數字集成電路直流參數標準復現方法及標準裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及微電子計量技術領域，特別涉及一種數字集成電路直流參數標準復現 方法及標準裝置。
【背景技術】
[0002] 集成電路參數的性能指標直接影響了各種軍民用系統、設備的技術指標，目前這 些集成電路參數的量值溯源途徑主要通過"集成電路測試系統校準裝置一一集成電路測試 系統--集成電路參數"的方式進行，這種方式解決了集成電路測試系統的量值溯源問題， 然而卻無法保障"集成電路測試系統一一集成電路參數"之間的量值傳遞的可靠性。原因 是集成電路測試系統的參數和集成電路參數存在本質的差異，集成電路測試系統的量值溯 源是針對單個部件（如驅動器、比較器、精密測量單元、電源等）在靜態條件下的主要參數 的量值溯源，而集成電路參數的量值溯源則是實際測試過程中測試系統多個部件綜合作用 的結果，可能會存在經過量值溯源的測試系統所測試的集成電路參數量值不準的情況，無 法真正保障各種軍民用系統、設備的性能指標。
[0003] 目前，業界一般采用金器件的方式進行測試系統的量值比對、核查，通常的做法是 選取某種金器件特定的參數在不同測試系統上測試，以此來進行測試系統性能比對。此類 金器件參數量值單一、準確度不高，并不能用于集成電路參數標準來對集成電路測試系統 進行校準。

【發明內容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供一種數字集成電路直流參數標準均可以在最小值到最大值 之間進行無極調節，且測量不確定度優于0. 1 %的數字集成電路直流參數標準復現方法及 標準裝置。
[0005] 一種數字集成電路直流參數標準復現方法，包括以下步驟：
[0006] S1 :數字集成電路直流參數標準裝置1中的控制器12設置數字集成電路直流參數 標準值；
[0007]S2 :數字集成電路直流參數標準裝置1中的儀器模塊組11根據所述數字集成電路 直流參數標準值以及待測試裝置2對數字集成電路直流參數標準裝置1兩端的電壓/電流 施加值在由控制器12、儀器模塊組11、待測試裝置2依次串聯連接形成的測試回路中復現 數字集成電路直流參數，控制器12接受儀器模塊組11復現的測試回路中的數字集成電路 直流參數，并與所述數字集成電路直流參數標準值進行比較，得到誤差測試結果；
[0008] S3:若所述誤差測試結果超過控制器12規定的誤差判定范圍，控制器12利用二分 法算法對測試回路中的數字集成電路直流參數進行修正，直到誤差測試結果小于規定的誤 差判定范圍，修正后的數字集成電路直流參數即是數字集成電路直流參數標準裝置1復現 的數字集成電路直流參數標準。
[0009] 本發明提供了一種數字集成電路直流參數標準裝置，包括PXI儀器模塊組11、控 制器12及接口適配器13 ;
[0010] 所述控制器11、接口適配器13分別與所述PXI儀器模塊組11電連接；
[0011] 所述PXI儀器模塊組11，用于根據數字集成電路直流參數的測量原理，復現多組 可編程數字集成電路直流參數標準；
[0012] 所述控制器12,用于控制所述PXI儀器模塊組11復現數字集成電路直流參數標 準，并對數據進行存儲、處理及顯示；
[0013] 所述接口適配器13,用于根據復現數字集成電路參數標準所對應的不同的原理， 對接收的PXI儀器模塊組11的數據信號進行轉接、隔離、分配，以復現不同的數字集成電路 參數標準至待測試裝置2。
[0014] 本發明提供的數字集成電路直流參數標準復現方法及標準裝置，可以實現數字集 成電路直流參數標準的無極調節，同時具有溯源功能，確保了數字集成電路直流參數的全 量程校準，填補了我國在此項技術的空白；且性能優異、集成度高、便攜性好，可溯源，能夠 很好地滿足當前數字集成電路直流參數現場校準的需求。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發明實施方式提供的數字集成電路直流參數標準復現方法的流程示意 圖。
[0016] 圖2是本發明實施方式提供的數字集成電路直流參數標準裝置的結構示意圖。
