RU2686517C1 - Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action - Google Patents

Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action Download PDF

Info

Publication number
RU2686517C1
RU2686517C1 RU2018122377A RU2018122377A RU2686517C1 RU 2686517 C1 RU2686517 C1 RU 2686517C1 RU 2018122377 A RU2018122377 A RU 2018122377A RU 2018122377 A RU2018122377 A RU 2018122377A RU 2686517 C1 RU2686517 C1 RU 2686517C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
test
testing
functional
tests
resistance
Prior art date
Application number
RU2018122377A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Николаевич Панченко
Артём Викторович Тетеревков
Валерий Александрович Пикарь
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2018122377A priority Critical patent/RU2686517C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686517C1 publication Critical patent/RU2686517C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: test equipment.SUBSTANCE: invention relates to testing equipment and can be used in tests for resistance of various types of complex functional integrated circuits (CFIC) to static destabilizing effects (SDE), including to the effect of ionizing radiations. In the method of carrying out tests for the resistance of the CFIC to the SDE, wherein the tests are carried out using a tester, before the test, the tested microcircuit (TM) is placed in a test rig, MI outputs are brought into contact with test fixture. Then, during the tests, the SDE is performed, perform the functional testing with measurement of the TM consumption current and inform the operator about the test results, at the end of the SDE, the obtained data are analysed, which results are used to conclude that the microcircuit resistance of the SDE is stable. Novelty is that analyser generators are used as a tester, at that at the stage of test preparation distribution of test vectors of functional testing (TVFT) is performed in channels of generators in compliance with testing scheme. Based on the TVFT, test parametric control vectors (TPCV) are generated, to SDE for the purpose of input control and evaluation of influence of test conditions for each microcircuit, performing functional testing and parametric control. Parametric control involves measurement of static and dynamic electrical parameters of the microchip, first in laboratory conditions and then under conditions under which tests will be carried out. To compensate for the test conditions effect, the voltage drop on the power supply lines of the TM is continuously taken into account, during the functional testing and the parametric control, the modified with allowance for the length of the information lines of communication of TVFT and TCPV, as well as for automatic compensation of signal delays in information lines of communication, a synchronization line is used.EFFECT: technical result is broader functional capabilities of the method by increasing the list of destabilizing effects; besides, consideration and compensation of influence of test conditions improves quality of test results.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при проведении испытаний на стойкость различных видов сложнофункциональных микросхем, таких как большие интегральные схемы (БИС) и сверхбольшие интегральные схемы (СБИС), к статическим дестабилизирующим факторам, в том числе, к воздействию ионизирующих излучений.The invention relates to a testing technique and can be used to test the resistance of various types of complex chips, such as large integrated circuits (LSI) and ultra large integrated circuits (VLSI), to static destabilizing factors, including the effects of ionizing radiation.

Известен способ проведения испытаний на стойкость микросхем оперативно-запоминающих устройств (ОЗУ) к дестабилизирующему воздействию (ДВ) (патент RU №2438164, «Система функционального тестирования корпусированных микросхем оперативно запоминающих устройств", опубликован 27.12.2011), который заключается в проведении полного функционального контроля микросхем ОЗУ большой емкости с измерением тока энергопотребления при этом.There is a method of testing the resistance of memory-storage devices (RAM) to destabilizing effects (LW) (patent RU №2438164, "Functional testing system of memory-equipped memory chips, published on 12/27/2011), which consists in carrying out a full functional control high-capacity RAM microcircuits with current consumption measurement.

Основным недостатком известного способа является узкая специализация на проведении испытаний микросхем только одного вида. При этом из электрических параметров контролируется только ток потребления.The main disadvantage of this method is the narrow specialization in testing microcircuits of only one type. In this case, only the current consumption is controlled from the electrical parameters.

Известен также способ проведения испытаний на стойкость сложнофункциональных микросхем (БИС и СБИС) к статическому дестабилизирующему воздействию (патент RU №2485529, «Система для проведения испытаний на безотказность и электротермотренировки цифровых интегральных схем (ИС) и сверхбольших интегральных схем (СБИС)», опубликован 20.06.2013), при котором расширена номенклатура тестируемых микросхем. Этот способ позволяет проводить электротермотренировку и испытания микросхем на безотказность.There is also known a method of testing the resistance of hard-working chips (LSI and VLSI) to static destabilizing effects (patent RU No. 2485529, "System for testing reliability and electrical testing of digital integrated circuits (IC) and ultra-large integrated circuits (VLSI)", published 20.06 .2013), in which the nomenclature of the tested microcircuits is expanded. This method allows for electrical testing and testing of chips for reliability.

Известный способ заключается в следующем: до воздействия испытываемую микросхему (ИМ) устанавливают в испытательную оснастку, включают тестер и производят запуск управляющей программы, производят контроль контактирования выводов микросхемы с испытательной оснасткой, устанавливают испытательную оснастку в область воздействия дестабилизирующего фактора (камеру тепла) и задают требуемый температурный режим. Выполняется функциональное тестирование микросхемы с измерением тока потребления. Функциональное тестирование реализуется подачей (генерацией) тестовых векторов функционального контроля (ТВФК) на входы микросхемы и регистрацией ответных сигналов.The known method consists in the following: before the impact, the tested microcircuit (MI) is installed in the test equipment, the tester is turned on and the control program is started, the contacting of the microcircuit's outputs with the test equipment is monitored, the test equipment is placed in the area of the destabilizing factor (heat chamber) and the required temperature conditions. Functional testing of the microcircuit with current consumption measurement is performed. Functional testing is implemented by applying (generating) test vectors of functional control (TVFC) to the inputs of the chip and recording response signals.

