在運(yùn)行氣體測(cè)試、傳感器老化測(cè)試等測(cè)試過(guò)程中，利用微控制器執(zhí)行和控制的測(cè)試序列表對(duì)DUT進(jìn)行編程。在此序列表執(zhí)行期間，除了輪詢寄存器外，DUT寄存器不可用于訪問(wèn)。輪詢寄存器在表序列執(zhí)行期間更新，測(cè)試系統(tǒng)可以查詢輪詢寄存器，以確定序列表是否已完成，或者序列中的當(dāng)前表是否正在執(zhí)行。由于許多MOX測(cè)試(每個(gè)使用序列表的進(jìn)程)都需要輪詢，因此輪詢被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)子例程，在需要時(shí)可以調(diào)用它。執(zhí)行序列表所需的時(shí)間可以根據(jù)測(cè)試需求(表中的步驟數(shù)和每個(gè)步驟的延遲參數(shù))而變化。為了向操作員提供序列執(zhí)行的狀態(tài)，創(chuàng)建了一個(gè)運(yùn)行時(shí)間表單(圖9)，以提供剩余時(shí)間的可視化反饋，以完成序列表。
DUT Status DUT狀態(tài)測(cè)試
和DUT輪詢測(cè)試類似，DUT狀態(tài)測(cè)試由多個(gè)測(cè)試進(jìn)程查詢，并作為子例程實(shí)現(xiàn)。狀態(tài)指示DUT的健康狀態(tài)——具體地說(shuō)，如果最近發(fā)生了電源復(fù)位。POR位在設(shè)備的功率中斷或重啟時(shí)進(jìn)行設(shè)置。讀取POR狀態(tài)將重置位。如果顯示為POR，就意味著許多測(cè)試將不能正常工作，或者被認(rèn)為是無(wú)效的。
Chamber Characterization 腔室特性分析
驗(yàn)證測(cè)試系統(tǒng)有效性最有挑戰(zhàn)性的其中一方面是表征測(cè)試氣體在燃燒室中的分布情況(圖10)。最初的概念是將氣體引入負(fù)載板的四個(gè)角落，假設(shè)隨著時(shí)間的推移，氣體將混合并均勻分布在腔內(nèi)。但試驗(yàn)證明，這種氣體“在浸漬表規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不會(huì)在室內(nèi)達(dá)到均勻濃度”。增加測(cè)試氣體的流速和延長(zhǎng)浸泡時(shí)間都被認(rèn)為是對(duì)這一缺陷的一種彌補(bǔ)，但最終分別被認(rèn)為在氣體利用和測(cè)試吞吐量方面過(guò)于昂貴。
后來(lái)通過(guò)大量的流體模擬實(shí)驗(yàn)，證明了一種改進(jìn)型歧管方法產(chǎn)生接近理想氣體分布。氣體直接在DUT插座上方四個(gè)點(diǎn)通過(guò)一個(gè)小體積流形管被引入。每個(gè)插座上方的管匯上的針孔直接將測(cè)試氣體的集中流輸送到每個(gè)設(shè)備。在不影響測(cè)試吞吐量的情況下，使用最少測(cè)試氣體的最終結(jié)果接近最佳性能。腔室的設(shè)計(jì)將被修改，并將這些發(fā)現(xiàn)應(yīng)用到生產(chǎn)系統(tǒng)中。
總結(jié)
總而言之，測(cè)試系統(tǒng)要求的每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)到或超過(guò)了。
解決方案必須具有較低的成本?；赑XI形式，一個(gè)創(chuàng)造性的硬件和軟件的結(jié)合實(shí)現(xiàn)，使得成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)成本的1/5。
系統(tǒng)需要支持非常大的并行測(cè)試能力。站點(diǎn)數(shù)量可以從64個(gè)站點(diǎn)擴(kuò)展到512個(gè)站點(diǎn)，每次增加64個(gè)站點(diǎn)。在這些容量下，整個(gè)測(cè)試周期為35分鐘，每個(gè)設(shè)備的吞吐量?jī)H為4秒多一點(diǎn)。進(jìn)一步優(yōu)化測(cè)試代碼、氣體流量、浸泡時(shí)間和通過(guò)/失敗參數(shù)的優(yōu)化將推動(dòng)每臺(tái)設(shè)備的測(cè)試時(shí)間。
操作人員需要一種方法來(lái)直觀地識(shí)別并手動(dòng)按照需要將passing和failing組件放回箱中。帶有電池備份的測(cè)試狀態(tài)LED為操作者提供DUT站點(diǎn)通過(guò)/失敗的可視化指示(圖11)。
所有的測(cè)量都需要在一秒內(nèi)完成n次。64個(gè)位點(diǎn)的MOX電阻測(cè)量時(shí)間是在小于800ms的條件下測(cè)量的，由于GX5295數(shù)字測(cè)試儀器的并聯(lián)運(yùn)行，將位點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展到512不會(huì)明顯增加測(cè)量時(shí)間。
這個(gè)系統(tǒng)需要是可擴(kuò)展的。站點(diǎn)計(jì)數(shù)可以以64個(gè)站點(diǎn)的增量從64個(gè)站點(diǎn)擴(kuò)展到512個(gè)站點(diǎn)。
可將IC總線隔離到每個(gè)設(shè)備。每個(gè)DUT套接字都有一個(gè)用于編程和讀寫寄存器的獨(dú)立IC總線，以8×8矩陣(8組8個(gè)DUT)的形式訪問(wèn)。
提供PMU/每針腳的功能。GX5295的標(biāo)準(zhǔn)配置具有每個(gè)針腳的PMU功能，以及4個(gè)一般應(yīng)用的另外的PMUs。PMU提供了一個(gè)執(zhí)行接觸測(cè)試的簡(jiǎn)單方法，額外的PMU專用于MFC控制，有助于降低系統(tǒng)成本，消除額外的硬件。
與MOX氣體傳感器測(cè)試相關(guān)的特殊需求帶來(lái)了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。特別是，這些設(shè)備所要求的大測(cè)試“停留”時(shí)間要求一種不同類型的測(cè)試方案—該方案要求很容易進(jìn)行擴(kuò)展，具有非常大并行測(cè)試能力，同時(shí)成本明顯低于傳統(tǒng)的“big iron” ATE解決方案。如上所述，基于PXI的解決方案，是基于現(xiàn)成的硬件和軟件的方案，可實(shí)現(xiàn)最佳的測(cè)試效果—可實(shí)現(xiàn)高吞吐量，并且成本適中。
譯者：廣州虹科電子
原文：Marvin Test Solutions
