[发明专利]一种SiP微系统封装现场快速测试系统及测试方法

说明书

本发明涉及系统级封装模块的快速测试领域，具体涉及一种SiP微系统封装现场快速测试系统及测试方法。所述测试系统包括快速测试板、JTAG边界扫描转接盒、测试计算机和外部电源。所述快速测试板上设置有待测试SiP微系统、外部测试FPGA、微系统供电电路、IO供电电路和JTAG接插件。将所述待测试SiP微系统的全部可应用管脚与所述外部测试FPGA的通用IO管脚一一连接。所述待测试SiP微系统和所述外部测试FPGA的全部JTAG管脚均与所述JTAG接插件连接，所述JTAG接插件通过JTAG边界扫描转接盒与所述测试计算机连接。所述外部电源分别与所述微系统供电电路和IO供电电路连接。本发明电路简单、开发难度小、测试效率高。

技术领域

本发明涉及系统级封装模块的快速测试领域，具体涉及一种SiP微系统封装现场快速测试系统及测试方法。

背景技术

系统级封装(System in a Package，SiP)技术作为系统微型化趋势下的重要先进封装技术，是微系统技术的主要方向之一，是实现卫星电子系统小型化的重要解决途径。SiP微系统是指利用系统级封装技术，将多个集成电路芯片(裸片)封装在单个模块中，其功能形成一个完整的电子系统。通常，这个系统需要封装多个芯片并能够独立完成特定的任务，SiP微系统具有体积小、重量轻、功能密度大等特点。

针对SiP微系统封装过程，在进行盖板密封焊接前，一般采用目检和X光等常规手段进行检验，而采用立体多层深腔键合和超高密度倒装焊等复杂工艺组装的SiP微系统，管脚和键合丝会相互遮挡，存在无法通过常规手段检验确定组装质量的问题。为解决这一问题，一些研究机构提出采用功能测试的方法，对待测SiP微系统全部对外管脚进行互联测试，然而该方法需要设计复杂的上电时序和功能电路，编写功能应用软件，开发工作量较大，且存在着功能不正常情况下，无法准确定位故障位置的问题，效率较低。还有一些研究机构提出基于边界扫描(JTAG)技术，利用JTAG测试链对SiP内部功能电路互联情况进行自动测试，然而该方法仅对部分接口电路进行测试，无法对外部连接的时钟、控制等管脚进行测试，测试覆盖性不足。

如何在不设计复杂功能电路和不编写功能应用软件情况下，对复杂SiP微系统互联组装后，尚未封盖前的对外管脚互联通断情况进行快速测试，及时识别组装异常情况，是亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明提供了一种SiP微系统封装现场快速测试系统及测试方法，其目的在于解决现有复杂数据处理与控制SiP微系统封装过程中，无法通过常规检测手段和电功能测试手段快速检测组装质量和识别故障位置的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

本发明提供了一种SiP微系统封装现场快速测试系统，包括快速测试板、JTAG边界扫描转接盒、测试计算机和外部电源；

所述快速测试板上设置有待测试SiP微系统、外部测试FPGA、微系统供电电路、IO供电电路和JTAG接插件。

将所述待测试SiP微系统的全部可应用管脚作为普通管脚，并将全部普通管脚与所述外部测试FPGA的通用IO管脚一一连接。

所述待测试SiP微系统的全部JTAG管脚和所述外部测试FPGA的全部JTAG管脚均与所述JTAG接插件连接，所述JTAG接插件与所述JTAG边界扫描转接盒连接，所述JTAG边界扫描转接盒与所述测试计算机连接。

所述外部电源分别与所述微系统供电电路和IO供电电路连接，所述微系统供电电路为所述待测试SiP微系统供电，所述IO供电电路为所述外部测试FPGA供电。

进一步，所述可应用管脚包括功能管脚、时钟管脚、控制管脚、状态指示管脚。

进一步，所述待测试SiP微系统的普通管脚与所述外部测试FPGA的通用IO管脚电平匹配。

进一步，所述待测试SiP微系统的复位管脚与所述外部测试FPGA的复位管脚均为高电平。