Затем, во время проведения испытаний, информируют оператора о результатах тестирования, а по окончании дестабилизирующего воздействия производят анализ полученных данных, по результатам которых делают заключение о стойкости микросхемы к дестабилизирующему воздействию.Then, during the test, inform the operator about the test results, and at the end of the destabilizing effect, analyze the obtained data, the results of which make a conclusion about the resistance of the chip to the destabilizing effect.

Основным недостатком известного способа, принятого за прототип, является ограниченная область применения, в частности, при некоторых видах дестабилизирующих воздействий, невозможно избежать влияния дестабилизирующего фактора на близко расположенную КИА. В случаях применения пространственного разнесения КИА и объекта испытаний увеличение длины линий связи оказывает значительное влияние на результаты испытаний. Что не позволяет проводить испытания с приемлемым качеством получаемых результатов. В дополнение, отсутствие в прототипе методов оценки и компенсации условий проведения испытаний (до начала дестабилизирующего воздействия) дополнительно снижает качество результатов. Все это существенно сокращает перечень дестабилизирующих воздействий, при которых возможно проведение испытаний без заметного снижения качества результатов испытаний.The main disadvantage of this method, adopted for the prototype, is the limited scope, in particular, for some types of destabilizing effects, it is impossible to avoid the influence of the destabilizing factor on the closely spaced KIA. In cases of application of spatial separation of KIA and the test object, an increase in the length of communication lines has a significant impact on the test results. That does not allow to conduct tests with an acceptable quality of the results. In addition, the lack of prototype methods for assessing and compensating test conditions (prior to the onset of destabilizing effects) further reduces the quality of the results. All this significantly reduces the list of destabilizing effects for which tests can be carried out without a noticeable reduction in the quality of test results.

Кроме этого, при большой номенклатуре испытываемых изделий использование специализированных тестеров нецелесообразно, так как перенастройка КИА под конкретный типономинал ИМС занимает продолжительное время. Также, использование специализированных тестеров не позволяет оперативно вносить коррективы в процесс испытаний.In addition, with a large range of test products, the use of specialized testers is impractical, since reconfiguring the KIA for a specific type of IC reference takes a long time. Also, the use of specialized testers does not allow you to quickly make adjustments to the testing process.

Задачей, решаемой данным способом, является проведение испытаний на стойкость различных видов сложнофункциональных микросхем к широкому перечню статических дестабилизирующих воздействий.The problem solved by this method is to test the resistance of various types of complex functional circuits to a wide range of static destabilizing effects.

Техническим результатом настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей способа за счет увеличения перечня дестабилизирующих воздействий. Кроме этого, учет и компенсация влияния условий проведения испытаний повышает качество результатов испытаний.The technical result of the present invention is to expand the functionality of the method by increasing the list of destabilizing effects. In addition, accounting and compensation for the influence of test conditions improves the quality of test results.

Другим техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является сокращение трудозатрат и времени на подготовку и проведение испытаний.Another technical result provided by the invention is the reduction of labor costs and time to prepare and conduct tests.

Технический результат изобретения обеспечивается тем, что в способе проведения испытаний на стойкость сложнофункциональных микросхем к статическому дестабилизирующему воздействию, при котором испытания проводят с использованием тестера, до воздействия испытываемую микросхему устанавливают в испытательную оснастку, производят конфигурирование тестера, производят контроль контактирования выводов испытываемой микросхемы с испытательной оснасткой, затем во время проведения испытаний производят дестабилизирующее воздействие, выполняют функциональное тестирование с измерением тока потребления испытываемой микросхемы и информируют оператора о результатах тестирования, по окончании дестабилизирующего воздействия производят анализ полученных данных, по результатам которых делают заключение о стойкости микросхемы к дестабилизирующему воздействию, новым является то, что в качестве тестера используют, по меньшей мере, один генератор-анализатор, причем количество генераторов-анализаторов определяется количеством необходимых для проведения параметрического контроля и функционального тестирования испытываемой микросхемы каналов ввода-вывода, при этом на этапе подготовки испытаний производят распределение тестовых векторов функционального тестирования (ТВФТ) по каналам генераторов в соответствии со схемой испытаний, на основе тестовых векторов функционального тестирования генерируют тестовые векторы параметрического контроля (ТВПК), до дестабилизирующего воздействия с целью проведения входного контроля и оценки влияния условий испытаний для каждой микросхемы, предоставленной на испытания, производят функциональное тестирование и параметрический контроль, включающий в себя измерение статических и динамических электрических параметров микросхемы, сначала в лабораторных условиях и затем в условиях, при которых будут проводиться испытания, причем на всех этапах подготовки и проведения испытаний производят параметрический контроль испытываемой микросхемы, для компенсации влияния условий испытаний постоянно учитывают падение напряжения на линиях электропитания испытываемой микросхемы, во время функционального тестирования и параметрического контроля применяют измененные с учетом длины информационных линий связи ТВФТ и ТВПК, а также для автоматической компенсации задержек сигналов в информационных линиях связи используют линию синхронизации.The technical result of the invention is ensured by the fact that in the method of testing the resistance of complex functional circuits to static destabilizing effects, in which the tests are carried out using a tester, the test chip is installed in the test equipment before the impact, the tester is configured to contact the test chip with the test equipment then, during the test, a destabilizing effect is produced; understand functional testing with measuring the current consumption of the tested chip and inform the operator about the test results, at the end of the destabilizing effect analyze the data obtained, the results of which conclude about the resistance of the chip to the destabilizing effect, is that as a tester, at least , one generator-analyzer, and the number of generator-analyzers is determined by the number required for the parametric con Role and functional testing of the tested I / O channel chip; at the test preparation stage, functional test test vectors (TVFT) are distributed over the generator channels in accordance with the test circuit, and test parametric control vectors (TVP) are generated on the basis of test functional test vectors, to destabilizing effects in order to conduct input control and assess the impact of the test conditions for each chip provided on the tested i, perform functional testing and parametric control, which includes measuring static and dynamic electrical parameters of the microcircuit, first in laboratory conditions and then under the conditions under which the tests will be carried out, and at all stages of preparation and testing, perform a parametric control of the tested microcircuit, for Compensation of the influence of the test conditions constantly take into account the voltage drop on the power supply lines of the tested chip, during the functional test Parameters and parametric control are used, modified according to the length of the information communication lines, TVFT and TVPC, as well as to automatically compensate for signal delays in information lines, they use a synchronization line.

