[发明专利]一种ATE的器件供电单元

说明书

本发明公开了一种ATE的器件供电单元，包括控制模块、斜坡时钟信号发生器、数据寄存器和电压输出模块，斜坡时钟信号发生器产生斜坡时钟信号给控制模块；控制模块根据上位机发出的斜坡电压生成指令，加载斜坡时钟信号分频码对斜坡时钟信号进行分频生成第二斜坡时钟信号；并以第二斜坡时钟信号为时钟，根据斜坡起始码、斜坡结束码和斜坡步长自动计算每个时钟周期的斜坡电压数字码给电压输出模块，由电压输出模块输出对应的电压值给待测器件。该器件供电单元在生成斜坡电压时总线资源占用少，控制效率高，此外还能限制输出电压，测量输出状态，安全性更高。

技术领域

本发明涉及集成电路自动检测技术领域，尤其涉及一种ATE的器件供电单元。

背景技术

在集成电路制造设计制造的过程中，测试是其中重要的一个环节，一颗芯片大致要经过晶圆测试、芯片测试、封装测试等多道测试工序，芯片通过了这些测试才能最终出货。

随着集成电路集成度和复杂度的提升，集成电路测试技术也从最初测试小规模集成电路逐步发展到测试中规模、大规模和超大规模集成电路，对ATE(集成电路自动测试机)的测试效率和测试速度提出了更高的要求。

ATE设置有多组器件供电单元DPS(Device Power Supplies)，其主要功能是对被测芯片的电源引脚提供稳定、准确的电压和电流。能接受外部指令，根据输入的数字码输出相应的电压值和电流值。

芯片正常工作通常有一个电源供电范围，对芯片进行测试时，需要测试其在该电源供电范围内不同的供电电压的情况下，芯片能否正常工作。提供不同供电电压通常是通过电脑向测试板下达输出某一电压值的指令，随后测试板再产生对应的电压，而后再把电压施加在待测芯片之上。该方法耗用时间较长并且占用了大量的总线资源，效率较低。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种ATE的器件供电单元，能通过少量参数，输出斜坡信号，从而自动输出待测芯片需要的电压，从而提升测试效率以及减少对控制总线资源的占用。

为实现上述目的，本发明提供了一种ATE的器件供电单元，包括控制模块、斜坡时钟信号发生器、数据寄存器、电压输出模块和输出检测模块，所述控制模块通过控制总线和上位机电性连接，所述电压输出模块的输出和待测器件电性连接；

所述斜坡时钟信号发生器产生斜坡时钟信号给所述控制模块；

所述控制模块根据上位机发出的斜坡电压生成指令，将所述斜坡电压生成指令的参数存储于所述数据寄存器中，所述斜坡电压生成指令的参数包括：斜坡步长、斜坡时钟信号分频码，斜坡起始码和斜坡结束码；

所述控制模块加载斜坡时钟信号分频码对所述斜坡时钟信号进行分频生成第二斜坡时钟信号；并以所述第二斜坡时钟信号为时钟，根据斜坡起始码、斜坡结束码和斜坡步长自动计算每个时钟周期的斜坡电压数字码给电压输出模块，所述电压输出模块根据斜坡电压数字码输出对应的电压值给待测器件。

进一步的，所述电压输出模块，包括DAC数字码产生模块、DAC模块、钳位电压生成模块、电压比较模块以及电压放大模块；所述控制模块还输出箝位电压数字码，所述DAC数字码产生模块用于将所述斜坡电压数字码以及钳位电压数字码转换成并行的二进制数字码；所述DAC模块用于将所述斜坡电压数字码对应的并行二进制数字码转换成斜坡电压输出；所述钳位电压生成模块用于将所述钳位电压数字码对应的并行二进制数字码转换成箝位电压输出；所述电压比较模块用于比较所述箝位电压与所述斜坡电压大小，若所述斜坡电压大于所述钳位电压，则输出箝位电压；所述电压放大模块将输出电压线性放大到设计要求的范围。

进一步的，所述箝位电压数字码的生成方法为：将斜坡电压数字码叠加设定裕量生成钳位电压数字码。

进一步的，所述斜坡步长、斜坡时钟信号分频码、斜坡起始码和斜坡结束码为16进制数字码或文本。