Η δοκιμή ολοκληρωμένου κυκλώματος αναφέρεται στη διαδικασία δοκιμής της απόδοσης, της λειτουργικότητας και της αξιοπιστίας του Συνολικά κυκλώματα .Σκοπός της δοκιμής IC είναι να διασφαλίσει ότι τα ολοκληρωμένα κυκλώματα μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις σχεδιασμού και τους στόχους απόδοσης σε πρακτικές εφαρμογές και να βελτιώσουν την αξιοπιστία και τη σταθερότητα των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.
Η δοκιμασία IC περιλαμβάνει μια σειρά πτυχών, όπως επιτηδευματική δοκιμασία, δοκιμασία απόδοσης, δοκιμασία αξιοπιστίας, παραμετρική δοκιμασία και άλλες. Η επιτηδευματική δοκιμασία επικεντρώνεται κυρίως στην εντοπισμό αν τη λογική λειτουργία του IC είναι σωστή. Η δοκιμασία απόδοσης επικεντρώνεται κυρίως στην εντοπισμό της χρονικής απόδοσης του IC, της κατανάλωσης ενέργειας κλπ. Η δοκιμασία αξιοπιστίας επικεντρώνεται κυρίως στην εντοπισμό της αντοχής στις περιβαλλοντικές μεταβολές, της διάρκειας ζωής κλπ. Η παραμετρική δοκιμασία επικεντρώνεται κυρίως στην εντοπισμό των παραμετρικών χαρακτηριστικών του IC, όπως την ένταση, την έλεκτρονική ροή, τη συχνότητα κλπ.
Ο βασικός αρχής της δοκιμασίας IC
1. Γεννήσεις και μεταφορά δοκιμαστικών σήματος
Ο βασικός αρχής της δοκιμασίας IC είναι να γεννάει και μεταφέρει δοκιμαστικά σήματα για να δοκιμάζει την απόδοση, λειτουργικότητα και αξιοπιστία των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Τα δοκιμαστικά σήματα μπορούν να είναι αναλογικά, ψηφιακά ή μικτά σήματα, τα οποία επιλέγονται σύμφωνα με τις απαιτήσεις και τους σκοπούς της δοκιμασίας.
Η παραγωγή των δοκιμαστικών σημάτων μπορεί να επιτυγχάνεται με τη χρήση δοκιμαστικών υπολογιστών, δοκιμαστικού εξοπλισμού ή δοκιμαστικού λογισμικού. Η μεταφορά των δοκιμαστικών σημάτων μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη χρήση δοκιμαστικών προβλών, δοκιμαστικών χαρακτικών ή δοκιμαστικών διεπαφών. Η παραγωγή και μεταφορά των δοκιμαστικών σημάτων πρέπει να αποκρίνονται σε συγκεκριμένες απαιτήσεις ακρίβειας, σταθερότητας και αξιοπιστίας για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια των αποτελεσμάτων των δοκιμών.
2. Απόκτηση και Ανάλυση Δοκιμαστικής Απόκρισης
Ένας άλλος βασικός κανόνας των δοκιμών IC είναι να αξιολογείται η απόδοση, λειτουργικότητα και αξιοπιστία των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων μέσω της απόκτησης και ανάλυσης των δοκιμαστικών αποκρίσεων. Η δοκιμαστική απόκριση μπορεί να είναι παραμέτροι όπως η ένταση, η ισχύς, η συχνότητα, κλπ., ή δείκτες απόδοσης όπως οι λογικές καταστάσεις και οι χαρακτηριστικές χρονολογιών.
Η απόκτηση της απάντησης τεστ μπορεί να πραγματοποιηθεί με τα εργαλεία τεστ, το εξοπλισμό τεστ ή το λογισμικό τεστ. Η ανάλυση της απάντησης τεστ μπορεί να επιτευχθεί μέσω της ανάλυσης δεδομένων, της αξιολόγησης επιδόσεων ή της διάγνωσης σφαλμάτων. Η συλλογή και η ανάλυση της απάντησης τεστ πρέπει να πληρούν συγκεκριμένες απαιτήσεις ακρίβειας, σταθερότητας και αξιοπιστίας για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια των αποτελεσμάτων του τεστ.
3. Κρίσιμη αξιολόγηση και ανατροπή των αποτελεσμάτων του τεστ
Το βασικό princìple του έλεγχου IC περιλαμβάνει επίσης την κριτική αξιολόγηση και την ανατροπή των αποτελεσμάτων του τεστ. Η κριτική αξιολόγηση των αποτελεσμάτων του τεστ είναι να κρίνει αν οι παραγωγικότητα, λειτουργικότητα και αξιοπιστία του IC ικανοποιούν τις απαιτήσεις σχεδιασμού και τους στόχους επιδόσεων με τη σύγκριση της διαφοράς μεταξύ της απάντησης τεστ και της προσδοκώμενης απάντησης.