Проведение испытаний без пространственного разнесения КИА и ИМ не дает возможности проводить испытания на ряд ДВ, так как в этих случаях невозможно избежать влияния дестабилизирующего фактора на близко расположенную КИА.Testing without spatial separation of KIA and IM does not allow testing for a number of DV, since in these cases it is impossible to avoid the influence of a destabilizing factor on a closely spaced KIA.

С увеличением расстояния между КИА и ИМ увеличивается влияние условий испытаний на получаемые результаты, что в некоторых случаях не позволяет проводить испытания с приемлемым качеством. Для учета и компенсации влияния условий испытаний в предлагаемом способе применен ряд мероприятий:With an increase in the distance between KIA and IM, the influence of the test conditions on the results obtained increases, which in some cases does not allow testing with acceptable quality. To account for and compensate for the influence of the test conditions in the proposed method, a number of measures are applied:

- оценка влияния испытательной оснастки;- assessment of the impact of test equipment;

- оценка и компенсация влияния линий связи.- evaluation and compensation of the influence of communication lines.

Функциональное тестирование и измерение электрических параметров каждой ИМ, до дестабилизирующего воздействия, сначала в лабораторных условиях и затем в условиях, при которых будут проводиться испытания позволяет оценить влияние испытательной оснастки.Functional testing and measurement of the electrical parameters of each MI, prior to destabilizing effects, first under laboratory conditions and then under the conditions under which the tests will be carried out, makes it possible to evaluate the effect of test equipment.

Учет падения напряжения на линиях электропитания ИМ, применение во время функционального тестирования измененных с учетом длины линий связи ТВФК, а также использование автоматической компенсации задержек сигналов с помощью цепи синхронизации позволяет снизить влияние длины линий связи.Taking into account the voltage drop on the power supply lines of the MI, the use of modified FCFC communication lines during the functional testing, as well as the use of automatic compensation of signal delays using a synchronization circuit, reduces the effect of the length of communication lines.

Применение в предлагаемом способе одного или нескольких генераторов-анализаторов, в отличие от специализированного тестера в прототипе, позволяет оперативно перенастраивать КИА при смене ИМ. При этом количество применяемых генераторов-анализаторов определяется количеством необходимых для проведения функционального тестирования ИМ каналов ввода-вывода. Это дает возможность одновременного проведения испытаний нескольких образцов ИМ различных типономиналов. Что позволяет сократить трудозатраты и время на подготовку и проведение испытаний.Application in the proposed method, one or more analyzer generators, in contrast to the specialized tester in the prototype, allows you to quickly reconfigure KIA when changing IM. At the same time, the number of used generator-analyzers is determined by the number of I / O channels required for conducting functional testing of IM. This makes it possible to simultaneously test several samples of MI of different types of names. What allows to reduce labor costs and time for preparation and carrying out tests.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. показана структурная схема проведения испытаний на стойкость сложнофункциональных микросхем к статическому дестабилизирующему воздействию.FIG. A block diagram of testing the resistance of complex functional circuits to a static destabilizing effect is shown.

