集成電路開短路測(cè)試

1、摘要本次設(shè)計(jì)針對(duì)測(cè)試集成電路的開短路。作品設(shè)計(jì)以AT89S52，兩個(gè)CD4051, 一 個(gè)待測(cè)芯片MC34063為主，用AT89S52來控制CD4051輸入引腳從而使得輸出其中 一個(gè)引腳，此引腳用來連接被側(cè)的其中一個(gè)引腳。34063芯片測(cè)試儀基本功能是集 成電路的開短路測(cè)試、基準(zhǔn)電壓測(cè)試、集成電路等級(jí)評(píng)定；自動(dòng)分裝時(shí)能夠與機(jī)械 手系統(tǒng)通信；用數(shù)碼顯示基準(zhǔn)電壓和集成電路等級(jí)評(píng)定結(jié)果。在評(píng)定集成電路等級(jí) 時(shí)，第一種測(cè)試儀只需分辨合格與不合格。芯片的測(cè)試分兩次。在芯片制造完成后必須對(duì)圓片上的芯片（小片）進(jìn)行測(cè) 試。測(cè)試后進(jìn)行切割。測(cè)試合格的芯片才能進(jìn)行封裝。封裝完成后的芯片還要進(jìn)行 第二次測(cè)試。當(dāng)已

2、經(jīng)封裝的芯片被測(cè)出故障，廠商應(yīng)當(dāng)拆掉封裝進(jìn)行測(cè)試，找出故 障原因。這時(shí)候的故障可能是由于焊接等過程中的靜電等原因造成的。關(guān)鍵詞：一片 AT89S52；兩片 CD4051； 一片 MC34063 TOC o 1-5 h z 目錄一、選題意義2二、原理分析2三、總體設(shè)計(jì)3四、詳細(xì)設(shè)計(jì)31、硬件設(shè)計(jì)3（1）恒電流電路設(shè)計(jì)（2）判決電路設(shè)計(jì)控制電路設(shè)計(jì)選通電路設(shè)計(jì)2、軟件設(shè)計(jì)5五、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 81、硬件原理圖六、 測(cè)試97、總結(jié)9八、參考文獻(xiàn)10集成電路開短路測(cè)試選題的意義對(duì)集成電路廠家來說，開短路測(cè)試(open short test )是集成電路生產(chǎn)商必須 具備的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，關(guān)系到企業(yè)的生存；對(duì)消費(fèi)

3、者使用者來說，開短路測(cè)試關(guān)系 到一個(gè)項(xiàng)目的生產(chǎn)效率，在很大程度上決定著工作的質(zhì)量。原理分析集成電路開短路測(cè)試分為開路測(cè)試(open short to VDD)和短路測(cè)試(open short to VSS)。一般來說，芯片的每個(gè)引腳都有泄放或保護(hù)電路是兩個(gè)首尾相連的二極管， 一端接VDD，一端接VSS，信號(hào)是從兩個(gè)二極管的接點(diǎn)進(jìn)來測(cè)試時(shí)測(cè)試時(shí)，先把芯片 的VDD引腳接0伏(或接地)，再給每個(gè)芯片引腳供給一個(gè)100uA到500uA從測(cè)試機(jī) 到芯片的電流，電流會(huì)經(jīng)上端二極管流向VDD(0伏)，然后測(cè)引腳的電壓，正常的 值應(yīng)該是一個(gè)二極管的偏差電壓0.7伏左右，我們一般設(shè)上限為1.5伏，下限為 0.

4、2伏,大于1.5伏判斷為openfail,小于0.2伏判斷為shortfail.這就是 open_short_to_VDD 測(cè)試.open_short_to_VSS測(cè)試的原理基本相同.同樣把先VDD接0伏，然后再給一 個(gè)芯片到測(cè)試的電流，電流由VSS經(jīng)下端二級(jí)管流向測(cè)試機(jī).然后測(cè)引腳的電壓，同 樣正常的值應(yīng)該是一個(gè)二極管的偏差電壓0.7伏左右，只是電壓方向相反，上限還是 為1.5伏，下限為0.2伏,大于1.5伏判斷為openfail,小于0.2伏判斷為 shortfail.這就是 open_short_to_VSS 測(cè)試.總體設(shè)計(jì)判決電路恒流源電路控制電路選通電路詳細(xì)設(shè)計(jì)（一）硬件設(shè)計(jì)1.恒電

