更换转接板133来实现不同测试内容或测试对象的测试，从而能够在低成本的前提下有效提高了整个芯片测试设备100的可扩展性，进而提高芯片测试设备100的应用范围。例如：可以通过更换转接板133的方式对待测芯片或其待测对象进行批量短路测试、批量电压测试、批量电流测试、批量频率和/或周期测试以及批量短路测试等测试，在此不做限定。
43.在其他实施例中，数据选择器132包括模拟多路复用器和程控切换开关，以快速切换测试通道。
44.在其他实施例中，数字万用表120包括六位半数字万用表，使用六位半数字万用表作为测量工具，测量准确性更高，测量分辨率更大，且可以支持电压测试、电流测试、短路测试、频率和周期测试等。
45.在其他实施例中，也可以通过高精度源表或六位半高精度源表来实现数字万用表120的功能。
46.通过上述结构，本实施例的芯片测试设备能够通过上位机启动芯片测试设备的自动化测试并判定给出测量结果，操作简单方便。可以高效地实现多数量的待测芯片对应的多网络的测试，并提高待测芯片的测试速度，加快待测芯片的生产周期。且本实施例使用数字万用表作为测量工具，测量准确性更高，测量分辨率更大；并利用转接板的可拆卸连接，能够用于不同类型的产品测试，利于快速推广。
47.请参阅图2，图2是本实用新型提供的短路测试设备一实施例的结构示意图。
48.本实施例短路测试设备200包括：上位机210、测试装置230、数字万用表220以及老化测试板240。其中，上位机210与测试装置230连接，数字万用表220分别与测试装置230以及上位机210连接。老化测试板240与测试装置230连接。
49.在一个具体的应用场景中，上位机210可以与测试装置230有线连接，数字万用表220可以分别与测试装置230以及上位机210有线连接，老化测试板240也可以与测试装置230有线连接。在另一个具体的应用场景中，上位机210可以与测试装置230无线连接，数字万用表220也可以分别与测试装置230以及上位机210无线连接，老化测试板240也可以与测试装置230无线连接。具体地连接方式可以都为有线连接或都为无线连接，还可以混合无线或有线连接。
50.短路测试设备200进行测试时，上位机210向测试装置230下发控制指令，测试装置230获取上位机210的控制指令，根据控制指令控制老化测试板240对待测芯片进行测试，老化测试板240得到测试信号后，将其传输至测试装置230，使测试装置230获取待测芯片产生的测试信号。测试装置230将测试信号传输至数字万用表220。数字万用表220获取测试装置230传输的测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机210。上位机210获取到测试数据后对测试数据进行处理，具体地，上位机210可以获取到测试数据后对其进行显示并在本地以文档形式保存。本实施例利用上位机210下发控制指令能够通过上位机210一键启动短路测试设备200的自动化测试并判定给出测量结果，操作简单方便。
51.在一个具体的应用场景中，可以通过使上位机210接收人工的操作指令来下发控制指令，实现短路测试设备200的自行测试。在另一个具体的应用场景中，也可以通过使上位机210加载相应的测试文件来下发控制指令，实现短路测试设备200的自动测试。其中，测试文件中可以包括测试时间、测试周期、测试类型等内容，具体在此不做限定。
52.其中，数字万用表220可以快速响应并基于测试信号产生高精度和高分辨率的测量数据，从而能够提高芯片测试的准确率。
53.本实施例的上位机210包括可以直接发出控制指令的任意计算机，具体在此不做限定。
54.在一个具体的应用场景中，老化测试板240上可以设置多个芯片测试接口以及对
应的网络，以同时通过对应的网络对多个待测芯片进行测试，得到多个测试信号后，将其传输至测试装置230，进而传输至数字万用表220对应产生多个测试数据，并将测试数据反馈至上位机210。其中，网络为各芯片测试时与老化测试板240产生的网络。在另一个具体的应用场景中，老化测试板240也可以连接多个芯片socket座(芯片测试座)以及对应的网络，以通过多个芯片测试座同时安装多个待测芯片，进而通过对应的网络对多个待测芯片进行测试，得到多个测试信号后，将其传输至测试装置230，进而传输至数字万用表220对应产生多个测试数据，并将测试数据反馈至上位机210。本实施例的短路测试设备200可以高效地实现多数量的待测芯片对应的多网络的测试，并提高待测芯片的测试速度，加快待测芯片的生产周期。