На фигурах введены обозначения:In the figures introduced the notation:

1 - испытываемая микросхема (ИМ);1 - tested microcircuit (IM);

2.1, 2.2, 2.3, …, 2.n - генераторы-анализаторы (ГА);2.1, 2.2, 2.3, ..., 2.n - generator-analyzers (GA);

3 - источник питания (ИП);3 - power source (PI);

4 - блок согласования и управления (БСиУ);4 - block coordination and control (BSiU);

5 - информационные линии связи (ИЛС);5 - information lines of communication (ILS);

6 - линии электропитания (ЛЭ);6 - power supply lines (LE);

7 - источник дестабилизирующего воздействия (ИДВ);7 - the source of destabilizing effects (IDA);

8 - испытательная оснастка (ИО);8 - test equipment (IO);

9 - дополнительная контрольно-измерительная аппаратура (ДКИА).9 - additional test equipment (DKIA).

Порядок выполнения операций предлагаемого способа проведения испытаний на радиационную стойкость в условиях статического воздействия ионизирующего излучения состоит в следующем:The procedure for performing the operations of the proposed method of testing for radiation resistance under the conditions of static exposure to ionizing radiation is as follows:

1. Заказчик испытаний предоставляет партию микросхем и ТУ к ним.1. The customer of tests provides a batch of microcircuits and specifications for them.

2. Разрабатывается ИО, содержащая контактирующее устройство (КУ) под конкретный корпус ИМ, и обеспечивающая соединение выходов генераторов-анализаторов с выводами ИМ согласно схеме подключения, описанной в ТУ или разработанной для проведения испытаний.2. An IO is developed, containing a contacting device (CI) for a specific MI package, and connecting the outputs of the generator-analyzers with the MI outputs according to the wiring diagram described in the TS or designed for testing.

3. Производится формирование ТВФТ и ТВПК.3. TVFT and TVPK are being formed.

3.1. Цифровые тестовые последовательности предоставляются заказчиком или разрабатываются на основе функционального назначения ИМ или данных из ТУ.3.1. Digital test sequences are provided by the customer or are developed on the basis of the MI functional purpose or data from the specifications.

3.2. Цифровые тестовые последовательности разбиваются на необходимое количество генераторов-анализаторов, преобразуются в ТВФТ.3.2. Digital test sequences are broken down into the required number of generator-analyzers, converted into TVFT.

3.3. Производится сопоставление информационных вводов-выводов ИМ с соответствующими каналами генераторов согласно схеме подключения. Соответствующие изменения вносятся в ТВФТ.3.3. A comparison is made of the information I / O of the IM with the corresponding channels of the generators according to the wiring diagram. Corresponding changes are made to TVFT.

3.4. На основе ТВФТ генерируется ТВПК для измерения статических и динамических электрических параметров, таких как выходные напряжения высокого и низкого уровней, ток потребления. Вектор имеет в своем составе точки остановки в которых производятся измерения статических электрических параметров.3.4. Based on TVFT, a TVPK is generated to measure static and dynamic electrical parameters, such as high and low output voltages, current consumption. The vector has in its composition a stopping point at which measurements are made of static electrical parameters.

4. Производится входной контроль микросхем, поступивших на испытания.4. The input control of the microcircuits entered the tests is performed.

4.1. В лабораторных условиях собирается схема измерений согласно фиг. (за исключением ИДВ) с линиями связи (информационными и электропитания) не превышающими один метр.4.1. Under laboratory conditions, the measurement circuit is assembled according to FIG. (except for IDV) with communication lines (information and power supply) not exceeding one meter.

4.2. Для каждой ИМ, предоставленной на испытания производится функциональное тестирование и параметрический контроль.4.2. Functional testing and parametric control are performed for each IM provided for testing.

4.2.1. ИМ устанавливается в КУ.4.2.1. IM is installed in KU.

4.2.2. При необходимости производится настройка параметров дополнительной контрольно-измерительной аппаратуры.4.2.2. If necessary, the parameters of the additional instrumentation equipment are adjusted.

4.2.3. ТВФТ и ТВПК загружаются в память генераторов-анализаторов.4.2.3. TVFT and TVPK are loaded into the memory of generator-analyzers.

4.2.4. На ИМ подается номинальное значение напряжения питания.4.2.4. The rated voltage of the supply voltage is supplied to the actuator.

4.2.5. На номинальной рабочей частоте ИМ запускается генерация ТВФТ с фиксацией ошибок функционирования.4.2.5. At the nominal operating frequency of the MI, the generation of TVFT is started with the fixation of operational errors.

4.2.6. После генерации всех ТВФТ запускается генерация ТВПК.4.2.6. After the generation of all TVFTs, the generation of TVPC is started.

4.2.7. Производится измерение статических и динамических электрических параметров.4.2.7. Measurement of static and dynamic electrical parameters.

4.2.8. Полученные данные сохраняются.4.2.8. The received data is saved.

5. Производится оценка влияния условий, при которых будут проводиться испытания.5. The influence of the conditions under which the tests will be carried out is assessed.

5.1. Собирается схема измерений согласно фиг. в условиях, при которых будут проводиться испытания. ГА, ИП, БСиУ, ДКИА располагаются в измерительной комнате, обеспечивающей защиту от ДВ. ИО располагается в испытательном зале.5.1. The measurement scheme according to FIG. under the conditions under which the tests will be conducted. GA, PI, BSiU, DKIA are located in the measuring room, providing protection from the Far East. EUT is located in the test room.