[0017] 圖3是本發明實施方式提供的數字集成電路直流參數標準復現方法中直流參數 復現的原理結構圖。
[0018] 圖4是圖3中復現I0L/I0H、I IL/IIH、Ios、IDD參數標準的原理結構圖。
[0019] 圖5是圖3中復現VIK、Va/Vra參數標準的原理結構圖。
[0020] 圖6是圖3中實現Vj^準量值溯源的電路原理圖。
[0021] 主要元件符號說明
[0022]
[0023] 如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本發明。
【具體實施方式】
[0024] 如圖1所示，本發明實施方式提供的一種數字集成電路直流參數標準復現方法， 包括以下步驟：
[0025] S1 :數字集成電路直流參數標準裝置1中的控制器12設置數字集成電路直流參數 標準值；
[0026] S2 :數字集成電路直流參數標準裝置1中的儀器模塊組11根據所述數字集成電路 直流參數標準值以及待測試裝置2對數字集成電路直流參數標準裝置1兩端的電壓/電流 施加值在由控制器12、儀器模塊組11、待測試裝置2依次串聯連接形成的測試回路中復現 數字集成電路直流參數，控制器12接受儀器模塊組11復現的測試回路中的數字集成電路 直流參數，并與所述數字集成電路直流參數標準值進行比較，得到誤差測試結果；
[0027] S3:若所述誤差測試結果超過控制器12規定的誤差判定范圍，控制器12利用二分 法算法對測試回路中的數字集成電路直流參數進行修正，直到誤差測試結果小于規定的誤 差判定范圍，修正后的數字集成電路直流參數即是數字集成電路直流參數標準裝置1復現 的數字集成電路直流參數標準。
[0028] 具體的，本實施例中：數字集成電路直流參數標準裝置1，用于復現多組可編程數 字集成電路直流參數標準及對待測試裝置2中的數字集成電路直流參數進行校準；待測試 裝置2優選集成電路測試系統，用于對數字集成電路直流參數進行測試；儀器模塊組11包 括數字多用表111、可編程電阻112、源測量單元113,根據數字集成電路直流參數測量原 理，數字多用表111、可編程電阻112、源測量單元113共同作用復現不同的數字集成電路 直流參數的標準值，具有通用性好、便攜性好、參數可無極調節且準確度高等特點。其中，數 字多用表111，用于進行電壓電阻測量；可編程電阻112,用于設定任意電阻值；源測量單元 113,用于設置可變電壓值；控制器12規定的誤差判定范圍由數字多用表111電壓測量的分 辨力決定，誤差判斷范圍優選〇. 1%。
[0029] 如圖3所示，復現數字集成電路直流參數的標準值的原理是：數字集成電路直流 參數標準裝置1中，控制器12與PXI儀器模塊組11通過PXI總線6互聯，控制PXI儀器模 塊組11中各模塊復現數字集成電路直流參數標準，并進行數據的存儲、處理及顯示。接口 適配器13實現待測試裝置2與PXI儀器模塊組11的自適應連接，一邊通過連接線纜5與 PXI儀器模塊組11連接，一邊通過測試接口 7與加載板4連接。接口適配器13依據數字 集成電路參數標準所復現的不同原理，對來自PXI儀器模塊組11的信號進行轉接、隔離、分 配，以復現不同的參數標準至測試接口 7,校準裝置3用于對數字集成電路直流參數標準裝 置1中的數字集成電路直流參數標準進行量值溯源。
[0030] 實施例1
[0031] 復現數字集成電路直流參數標準，例如1%參數時，數字集成電路直流參數標準復 現方法的具體步驟如下：
[0032] S1 :在數字集成電路直流參數標準裝置1內的控制器12中輸入一U參數標準值， 例如1mA，根據該數字集成電路直流參數標準值設置合適的可編程電阻值，例如100Q，并 通過數字多用表111對可編程電阻112進行測量并記錄下來；
[0033] S2 :在集成電路測試系統進行U參數測試時，會對數字集成電路直流參數標準裝 置1施加一定的電壓值，例如0. 4V，1%參數標準接收該激勵信號后給源測量單元113設置 一初始電壓值，例如0V，此時會在可編程電阻112上產生一壓降，根據數字多用表111讀取 的可編程電阻112兩端的電壓測量值以及預先測量的電阻值計算出回路中此