5、流電路設(shè)計(jì)pc 12rlkllTup.u偵QO5V電壓源通過電路產(chǎn)生2.5V電壓，供電流源使用。電流源是通過Q1和Q2 兩個(gè)PNP管基極共聯(lián)以及三個(gè)電阻按右上圖所示連接而成，該電流源主要用于提供 100mA到500mA的電流用于測(cè)試輸入，其中C4電容主要是在瞬間斷電起到緩沖作 用2.判決電路設(shè)計(jì)比較電路上端接2.5V，通過電阻的分壓作用在芯片LM358AM的2號(hào)引腳產(chǎn)生 1.5V的電壓，在5號(hào)引腳產(chǎn)生0.2V的電壓；將3和6號(hào)引腳電位與他們比較，以 此來選通二極管D1或D2，當(dāng)3和6號(hào)引腳電位高于1.5V或低于0.2V時(shí)二極管其 中一個(gè)導(dǎo)通，介于兩電位之間時(shí)兩個(gè)二極管全部截止，其中3和6號(hào)引腳

6、電位等于 所 U3選通引腳電位。控制電路設(shè)計(jì)Fl (I T2 ?1 I T2EX判Pl -I EFl.yN5 TI? kiTfciT ajtETW.?rz.th1PJ.IAQj-.tiaIFMLl】miMAIJ3CI伐01*1 Uhi.4Jtl EF=iP3.2 RUfTATMfllll IjtCLl 心 產(chǎn)山E ntw 赤如?控制電路主要通過對(duì)AT89S52編程控制U2和U3的6, 9, 10, 11號(hào)引腳實(shí) 現(xiàn)；右上圖是AT89S52的復(fù)位電路。選通電路設(shè)計(jì)J&ilS IlIiBIMndiii hJAbJI I I ；.g| Id J址ss IJi ijXtil 0 ITttii 2n：t

7、il5 3a ：!I 唔職vrr wcjca路也里 1JtJUS3島KIYTEnorveerwUKSWCLjYDJIM2 底虹i選通電路主要用于選擇被測(cè)芯片的引腳，芯片U2選通的引腳通過其3號(hào)引腳 將被測(cè)引腳點(diǎn)置0，芯片U3選通的引腳置于與其3號(hào)引腳相同的電平，之后通過 發(fā)光二極管來顯示兩引腳是開路或短路，還是正常。（二）軟件設(shè)計(jì)#include#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit P1_0 =P0; /定義 p1.0 口sbit P1_1 =P1;/定義 P1.1 口void deplay(uint

8、z)延時(shí)(uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);開路測(cè)試void open_short_to_VDD()(uint i,j;P2=0 x34;i=P2&0 x0f;j=(P2&0 xf0)4;for(i=3;i=6;i+)(if(j=i) continue:P2=(j4) |i;if(Pl_0)Pl_l =l;else Pl_l =0;deplay(700);void open_short_to_VSS ()/短路測(cè)試uint i, j;P2=0 x23;i=P2&0 x0f;j=(P2&0 xf0)4;for(i=3;i=6;i+)continue;

9、P2=(j4) |i;deplay (700);void short_out_to_PIN()/對(duì)各引腳測(cè)短路(uint i, j;P2=0 x32;i=P2&0 x0f;j=(P2&0 xf0)4;for(i=3:i=6;i+)for(j=3;j=6;j+)if (j=i) continue:P2=(j4) |i;deplay(1000);main()(while(1)(open_short_to_VDD();deplay(700);open_short_to_VSS();deplay(700);short_out_to_PIN();五.系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、硬件原理圖K.測(cè)試眼前最亮的黃燈亮了說明芯

10、片沒問題，后面的紅燈亮指示的電源7.總結(jié)本次設(shè)計(jì)最終實(shí)現(xiàn)測(cè)試芯片開短路的功能，能夠測(cè)試八個(gè)引腳的芯片的好 壞，當(dāng)一個(gè)芯片好使時(shí)，除電源等以外的另一個(gè)燈會(huì)隔幾秒連續(xù)亮兩下，如果引腳 出現(xiàn)開短路時(shí)則指示燈一直熄滅，除電源燈在設(shè)計(jì)期間，查閱了大量有關(guān)單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)中文、英文資料，分析 了很多芯片的功能及應(yīng)用，初步掌握了單片機(jī)與一些傳感器的用法。通過查閱資料，不但做到了溫故而知新，而且使自己所學(xué)的知識(shí)更加系統(tǒng)化，并在一定程度上提高了收集和篩選信息的能力。在查閱英文資料的同時(shí)，也提高了英語的應(yīng)用能八、參考文獻(xiàn)楊素行.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程.清華大學(xué)電子學(xué)教研組編，高等教 育出版社，第三版2005年12月楊光友，朱宏輝.單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù).北京.第1版.中國(guó)水 利水電出版社，2002： P23P25先鋒工作室.單片機(jī)程序設(shè)計(jì)實(shí)例.北京.第1版.清華大學(xué)出版社，2003： P125P134李