一种模数变换器集成芯片量产测试方法

摘要

本发明属半导体测试领域，涉及一种模数变换器集成芯片量产测试方法；所述测试方法分别采用高性能晶振为被测高速高分辨率模数变换器芯片提供低抖动的采用时钟和低噪底的正弦波测试输入信号，其中正弦波测试输入信号通过对晶振输出信号进行带通滤波得到，并通过自动测试设备可编程电源模块为晶振提供工作电源，编程控制晶振的工作电源电压实现晶振输出采样时钟信号、正弦波测试输入信号的幅度控制；由自动测试设备的一路数字通道控制晶振的Enable/Disenable引脚，实现对晶振输出信号的开关控制。本发明具有成本低、体积小、易于控制等优点，也可用于纯数字自动测试设备测试机实现低成本的模数变换器芯片验证和量产测试领域。

主权项

一种模数变换器集成芯片量产测试方法，其特征在于，该方法分别采用高性能晶振为被测高速高分辨率模数变换器芯片提供低抖动的采用时钟和低噪底的正弦波测试输入信号，其中正弦波测试输入信号通过对晶振输出信号进行带通滤波得到，并通过自动测试设备可编程电源模块为晶振提供工作电源，编程控制晶振的工作电源电压实现晶振输出采样时钟信号、正弦波测试输入信号的幅度控制；由自动测试设备的一路数字通道控制晶振的Enable/Disenable引脚，实现对晶振输出信号的开关控制；其包括步骤：（1）根据被测模数变换器集成芯片采样频率和所需的抖动性能，选择满足被测模数变换器采样频率和抖动性能的一个或多个晶振作为被测模数变换器集成芯片采样时钟源；若需要多个晶振作为被测模数变换器芯片的时钟源，还需选择合适的继电器用于切换不同晶振的输入时钟信号，继电器的切换控制通过ATE继电器通道编程实现；所述晶振的封装选择贴片封装形式，焊接于测试载板上时实现最小的信号劣化；（2）在进行测试载板设计时，作为时钟源的晶振靠近被测模数变换器芯片的采样时钟输入引脚放置，减小走线过程中引入的噪声或信号畸变导致抖动性能恶化；若被测模数变换器集成芯片需要多个不同的采样频率时，选用多个不同工作频率的晶振作为其不同频率的时钟源，多个不同频率的时钟源通过继电器根据需要进行开关切换；所述继电器选择多个晶振产生的采样时钟信号，需选择射频表贴封装继电器减小继电器带来的信号劣化；（3）根据被测模数变换器集成芯片测试信号频率和噪声性能要求，选择满足被测模数变换器测试输入信号频率及底噪要求的一个或多个晶振作为其测试信号源；该作为信号源的晶振，根据其工作频率对应选择高性能的带通滤波器滤除晶振产生的高次谐波；当多个晶振作为信号源时，选择合适的继电器对不同的输入信号进行切换选择，继电器的切换控制通过自动测试设备继电器通道编程实现；所述晶振的封装选择贴片封装形式，以实现最小的信号劣化；（4）晶振输出信号接带通滤波器，滤除晶振输出信号中的高次谐波信号，获得理想的基带正弦波信号；所述带通滤波器选自高阶LC滤波器，其中的插入损耗通过调高晶振的信号输出幅度补偿；LC带通滤波器的封装选择SMA同轴连接或表贴形式，以减小连线产生的信号劣化和畸变；（5）被测模数变换器芯片采样输出信号通过自动测试设备数字通道进行判决采集并存储到自动测试设备机台，再通过软件算法进行被测信号重建和数字信号处理，计算出被测模数变换器芯片的静态和动态参数，获得被测模数变换器芯片的被测参数；若被测模数变换器集成芯片需要多个不同的测试正弦波信号频率时，选用多个不同工作频率的晶振作为其不同频率的测试信号源，多个不同频率的测试信号源通过继电器根据需要进行开关切换；所述继电器选择表贴封装的射频继电器，以减小继电器引入的信号劣化；（6）根据被测模数变换器集成芯片选用自动测试设备型号、资源配置和选用的晶振、滤波器、继电器设计测试载板，其中的晶振、滤波器、继电器焊接于测试载板上；在进行测试载板设计时，作为采样时钟源的晶振靠近被测模数变换器集成芯片的时钟信号输入引脚；（7）通过测试载板和自动测试设备设备的电源通道和数字通道连接被测模数变换器集成芯片的电源引脚、数字输出信号引脚及控制信号引脚；可编程电源通道为被测模数变换器集成芯片提供工作电压，数字通道为被测模数变换器集成芯片提供设置和控制信号、对被测模数变换器芯片的正弦波模拟测试信号转换输出的数字信号进行采样判决并存储到自动测试设备机台内进行后续的数字信号处理获得所需的测试参数。