集成電路內部電容測試裝置的製作方法
2023-05-26 15:20:01
專利名稱：集成電路內部電容測試裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電容測試裝置，尤其涉及一種用於測量集成電路內部電容的測試
直O
背景技術：
集成電路設計及製造的目的是採用一定的工藝，把一個電路中所需的電晶體、二極體、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然後封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構。變容二極體是利用PN 結之間電容可變的原理製成的半導體器件，作為可變電容器，被廣泛地應用於FM調諧器及 TV調諧器等諧振電路和FM調製電路中。我們可以把它看成一個PN結，如果在PN結上加一個反向電壓V，則N型半導體內的電子被引向正極，P型半導體內的空穴被引向負極，然後形成既沒有電子也沒有空穴的耗盡層，該耗盡層的寬度我們設為d，隨著反向電壓V的變化而變化。如此一來，反向電壓V增大，則耗盡層d變寬，二極體的電容量C就減少(根據C = kS/d)，而耗盡層寬d變窄，二極體的電容量變大。反向電壓V的改變引起耗盡層的變化，從而改變了壓控變容器的結容量C。在集成電路測試中，對於設計在其內部的電容的測試一直都是一個難題，因為電容本身都比較小，對測試精度的要求又很高，通常需要晶片工作在一定的頻率下進行測試， 這對現有測試技術更提出了挑戰。目前，業內常見的方法是採用測試機配備LCR測試儀，通過LCR測試儀測得容性數據反饋給測試機，由測試機整合測試資料，完成電容測試。其缺陷在於採用LCR測試儀測量小電容，通常需要兩塊測試板，即測電容的和測直流的需要分開，這使得整個系統的測試時間變長，而且LCR測試儀成本非常高。
發明內容本實用新型實施例的目的在於提供一種集成電路內部電容測試裝置，以解決現有技術中測量時間長、測量成本高的缺陷。為實現上述目的，本實用新型提供一種集成電路內部電容測試裝置，該裝置包括 印刷電路板，用於供電子部件的設置與連接；連接埠，設置於所述印刷電路板上，用於與外部測試機相連接；電容測試模塊，設置在所述印刷電路板上，通過印刷電路板上的布線與所述連接埠相連接；產品測試埠，設置在所述印刷電路板上，與所述電容測試模塊相連接，用於連接需要測試的集成電路晶片外引腳。所有交流輸出信號線設置於所述印刷電路板的頂層，所有交流輸入信號線設置於所述印刷電路板的底層。或者，所有交流輸出信號線設置於所述印刷電路板的底層，所有交流輸入信號線設置於所述印刷電路板的頂層。所述產品測試埠，是兩個金屬接觸墊，分別通過所述印刷電路板的線路與所述電容測試模塊的引腳相連接。[0009]在對應所述金屬接觸墊位置設置有一插槽，該插槽具有多個插孔，所述兩個金屬接觸墊分別與所述插槽中的兩個插孔相連接，所述兩個插孔與測試產品中電容的兩個引腳相對應。在所述電容測試模塊的偏置電壓引腳和地線之間設置有一電容。所述電容為0.1 μ F。本實用新型提供的一種集成電路內部電容測試裝置，從硬體選擇及軟體程序上進行改良，通過重新設計通信電路及印刷電路板，選擇精密度高的測試治具，並在軟體程序上進行一定的補償，使得對變容二極體的電容測試的時間大大縮短，精度達到0. 01PF，提供了一套完整的高精度的變容測試方案。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 並不構成對本實用新型的限定。在附圖中圖1是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的結構框圖；圖2是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的詳細電路圖；圖3是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的電路原理圖；圖4是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的寄生電容Cl測試通路；圖5是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的測量電容C2測試通路；圖6是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的直流參數測試通路。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本實用新型實施例做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，但並不作為對本實用新型的限定。