一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统及方法与流程

专利2025-04-16  3


本发明涉及芯片电压范围分析,尤其涉及一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统及方法。


背景技术:

1、目前芯片给出的工作电压范围一般为未试验芯片在常温下正常使用时的电压范围,但由于芯片的半导体材料特性,芯片工作电压范围可能会随着环境温度的变化而发生一定改变。此外,芯片的材料和性能会随着其长期使用发生一定退化,其工作电压范围也可能会发生改变。若未考虑环境温度和长期使用对芯片工作电压范围的影响,产品初始设计时可能未留充分裕量,将会导致芯片在使用寿命周期内不能正常工作,甚至导致灾难性后果。然而,传统的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法需要依靠昂贵的ate测试机进行芯片功能测试流程,但ate测试机设备昂贵,测试范围主要集中在芯片的电特性,对某一类专用芯片的功能性能测试无法完全覆盖。


技术实现思路

1、基于此,本发明提供一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统及方法,以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的,一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,包括以下步骤:

3、设计芯片初始化数据;根据预设的芯片最大负载工况指令将芯片最大负载工况指令传输至初始芯片进行最大负载工况运行,以得到运行芯片,其中所述初始芯片包括未经过可靠性试验作业的功能正常的芯片以及经过可靠性试验作业的功能正常的芯片;

4、根据芯片初始化数据对运行芯片执行工作电压范围测试作业;

5、对工作电压范围测试作业进行工作电压测试数据采集,生成工作电压测试数据;

6、根据工作电压测试数据进行工作电压范围特征分析,生成工作电压范围特征数据,并将工作电压范围特征数据反馈至终端。

7、本申请有益效果在于,本发明的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,通过精细设计芯片初始化数据和进行细致的电压调节测试,能够有效地评估芯片在不同温度和电压条件下的稳定性和性能,包括对芯片在高温和低温条件下的电压极限进行测试,确保在各种工作环境下的可靠性。此外,通过迭代测试与数据分析,能够自动收集和分析工作电压测试数据,生成详细的工作电压范围特征数据,为后续芯片的优化和质量保证提供科学依据,这种系统化的测试方法不仅提高了测试的效率和精确性,还能大幅度降低由于环境变化引起的芯片故障风险。并且,模拟了环境温度和长期使用对芯片工作电压范围的影响,使得对芯片的实际工作电压范围预测更为精准。无需昂贵的ate测试机,只需设计专门的芯片功能测试流程,即可完成在高低温下对芯片的功能性能进行充分测试和验证,对某一类专用芯片的功能性能测试能够完全覆盖,在高低温环境下可实现芯片工作电压的自动调整及收集电压参数,并且充分考虑了芯片寿命周期内环境温度、材料及性能退化对芯片工作电压范围的影响。



技术特征:

1.一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述设计芯片初始化数据包括设计工作温度上限数据、工作温度下限数据、试验工作电压上限数据、试验工作电压下限数据、常温下工作电压上限数据、常温下工作电压下限数据以及工作电压调整数据。

3.根据权利要求2所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述可靠性试验作业包括:根据工作温度上限数据以及预设的可靠性测试时长数据对功能正常的芯片执行工作测试。

4.根据权利要求1所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述工作电压范围测试作业包括高温下最低工作电压测试作业、高温下最高工作电压测试作业、低温下最低工作电压测试作业、低温下最高工作电压测试作业。

5.根据权利要求4所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述高温下最低工作电压测试作业包括以下步骤:

6.根据权利要求4所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述高温下最高工作电压测试作业包括以下步骤:

7.根据权利要求4所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述低温下最低工作电压测试作业包括以下步骤:

8.根据权利要求4所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述低温下最高工作电压测试作业包括以下步骤:

9.根据权利要求2所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,其特征在于,所述工作电压测试数据包括芯片高温低压有效数据、芯片高温高压有效数据、芯片低温低压有效数据以及芯片低温高压有效数据。

10.一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统,其特征在于,用于执行如权利要求1至9中任一项所述的芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试方法,该芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统包括:


技术总结
本发明涉及芯片电压范围分析技术领域,尤其涉及一种芯片工作温度区间内工作电压范围自动测试系统及方法。所述方法包括以下步骤:设计芯片初始化数据;根据预设的芯片最大负载工况指令将芯片最大负载工况指令传输至初始芯片进行最大负载工况运行,以得到运行芯片;根据芯片初始化数据对运行芯片执行工作电压范围测试作业;对工作电压范围测试作业进行工作电压测试数据采集,生成工作电压测试数据;根据工作电压测试数据进行工作电压范围特征分析,生成工作电压范围特征数据,并将工作电压范围特征数据反馈至终端。本发明实现芯片工作温度区间内工作电压范围的自动测试。

技术研发人员:胡洪华,王森林,付正洋
受保护的技术使用者:长沙金维集成电路股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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