5.2. Для каждого генератора-анализатора, выход сигнала «начало генерации» соединяется с управляющим входом «начало приема данных» с использованием линии синхронизации (не показана на фиг.), Длина линии синхронизации равна сумме длин прямой и обратной ИЛС.5.2. For each generator-analyzer, the output of the “start of generation” signal is connected to the control input “start of data reception” using a synchronization line (not shown in FIG.). The length of the synchronization line is equal to the sum of the lengths of the forward and reverse HLS.

5.3. ИМ устанавливается в КУ.5.3. IM is installed in KU.

5.4. Производится контроль контактирования ИМ с ИО.5.4. The control of contacting of IM with IO is performed.

5.5. Производится определение максимального времени гарантированного установления сигналов на информационных входах ИМ.5.5. The determination of the maximum time of the guaranteed establishment of signals at the information inputs of the MI is made.

5.5.1. К ИЛС со стороны ИМ подключается осциллограф (на фиг. не показан).5.5.1. An oscilloscope is connected to the HUD from the MI side (not shown in Fig.).

5.5.2. С помощью генераторов-анализаторов подается тестовый сигнал. Тестовый сигнал представляет собой переход из состояния логического «нуля» в состояние логической «единицы» и обратно. Напряжения логических «нуля» и «единицы» соответствуют уровням ИМ, описанным в ТУ.5.5.2. With the help of generator-analyzers, a test signal is given. A test signal is a transition from a logical “zero” state to a logical “one” state and vice versa. The logical voltages "zero" and "one" correspond to the levels of IM, described in the specifications.

5.5.3. По зарегистрированным осциллограммам измеряется время гарантированного установления сигналов на информационных входах ИМ до стабильного логического уровня и определяется максимальное значение.5.5.3. Using registered waveforms, the time of guaranteed setting of signals at the information inputs of the MI to a stable logic level is measured and the maximum value is determined.

5.5.4. Осциллограф отключается от ИЛС.5.5.4. The oscilloscope is disconnected from the HUD.

5.6. Производится определение максимального времени гарантированного установления сигналов на входах генераторов-анализаторов.5.6. The determination of the maximum time of the guaranteed establishment of signals at the inputs of the generator-analyzers.

5.6.1. К ИЛС со стороны генераторов-анализаторов подключается осциллограф.5.6.1. An oscilloscope is connected to the HUD from the generator analyzers.

5.6.2. Загружаются ТВФТ в память генераторов-анализаторов.5.6.2. TVFT is loaded into the memory of generator-analyzers.

5.6.3. На ИМ подается номинальное значение напряжения питания.5.6.3. The rated voltage of the supply voltage is supplied to the actuator.

5.6.4. Запускается генерация ТВФТ.5.6.4. Runs TVFT generation.

5.6.5. Осциллографом регистрируется форма сигналов, поступающих от ИМ.5.6.5. The oscilloscope records the waveform of the signals from the MI.

5.6.6. По зарегистрированным осциллограммам измеряется время гарантированного установления сигналов на входах генераторов-анализаторов до стабильного логического уровня и определяется максимальное значение.5.6.6. On the registered waveforms measured time guaranteed signal at the inputs of the generator-analyzers to a stable logic level and is determined by the maximum value.

5.6.7. Осциллограф отключается от ИЛС.5.6.7. The oscilloscope is disconnected from the HUD.

5.7. Производится измерение омического сопротивления ЛЭ.5.7. Measurement of the ohmic resistance of PE.

6. Компенсация условий проведения испытаний.6. Compensation test conditions.

6.1. В ТВФТ и ТВПК вносятся изменения, компенсирующие влияние информационных линий связи. Для этого сигналы тактирования ИМ задерживаются относительно остальных управляющих сигналов. Время задержки равно максимальному времени гарантированного установления сигналов на информационных входах ИМ.6.1. TVFT and TVPK make changes to compensate for the influence of information communication lines. For this, the clocking signals of the MI are delayed relative to other control signals. The delay time is equal to the maximum time of guaranteed establishment of signals at the information inputs of the MI.

6.2. Согласно измеренному времени гарантированного установления сигналов на входах генераторов-анализаторов в настройках генераторов-анализаторов устанавливается параметр «задержки начала приема данных».6.2. According to the measured time of guaranteed setting of signals at the inputs of the generator-analyzers in the settings of the generator-analyzers, the parameter “delay in the start of data reception” is set.

7. Функциональное тестирование и параметрический контроль испытываемой микросхемы в условиях, при которых будут проводиться испытания.7. Functional testing and parametric control of the tested chip in the conditions under which the tests will be conducted.

7.1. В память генераторов-анализаторов загружаются ТВФТ и ТВПК с учетом изменений, произведенных в п. 6.1.7.1. TVFT and TVPK are loaded into the memory of generator-analyzers taking into account the changes made in paragraph 6.1.

7.2. При необходимости производится настройка параметров ДКИА.7.2. If necessary, the DKIA parameters are set.

7.3. На ИМ подается номинальное значение напряжения питания.7.3. The rated voltage of the supply voltage is supplied to the actuator.

7.4. На номинальной рабочей частоте ИМ запускается генерация ТВФТ с регистрацией ответных сигналов и фиксацией ошибок функционирования.7.4. At the nominal operating frequency of the MI, the generation of TVFT is started with the registration of response signals and the fixation of operational errors.

