[發明專利]一種模數變換器集成芯片量產測試方法

在審

• 申請號: 201210320355.X
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103684453A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 肖鵬程;陸振海;韋園園
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10
• 代理公司: 上海元一成知識產權代理事務所(普通合伙) 31268
• 代理人: 吳桂琴

1.一種模數變換器集成芯片量產測試方法，其特征在于，該方法分別采用高性能晶振為被測高速高分辨率模數變換器芯片提供低抖動的采用時鐘和低噪底的正弦波測試輸入信號，其中正弦波測試輸入信號通過對晶振輸出信號進行帶通濾波得到，并通過自動測試設備可編程電源模塊為晶振提供工作電源，編程控制晶振的工作電源電壓實現晶振輸出采樣時鐘信號、正弦波測試輸入信號的幅度控制；由自動測試設備的一路數字通道控制晶振的Enable/Disenable引腳，實現對晶振輸出信號的開關控制；

其包括步驟：

（1）根據被測模數變換器集成芯片采樣頻率和所需的抖動性能，選擇滿足被測模數變換器采樣頻率和抖動性能的一個或多個晶振作為被測模數變換器集成芯片采樣時鐘源；若需要多個晶振作為被測模數變換器芯片的時鐘源，還需選擇合適的繼電器用于切換不同晶振的輸入時鐘信號，繼電器的切換控制通過ATE繼電器通道編程實現；

所述晶振的封裝選擇貼片封裝形式，焊接于測試載板上時實現最小的信號劣化；

（2）在進行測試載板設計時，作為時鐘源的晶振靠近被測模數變換器芯片的采樣時鐘輸入引腳放置，減小走線過程中引入的噪聲或信號畸變導致抖動性能惡化；

若被測模數變換器集成芯片需要多個不同的采樣頻率時，選用多個不同工作頻率的晶振作為其不同頻率的時鐘源，多個不同頻率的時鐘源通過繼電器根據需要進行開關切換；

所述繼電器選擇多個晶振產生的采樣時鐘信號，需選擇射頻表貼封裝繼電器減小繼電器帶來的信號劣化；

（3）根據被測模數變換器集成芯片測試信號頻率和噪聲性能要求，選擇滿足被測模數變換器測試輸入信號頻率及底噪要求的一個或多個晶振作為其測試信號源；該作為信號源的晶振，根據其工作頻率對應選擇高性能的帶通濾波器濾除晶振產生的高次諧波；當多個晶振作為信號源時，選擇合適的繼電器對不同的輸入信號進行切換選擇，繼電器的切換控制通過自動測試設備繼電器通道編程實現；

所述晶振的封裝選擇貼片封裝形式，以實現最小的信號劣化；

（4）晶振輸出信號接帶通濾波器，濾除晶振輸出信號中的高次諧波信號，獲得理想的基帶正弦波信號；所述帶通濾波器選自高階LC濾波器，其中的插入損耗通過調高晶振的信號輸出幅度補償；LC帶通濾波器的封裝選擇SMA同軸連接或表貼形式，以減小連線產生的信號劣化和畸變；

（5）被測模數變換器芯片采樣輸出信號通過自動測試設備數字通道進行判決采集并存儲到自動測試設備機臺，再通過軟件算法進行被測信號重建和數字信號處理，計算出被測模數變換器芯片的靜態和動態參數，獲得被測模數變換器芯片的被測參數；

若被測模數變換器集成芯片需要多個不同的測試正弦波信號頻率時，選用多個不同工作頻率的晶振作為其不同頻率的測試信號源，多個不同頻率的測試信號源通過繼電器根據需要進行開關切換；

所述繼電器選擇表貼封裝的射頻繼電器，以減小繼電器引入的信號劣化；

（6）根據被測模數變換器集成芯片選用自動測試設備型號、資源配置和選用的晶振、濾波器、繼電器設計測試載板，其中的晶振、濾波器、繼電器焊接于測試載板上；在進行測試載板設計時，作為采樣時鐘源的晶振靠近被測模數變換器集成芯片的時鐘信號輸入引腳；

（7）通過測試載板和自動測試設備設備的電源通道和數字通道連接被測模數變換器集成芯片的電源引腳、數字輸出信號引腳及控制信號引腳；可編程電源通道為被測模數變換器集成芯片提供工作電壓，數字通道為被測模數變換器集成芯片提供設置和控制信號、對被測模數變換器芯片的正弦波模擬測試信號轉換輸出的數字信號進行采樣判決并存儲到自動測試設備機臺內進行后續的數字信號處理獲得所需的測試參數。

2.如權利要求1所述的模數變換器集成芯片量產測試方法，其特征在于，其中的每一路晶振的電源由一路可編程電源對其單獨供電，通過編程變化供電電源的電壓，調節、設置和關閉對應晶振的信號輸出幅度；所述的晶振包括作為采樣時鐘源的晶振或作為測試信號源的晶振。

3.如權利要求1所述的模數變換器集成芯片量產測試方法，其特征在于，在自動測試設備對被測模數變換器芯片數字信號輸出進行采集判決時，通過軟件同步算法解決被測模數變換器芯片采樣時鐘與自動測試設備設備主時鐘不同產生的滑碼錯誤。

4.權利要求1所述的測試方法在純數字自動測試設備測試機實現模數變換器芯片驗證和量產測試中的用途。