實施例一請參閱圖1，圖1是本實用新型集成電路內部電容測試裝置的結構框圖，如圖所示，本實用新型集成電路內部電容測試裝置包括印刷電路板100，用於供電子部件的設置與連接；在本實施例中，所述印刷電路板100為多層結構，例如六層，以供放置各種電子元器件以及布置走線，在設置各種電子元器件的時候，需要把它們都設置在所述印刷電路板 100的頂層，當然根據需要也可以設置在底層，而在設置交流信號線的時候，需要把這些交流信號線都設置在所述印刷電路板的表面一層，可以是頂層也可以是底層，並且輸出信號線與輸入信號線要分開設置，不能設置在相同的一層，例如，在頂層設置輸出信號線，那麼輸入信號線就要設置在底層，反之亦然。另外還需要注意一點，就是所有信號線儘可能短。 採用這樣設計原則可使寄生電容達到最小。連接埠 110，設置於所述印刷電路板100上，用於與外部測試機相連接；在本實施例中，所述連接埠共有43個，如圖2所示，分別記為Al，Α2…Α40，及 Jl, J2，J3，其中Jl，J2為信號輸出埠，其餘為信號輸入埠，且埠 Al至埠 Α40形成雙列直插式針形腳，其餘3個埠 Jl，J2，J3以金屬螺旋形式連接，且採用屏弊線與外部測試機相連。所謂的屏弊線就是由兩層同軸金屬線組成，內層金屬線與外部測試機上數字轉換器相連，外層金屬線接地，且內外層金屬線之間相互絕緣。電容測試模塊120，設置在所述印刷電路板100上，通過印刷電路板100上的布線與所述連接埠 110相連接；在本實施例中，所述電容測試模塊共有42個引腳，如圖2所示，依次記為Bi，B2，… B42，與所述連接埠 110通過印刷電路板100上的線路對應相連，具體連接方式請參考如
下表一
權利要求1.一種集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於，該集成電路內部電容測試裝置包括印刷電路板，用於供電子部件的設置與連接； 連接埠，設置於所述印刷電路板上，用於與外部測試機相連接； 電容測試模塊，設置在所述印刷電路板上，通過印刷電路板上的布線與所述連接埠相連接；產品測試埠，設置在所述印刷電路板上，與所述電容測試模塊相連接，用於連接需要測試的集成電路晶片外引腳。
2.根據權利要求1所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於所有交流輸出信號線設置於所述印刷電路板的頂層，所有交流輸入信號線設置於所述印刷電路板的底層。
3.根據權利要求1所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於所有交流輸出信號線設置於所述印刷電路板的底層，所有交流輸入信號線設置於所述印刷電路板的頂層。
4.根據權利要求1所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於所述產品測試埠，是兩個金屬接觸墊，分別通過所述印刷電路板的線路與所述電容測試模塊的引腳相連接。
5.根據權利要求4所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於在對應所述金屬接觸墊位置設置有一插槽，該插槽具有多個插孔，所述兩個金屬接觸墊分別與所述插槽中的兩個插孔相連接，所述兩個插孔與測試產品中電容的兩個引腳相對應。
6.根據權利要求1-3任一項所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於 在所述電容測試模塊的偏置電壓引腳和地線之間設置有一電容。
7.根據權利要求6所述的集成電路內部電容測試裝置，其特徵在於 所述電容為0. lyF。
專利摘要本實用新型提供一種集成電路內部電容測試裝置，該集成電路內部電容測試裝置包括印刷電路板，用於供電子部件的設置與連接；連接埠，設置於所述印刷電路板上，用於與外部測試機相連接；電容測試模塊，設置在所述印刷電路板上，通過印刷電路板上的布線與所述連接埠相連接；產品測試埠，設置在所述印刷電路板上，與所述電容測試模塊相連接，用於連接需要測試的集成電路晶片外引腳。本實用新型從硬體選擇及軟體程序上進行改良，通過重新設計通信電路及印刷電路板，選擇精密度高的測試治具，並在軟體程序上進行一定的補償，使得對變容二極體的電容測試的時間大大縮短，精度提高。
文檔編號G01R27/26GK202057729SQ20112014688
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月10日 優先權日2011年5月10日
發明者董小東, 蔣鷹, 辜芳義 申請人:嘉盛半導體(蘇州)有限公司