7.5. После генерации всех ТВФТ запускается генерация ТВПК и производится измерение статических и динамических электрических параметров.7.5. After the generation of all TVFTs, the generation of TVCS is started and the measurement of static and dynamic electrical parameters is performed.

7.6. На основании заранее измеренного значения омического сопротивления ЛЭ и действующего значения тока потребления ИМ, во время генерации ТВФТ и ТВПК, циклически вычисляется падение напряжения, и вносится поправка в значение выходного напряжения ИП.7.6. Based on the previously measured value of the ohmic resistance of the LE and the effective value of the current consumed by the MI, during the generation of TBFT and TVPC, the voltage drop is calculated cyclically, and the correction is made to the value of the output voltage PI.

7.7. Полученные данные сравниваются с данными, полученными в лабораторных условиях, по результатам сравнения делается вывод о возможности проведения испытаний.7.7. The obtained data are compared with the data obtained in the laboratory, according to the results of the comparison, it is concluded that testing is possible.

8. Проведение испытаний ИМ.8. Test IM.

8.1. Собирается схема проведения испытаний согласно фиг.8.1. A test circuit according to FIG.

8.2. ИМ устанавливается в КУ.8.2. IM is installed in KU.

8.3. В память генераторов-анализаторов загружаются ТВФТ и ТВПК с учетом изменений, произведенных в п. 6.1.8.3. TVFT and TVPK are loaded into the memory of generator-analyzers taking into account the changes made in paragraph 6.1.

8.4. На ИМ подается номинальное значение напряжения питания.8.4. The rated voltage of the supply voltage is supplied to the actuator.

8.5. Начинается воспроизведение ДВ.8.5. Playback of DV starts.

8.6. На номинальной рабочей частоте ИМ запускается генерация ТВФК с регистрацией ответных сигналов и фиксацией ошибок функционирования.8.6. At the nominal operating frequency of MI, the generation of TVFC starts with the registration of response signals and the fixation of operational errors.

8.7. После генерации всех ТВФТ запускается генерация ТВПТ и измерение статических и динамических электрических параметров.8.7. After the generation of all TVFTs, the generation of TVPT and the measurement of static and dynamic electrical parameters are started.

8.8. На основании заранее измеренного значения омического сопротивления ЛЭ и действующего значения тока потребления ИМ, во время генерации ТВФТ и ТВПК, циклически вычисляется падение напряжения, и вносится поправка в значение выходного напряжения ИП.8.8. Based on the previously measured value of the ohmic resistance of the LE and the effective value of the current consumed by the MI, during the generation of TBFT and TVPC, the voltage drop is calculated cyclically, and the correction is made to the value of the output voltage PI.

8.9. До окончания ДВ п.п. 8.6-8.7 циклически повторяют.8.9. Prior to the end of the Far East 8.6-8.7 cyclically repeat.

Способ был проверен на макете программно-технического комплекса (ПТК). Техническая реализация ПТК выполнена на генераторах-анализаторах NI PXIe-6556 и источнике питания NI PXI-4110. В качестве БСиУ использовалось шасси NI PXIe-1085 с управляющим контроллером NI PXIe-8135, время гарантированного установления сигналов измерялось осциллографом LeCroy WJ-354A, источником дестабилизирующего воздействия служил реактор ВИР-2М работающий в статическом режиме.The method was tested on a model of a software and hardware complex (PTK). The technical implementation of the PTC is performed on the NI PXIe-6556 generator-analyzers and the NI PXI-4110 power supply. The NI PXIe-1085 chassis with the NI PXIe-8135 control controller was used as a BSiU, the guaranteed signal setting time was measured with a LeCroy WJ-354A oscilloscope, and the destabilizing source was a static mode reactor.

В качестве информационных линий связи использовалась витая пара с волновым сопротивлением 100 Ом. Линия электропитания представляла собой коаксиальный кабель волновым сопротивлением 75 Ом. Длина линий связи (информационных и электропитания) составляла 40 м, при этом омическое сопротивление линии электропитания равнялось 4 Ом.A twisted pair with an impedance of 100 Ohms was used as information communication lines. The power line was a coaxial cable with a wave resistance of 75 Ohms. The length of communication lines (information and power supply) was 40 m, while the ohmic resistance of the power supply line was 4 ohms.

Проверка способа проводилась на образцах микросхем базового матричного кристалла (БМК) 5535 и 5511. Параметрами, определяющими радиационную стойкость образцов БМК, служили:The verification of the method was carried out on samples of microcircuits of the base matrix crystal (BMC) 5535 and 5511. The parameters determining the radiation resistance of the BMC samples were:

- отсутствие ошибок при проведении функционального тестирования;- no errors during functional testing;

- значение тока потребления;- value of current consumption;

- значение выходного напряжения высокого уровня;- the value of the output voltage of a high level;

- значение выходного напряжения низкого уровня.- The value of the output voltage is low.

Каждый образец БМК содержал 240 выводов, из них 133 используется для функционального тестирования, 58 используется для электропитания, остальные 49 выводов не задействованы. Для обеспечения необходимого количества каналов ввода-вывода при проведении функционального тестирования использовалось 6 генераторов-анализаторов, имеющих по 24 канала ввода-вывода в каждом.Each sample of the BMC contained 240 conclusions, 133 of which are used for functional testing, 58 are used for power supply, the remaining 49 conclusions are not involved. To ensure the required number of I / O channels during functional testing, 6 generator-analyzers were used, each with 24 I / O channels.

