專利名稱：一種使用電橋電路測試集成電路內(nèi)部電容的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬集成電路測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種使用電橋電路測試集成電路內(nèi)部電容的方法。
背景技術(shù)：
在集成電路測試中，電容的測試一直是一個難題。首先，電容本身都比較小，測試精度要求高，而且往往要求芯片工作在一定的頻率下進行測試。比較常見的辦法是利用RC電路兩端電流和電壓有相位差，通過Fourier變換(從頻域轉(zhuǎn)換到時域)的方法來求出該電容。這種方法需要通過復(fù)雜的變換和多次求平均數(shù)來確保其測試精度，所帶來的缺陷就是測試時間較長，而且測試的重復(fù)性不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種測試時間短、測試重復(fù)性好的集成電路內(nèi)部電容的測試方法。
本發(fā)明提出的集成電路內(nèi)部電容的測試方法，是將一個電橋電路連接在測試通道之間，先在電橋的輸入端給予一信號，電橋一端空載，利用電橋平衡確定電橋的初始狀態(tài)；然后，通過測試兩個事先知道容值的高精度電容來擬合出電橋輸出端電壓和電容之間關(guān)系曲線；最后，通過該關(guān)系曲線求得待測試電容的值。
本發(fā)明方法所測的數(shù)據(jù)經(jīng)過與專用電容測試設(shè)備進行比較，其測試精度極高，而且十分迅速。其測試原理見圖1所示。


圖1為測試電路原理圖。
圖2為電橋電路輸出電壓—待測電容擬合曲線示例圖。
圖中標號TCH為測試通道，1為電橋電路，2為濾波器，3為一個差分放大電路，C為高精度可調(diào)電容，Cx是待測試電容。
具體實施例方式
根據(jù)圖1所示，電橋電路1和測試通道TCH的輸入輸出之間分別接有一個濾波器2和一個差分放大電路3構(gòu)成測試電路。橋式電路的一側(cè)接入一高精度可調(diào)電容C，另一側(cè)接待測電容Cx。
電橋電路可以以電路模塊的形式搭載在測試板上，讓電橋一端空載，電橋輸入端加一個正弦波信號(如頻率為1兆，幅值為1V)。在測試系統(tǒng)上分別運行測試程序，調(diào)整高精度可調(diào)電容C，觀察電橋輸出端電壓值，直到該電壓值最接近于零為止(例如68毫伏)。
在電橋一端分別放上已知容值的標準電容(如22pF和68pF)，在測試系統(tǒng)上運行測試程序，得到輸出端的電壓值(為880毫伏和3.2伏)，測試程序可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)擬合出電橋輸出端電壓與電容的曲線。
接入待測試電容，運行測試程序，測試得到電壓值(例如2.2伏)，測試程序自動計算出電容值(為47pF)。
本發(fā)明中，可以將電橋電路集成到測試系統(tǒng)內(nèi)部的電路板上去(包括標準電容)，使之成為集成電路測試系統(tǒng)的一個測試選件。測試步驟同前所述。
對于不能封裝好的芯片沒有直接電容測試引腳的情況，可以在設(shè)計階段將該電橋電路內(nèi)嵌到芯片內(nèi)部，通過其它引腳進行測試，測試步驟同前所述。
圖2為電橋電路輸出電壓—待測電容擬合曲線示例圖。其中，實線為沒有經(jīng)過擬和的電壓—待測電容理想曲線，虛線是經(jīng)過擬和的電壓—待測電容實際曲線，點劃線是計算用曲線之一(示例)圖中stdC1，stdC2和Cx分別是標準(已知)電容1，標準(已知)電容2和待測電容。ampC1，ampC2和ampCx分別是根據(jù)擬和曲線對應(yīng)的電壓。
權(quán)利要求
1.一種使用電橋電路測試集成電路內(nèi)部電容的方法，其特征在于將一個電橋電路連接在測試通道之間，先在電橋的輸入端給予一信號，電橋一端空載，利用電橋平衡確定電橋的初始狀態(tài)；然后通過測試兩個事先知道容值的高精度電容來擬合出電橋輸出端電壓和電容之間關(guān)系曲線；最后通過該關(guān)系曲線求得待測試電容的值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法，其特征在于電橋電路1和測試通道TCH的輸入輸出端之間分別接有一個濾波器(2)和一個差分放大電路(3)；橋式電路(1)的一側(cè)接入可調(diào)電容C，另一側(cè)接入待測電容CX。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法，其特征在于電橋電路直接搭載在測試板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法，其特征在于電橋電路集成在測試系統(tǒng)內(nèi)部的電路板上，成為集成電路測試系統(tǒng)的一個測試選件。
全文摘要
本發(fā)明為一種使用電橋電路測試集成電路內(nèi)部電容的方法。具體是在測試通道輸入輸出之間接入一個電橋電路，先在電橋輸入端給予一個信號，電橋一端空載，利用電橋的平衡確定電橋的初始狀態(tài)；然后通過測試兩個事先知道容值的高精度電容擬合出電橋輸出端電壓和電容之間的關(guān)系曲線；最后通過該關(guān)系曲線求得待測電容的值。本發(fā)明方法測試精度高，測試速度快，測試電路簡單。
文檔編號G01R31/28GK1542458SQ20031010850
公開日2004年11月3日 申請日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者浜島明, 劉旸 申請人:愛德萬測試(蘇州)有限公司上海分公司, 愛德萬測試(蘇州)有限公司上海分公