55.通过上述结构，本实施例的芯片测试设备能够利用上位机向测试装置下发控制指令，使得测试装置根据控制指令控制老化测试板对待测芯片进行测试，并获取待测芯片产生的测试信号，并通过数字万用表根据测试信号产生测试数据，最后将测试数据反馈至上位机，来实现芯片的自动化测试，减少芯片测试的工作量，且本实施例还利用数字万用表的高精度测量和高分辨率的测量提高芯片测试的准确率，减少测量失误。
56.在其他实施例中，上位机210可以包括上位机系统211以及控制终端212，控制终端212分别与上位机系统211以及测试装置230连接。
57.其中，上位机系统211对测试流程控制，而测试装置230对测试结果进行显示及保存。
58.在一个具体的应用场景中，上位机系统211可以基于labview图形化编程g语言开发，从而利用labview图形化编程g语言开发的开发周期短，灵活性高的特点，使得上位机系统211便于调试及优化。而控制终端212可以使用windows操作系统或其他操作系统，为上位机系统211提供运行环境。
59.测试时，上位机210的上位机系统211将控制指令传输给控制终端212，控制终端212向测试装置230下发控制指令，测试装置230获取控制指令后，根据控制指令控制老化测试板240对待测芯片进行测试，老化测试板240得到测试信号后，将其传输至测试装置230，使测试装置230获取待测芯片产生的测试信号。而数字万用表220获取测试装置230传输的测试信号，并根据测试信号产生测试数据，并将测试数据反馈至上位机210的控制终端212，从而通过控制终端212对测试结果进行显示及保存。
60.在其他实施例中，上位机210也可以包括其他具体结构，在此不做限定。
61.在其他实施例中，上位机210还包括异步收发传输器213，异步收发传输器213与上位机210中的控制终端212连接。
62.而测试装置230上对应异步收发传输器213设置有第一接口，测试装置230通过第一接口与异步收发传输器213连接，以连接控制终端212；数字万用表220上对应异步收发传输器213设置有第二接口，数字万用表220通过第二接口与异步收发传输器213连接，以连接控制终端212。其中，第一接口和第二接口的类型与异步收发传输器213相匹配，从而进行对应连接。
63.在其他实施例中，测试装置230包括：嵌入式处理器231、数据选择器232以及转接板233。其中，嵌入式处理器231连接上位机210，具体的，嵌入式处理器231与上位机210的异步收发传输器213连接，以进一步连接控制终端212和上位机系统211。数据选择器232与嵌
入式处理器231连接。而转接板233与数据选择器232可拆卸连接。
64.嵌入式处理器231可以包括嵌入式mcu系统板，主要负责控制数据选择器232的启动和测试通道切换。数据选择器232用于快速切换测试通道，使多个待测芯片对应的各网络可以全部引出并提供唯一的测试通道。
65.其中，测试时，嵌入式处理器231获取上位机210传输的控制指令，根据控制指令控制数据选择器232的工作状态，并将其传输至数据选择器232，数据选择器232基于嵌入式处理器231确定的工作状态进行调整，而转接板233根据数据选择器232的工作状态控制老化测试板240，老化测试板240得到测试信号后，将其传输至测试装置230，使测试装置230对待测芯片进行测试，获取待测芯片产生的测试信号，并将测试信号反馈至数据选择器232。
66.数据选择器232还连接数字万用表220，并将测试信号发送至数字万用表220进行测量。
67.且转接板233装载有相应的测试方案且与数据选择器232和老化测试板240可拆卸连接。在一个具体的实施方式中，可以通过更换转接板233来实现不同短路测试或测试对象的测试，从而能够在低成本的前提下有效提高了整个短路测试设备200的可扩展性，进而提高短路测试设备200的应用范围。
68.在其他实施例中，数据选择器232包括模拟多路复用器和程控切换开关，以快速切换测试通道。
69.在其他实施例中，数字万用表220包括六位半数字万用表，使用六位半数字万用表作为测量工具，测量准确性更高，测量分辨率更大，且可以支持电压测试、电流测试、短路测试、频率和周期测试等。
70.在其他实施例中，也可以通过高精度源表或六位半高精度源表来实现数字万用表220的功能。
71.通过上述结构，本实施例的芯片测试设备能够通过上位机启动芯片测试设备的自动化测试并判定给出测量结果，操作简单方便。可以高效地实现多数量的待测芯片对应的多网络的测试，并提高待测芯片的测试速度，加快待测芯片的生产周期。且本实施例使用数字万用表作为测量工具，测量准确性更高，测量分辨率更大。
72.以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。