Номинальное напряжение питания для ядра и периферии БМК составляло 3,3 В и задавалось отдельными каналами источника питания NI PXI-4110. Во время проведения параметрического контроля напряжение питания ядра и периферии в автоматическом режиме изменялось до предельно допустимых по ТУ, что составило 3,63 В при измерении выходного напряжения низкого уровня и 2,97 В при измерении выходного напряжения высокого уровня.The nominal supply voltage for the core and the periphery of the BMC was 3.3 V and was set by separate channels of the NI PXI-4110 power supply. During the parametric control, the voltage of the core and peripherals in the automatic mode was changed to the maximum permissible according to specifications, which amounted to 3.63 V when measuring the output voltage of the low level and 2.97 V when measuring the output voltage of the high level.

Для проведения функционального тестирования заказчик предоставил 24 цифровых тестовых последовательности. На основе каждой из них были сформированы ТВФТ. Для параметрического контроля на их основе сформирован ТВПК.For functional testing, the customer provided 24 digital test sequences. On the basis of each of them were formed TVFT. For the parametric control based on them formed TVPK.

Мероприятия по оценке и компенсации условий проведения испытаний позволили провести измерения параметров, определяющих радиационную стойкость, с использованием существующих на реакторе ВИР-2М линий связи при рабочей частоте БМК 16 МГц.Measures to assess and compensate for the test conditions made it possible to measure the parameters that determine the radiation resistance using existing communication lines at the VIR-2M reactor at an operating frequency of a PMC of 16 MHz.

Во время эксперимента, микросхемы БМК облучались до уровней стойкости, указанных в ТУ. В процессе облучения циклически производилось функциональное тестирование и параметрический контроль, кроме этого, на основании заранее измеренного значения омического сопротивления линий электропитания и действующего значения тока потребления, вносилась поправка в значение выходного напряжения источника питания для поддержания напряжения на образце БМК на постоянном уровне.During the experiment, the microcircuit chips were irradiated to the resistance levels specified in the specifications. In the process of irradiation, functional testing and parametric control were performed cyclically; in addition, based on the pre-measured value of the ohmic resistance of the power supply lines and the effective value of the current consumption, an amendment was made to the output voltage of the power supply to maintain the voltage on the BMC sample at a constant level.

На всем протяжении эксперимента значение параметров, определяющих радиационную стойкость, записывались в текстовый файл для последующего анализа.Throughout the experiment, the values of the parameters determining the radiation resistance were recorded in a text file for further analysis.

В случае если во время облучения хотя бы один из параметров, определяющих радиационную стойкость, выходил за установленные в ТУ пределы, микросхема отбраковывалась как нестойкая.If, during irradiation, at least one of the parameters determining the radiation resistance exceeded the limits established in the DUT, the microcircuit was rejected as unstable.

Claims (1)

Способ проведения испытаний на стойкость сложнофункциональных микросхем к статическому дестабилизирующему воздействию, при котором испытания проводят с использованием тестера, до воздействия испытываемую микросхему устанавливают в испытательную оснастку, производят конфигурирование тестера, производят контроль контактирования выводов испытываемой микросхемы с испытательной оснасткой, затем во время проведения испытаний производят дестабилизирующее воздействие, выполняют функциональное тестирование с измерением тока потребления испытываемой микросхемы и информируют оператора о результатах тестирования, по окончании дестабилизирующего воздействия производят анализ полученных данных, по результатам которых делают заключение о стойкости микросхемы к дестабилизирующему воздействию, отличающийся тем, что в качестве тестера используют по меньшей мере один генератор-анализатор, причем количество генераторов-анализаторов определяется количеством необходимых для проведения параметрического контроля и функционального тестирования испытываемой микросхемы каналов ввода-вывода, при этом на этапе подготовки испытаний производят распределение тестовых векторов функционального тестирования по каналам генераторов в соответствии со схемой испытаний, на основе тестовых векторов функционального тестирования генерируют тестовые векторы параметрического контроля, до дестабилизирующего воздействия с целью проведения входного контроля и оценки влияния условий испытаний для каждой микросхемы, предоставленной на испытания, производят функциональное тестирование и параметрический контроль, включающий в себя измерение статических и динамических электрических параметров микросхемы, сначала в лабораторных условиях и затем в условиях, при которых будут проводиться испытания, причем на всех этапах подготовки и проведения испытаний производят параметрический контроль испытываемой микросхемы, для компенсации влияния условий испытаний постоянно учитывают падение напряжения на линиях электропитания испытываемой микросхемы, во время функционального тестирования и параметрического контроля применяют измененные с учетом длины информационных линий связи тестовые векторы функционального тестирования и тестовые векторы параметрического контроля, а также для автоматической компенсации задержек сигналов в информационных линиях связи используют линию синхронизации.The method of testing the resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing effects, in which the tests are carried out using a tester, the test chip is installed in the test equipment before the impact, the tester is configured, the test chip contacts the testing equipment, then the test equipment is destabilized impact, perform functional testing with current consumption measurement test chip and inform the operator about the test results, at the end of the destabilizing effect, analyze the data obtained, the results of which make a conclusion about the resistance of the chip to the destabilizing effect, characterized in that at least one generator-analyzer is used as a tester -analyzers are determined by the number of parameters required for parametric control and functional testing of the tested chip input-output channels, while at the preparatory stage of testing, testing functional test vectors are distributed over generator channels in accordance with the test scheme; on the basis of test vectors of functional testing, test parametric control vectors are generated to destabilize the effect to conduct input tests for each microcircuit provided for testing, perform functional testing and parametric control, incl. Measurement of static and dynamic electrical parameters of the microcircuit, first in laboratory conditions and then under the conditions under which the tests will be carried out, and at all stages of preparation and testing, a parametric control of the tested microcircuit is performed, to compensate for the influence of the test conditions, the voltage drop on the power supply lines of the tested chip, during functional testing and parametric control, modified formation test links, functional test test vectors and parametric test test vectors, as well as to automatically compensate for signal delays in information lines, use a synchronization line.
RU2018122377A 2018-06-18 2018-06-18 Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action RU2686517C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018122377A RU2686517C1 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018122377A RU2686517C1 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686517C1 true RU2686517C1 (en) 2019-04-29