Η ανατροπή των αποτελεσμάτων των δοκιμών είναι για να βελτιστοποιήσει και να προσαρμόσει τη σχεδίαση, την παραγωγή ή τη διαδικασία δοκιμών ενός ολοκληρωμένου κυκλώματος (IC) με την επικοινωνία των αποτελεσμάτων των δοκιμών με τους σχεδιαστές, τους παραγωγούς ή τους δοκιμαστές. Το κριτήριο και η ανατροπή των αποτελεσμάτων των δοκιμών πρέπει να πληρούν συγκεκριμένες απαιτήσεις πραγματικού χρόνου, ακρίβειας και αξιοπιστίας για να εξασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα της διαδικασίας δοκιμών.
Η συναρτησιακή δοκιμή είναι μια βασική μέθοδος δοκιμής IC, κυρίως χρησιμοποιείται για να ελέγχει αν η λογική λειτουργία του IC είναι σωστή. Η συναρτησιακή δοκιμή χρησιμοποιεί συνήθως Vector Testing για να παρατηρεί αν η εξωτερική απάντηση ενός IC συμφωνεί με τις προσδοκίες με την εισαγωγή συγκεκριμένων δοκιμαστικών διανυσμάτων.
Το πλεονέκτημα της συναρτησιακής δοκιμής είναι ότι παρέχει υψηλή κάλυψη δοκιμών και μπορεί να ανιχνεύσει τις περισσότερες λογικές σφάλματα σε ένα IC. Ωστόσο, το μειονέκτημα της συναρτησιακής δοκιμής είναι ότι απαιτεί πολύς χρόνος και απαιτεί μεγάλο όγκο δοκιμαστικών διανυσμάτων και δοκιμαστικών δεδομένων.
Η δοκιμασία επιδόσεως είναι σημαντική μέθοδος δοκιμασίας ΤΙ, κυρίως χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της χρονικής επίδοσης και της κατανάλωσης ενέργειας των ΤΙ. Η δοκιμασία επιδόσεως συνήθως χρησιμοποιεί Δοκιμασία Χρονολόγησης και Δοκιμασία Ενέργειας για να επιστημονικά αξιολογήσει τους δείκτες επιδόσεως των ΤΙ μετρώντας τους χρονικούς παράμετρους και τους παράμετρους κατανάλωσης ενέργειας τους.
Το πλεονέκτημα της δοκιμασίας επιδόσεως είναι ότι μπορεί να ανιχνεύσει τα μπότλνεχ της επίδοσης και τα προβλήματα κατανάλωσης ενέργειας των ΤΙ. Ωστόσο, το μειονέκτημα της δοκιμασίας επιδόσεως είναι ότι απαιτεί εξειδικευμένα εξατομικευμένα δοκιμαστικά εργαλεία υψηλής ακρίβειας και περίπλοκες διαδικασίες δοκιμασίας.
Η δοκιμασία πιστοποίησης είναι μια κλειδιά μέθοδος δοκιμασίας ΤΙ, κυρίως χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της αντοχής σε παρεμβολές και της ζωής των ΤΙ. Η δοκιμασία πιστοποίησης συνήθως χρησιμοποιεί Δοκιμασία Καταπόντισης, Δοκιμασία Γήρανσης και Δοκιμασία Περιβάλλοντος για να αξιολογήσει την πιστοποίηση των ΤΙ μιμώντας διάφορες ακραίες συνθήκες περιβάλλοντος και λειτουργικές συνθήκες.
Το πλεονέκτημα της δοκιμαστικής αξιολόγησης λειτουργικότητας είναι ότι μπορεί να ανιχνεύσει πιθανά προβλήματα και ζητήματα διαρκείας των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων (ICs). Ωστόσο, το μειονέκτημα της δοκιμαστικής αξιολόγησης λειτουργικότητας είναι ότι διαρκεί πολύ και απαιτεί πολύ εξοπλισμό και συνθήκες δοκιμαστικής.
Η δοκιμαστική παραμέτρων είναι μια βοηθητική μέθοδος για τη δοκιμασία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, κυρίως χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της έντασης, της ροπής, της συχνότητας και άλλων παραμετρικών επιδόσεων του ολοκληρωμένου κυκλώματος. Η δοκιμαστική παραμέτρων χρησιμοποιεί συνήθως δοκιμαστικά υπολεγμένα μετρητικά εργαλεία, μέσω της μέτρησης των παραμετρικών τιμών του ολοκληρωμένου κυκλώματος, για να αξιολογήσει τις επιδόσεις του.
Τα πλεονεκτήματα της δοκιμαστικής παραμέτρων είναι γρήγορη ταχύτητα δοκιμασίας και απλή λειτουργία. Ωστόσο, το μειονέκτημα της δοκιμαστικής παραμέτρων είναι ότι η κάλυψη των δοκιμασιών είναι χαμηλή και δεν μπορεί να ανιχνεύσει λογικά σφάλματα και προβλήματα επιδόσεων στα ολοκληρωμένα κύκλωματα.