Family

ID=66430373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018122377A RU2686517C1 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686517C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725333C1 (en) * 2019-09-23 2020-07-02 Акционерное общество Научно-производственный центр "Электронные вычислительно-информационные системы" (АО НПЦ "ЭЛВИС") Test unit of ring generators on complementary metal-oxide-semiconductor transistors

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1347303A2 (en) * 2000-08-03 2003-09-24 QUALCOMM Incorporated Automated EMC-driven layout and floor planning of electronic devices and systems
RU2435169C1 (en) * 2010-08-03 2011-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Automated system for testing integrated circuits for radiation stability
RU2438164C2 (en) * 2009-11-10 2011-12-27 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") System for functional testing housed random-access memory microcircuit chips
RU2485529C1 (en) * 2011-12-27 2013-06-20 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") System for functioning tests and burn-in testing of digital integrated circuits (ic) and very large scale integrated circuits (vlsic)
RU2553831C1 (en) * 2014-03-28 2015-06-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Automated system for testing electronic components for radiation resistance
US20160258999A1 (en) * 2012-06-01 2016-09-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Digital test system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1347303A2 (en) * 2000-08-03 2003-09-24 QUALCOMM Incorporated Automated EMC-driven layout and floor planning of electronic devices and systems
RU2438164C2 (en) * 2009-11-10 2011-12-27 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") System for functional testing housed random-access memory microcircuit chips
RU2435169C1 (en) * 2010-08-03 2011-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Automated system for testing integrated circuits for radiation stability
RU2485529C1 (en) * 2011-12-27 2013-06-20 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") System for functioning tests and burn-in testing of digital integrated circuits (ic) and very large scale integrated circuits (vlsic)
US20160258999A1 (en) * 2012-06-01 2016-09-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Digital test system
RU2553831C1 (en) * 2014-03-28 2015-06-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Automated system for testing electronic components for radiation resistance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725333C1 (en) * 2019-09-23 2020-07-02 Акционерное общество Научно-производственный центр "Электронные вычислительно-информационные системы" (АО НПЦ "ЭЛВИС") Test unit of ring generators on complementary metal-oxide-semiconductor transistors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Simpson et al. Load-pull+ NVNA= enhanced X-parameters for PA designs with high mismatch and technology-independent large-signal device models
US7888947B2 (en) Calibrating automatic test equipment
JP2000206176A (en) Burn-in apparatus
KR101887118B1 (en) System and Method for Testing of Probe Card
JP5319665B2 (en) Jitter calibration
RU2686517C1 (en) Method of tests for resistance of complex-functional microcircuits to static destabilizing action
US7206340B2 (en) Characterizing jitter of repetitive patterns
JPH04213079A (en) Inspecting system for arbitrary waveform
US6898746B2 (en) Method of and apparatus for testing a serial differential/mixed signal device
US10509064B2 (en) Impedance measurement through waveform monitoring
JP2944256B2 (en) How to create a debug program
US7724017B2 (en) Multi-channel pulse tester
US9874600B2 (en) Method and apparatus for automated surge stress testing of a device under test using voltage and current waveforms
US20140091830A1 (en) Test apparatus
TW552424B (en) Screening of semiconductor integrated circuit devices
US8928346B2 (en) Method for an improved checking of repeatability and reproducibility of a measuring chain for semiconductor device testing
Natarajan et al. DEFCON: Defect Acceleration through Content Optimization
Helmreich Test path simulation and characterisation
CN113985226A (en) Cable processing method and system
LaRow et al. Fast TDDB for early reliability monitoring
CN110658436A (en) Characterization method for MOS transistor performance degradation under radio frequency stress
Smutzer et al. Enhancements to the non-invasive current estimation technique through ground isolation
US11639960B2 (en) Integrated circuit spike check apparatus and method
US6617841B2 (en) Method and apparatus for characterization of electronic circuitry
Tehranipoor et al. Electrical tests for counterfeit detection