[發(fā)明專利]芯片溫度與電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性的測(cè)試設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510255767.3
• 申請(qǐng)日: 2015-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN104808136A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘子升;宋斌俊;魏建中
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/28
• 分類號(hào): G01R31/28
• 代理公司: 北京成創(chuàng)同維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449
• 代理人: 劉鋒;蔡純

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及芯片測(cè)試領(lǐng)域，特別是涉及到一些中大功率且發(fā)熱量較大的高集成度復(fù)雜芯片的芯片溫度和電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性的測(cè)試。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體技術(shù)及封裝工藝尺寸的進(jìn)步，芯片集成度越來越高，隨之而來出現(xiàn)的一個(gè)重要挑戰(zhàn)，就是如此高集成度的設(shè)計(jì)工藝，要盡可能最大限度地降低功耗、溫耗，提高能量轉(zhuǎn)化效率，對(duì)于芯片的設(shè)計(jì)，有很大的難度。而準(zhǔn)確評(píng)估出芯片工作時(shí)候的溫度與芯片的關(guān)鍵路徑上的電流強(qiáng)度的關(guān)聯(lián)性，在芯片設(shè)計(jì)階段，尤其在芯片后期驗(yàn)證階段，是降低能耗及發(fā)熱量的一項(xiàng)重要參考依據(jù)。

針對(duì)上述提及的有關(guān)芯片溫度及電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)指標(biāo)測(cè)試，目前通常的方法是各指標(biāo)獨(dú)立測(cè)試，即先在裝有待測(cè)芯片運(yùn)行平臺(tái)的關(guān)鍵路徑串入電流表，讀出電流值，然后利用熱敏類溫度傳感設(shè)備，測(cè)量芯片表面溫度，最后將二者的對(duì)應(yīng)測(cè)量值人工錄入記錄表格，再分析其關(guān)聯(lián)性。

這種手工測(cè)量的方法不僅成本昂貴，而且效率低下，誤差率較高。在某些特殊環(huán)境下更難以實(shí)現(xiàn)對(duì)上述指標(biāo)的測(cè)試，例如在85攝氏度高溫箱下測(cè)試芯片溫度和電流強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種芯片溫度與電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性的測(cè)試設(shè)備，利用溫度測(cè)量裝置和電流測(cè)量裝置，可以快速精確測(cè)得待測(cè)芯片的芯片溫度與芯片的關(guān)鍵路徑上的電流強(qiáng)度，而且待測(cè)芯片的芯片溫度和電流強(qiáng)度可以保存到該測(cè)試設(shè)備的存儲(chǔ)單元，以便于后期批量導(dǎo)出數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種芯片溫度與電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性的測(cè)試設(shè)備，包括：

溫度測(cè)量裝置，用于測(cè)量待測(cè)芯片的芯片溫度；

電流測(cè)量裝置，用于測(cè)量所述芯片的關(guān)鍵路徑上的電流強(qiáng)度；

芯片配置裝置，用于從處理器接收所述芯片的配置信息，并根據(jù)所述配置信息配置所述芯片工作模式；

處理器，分別與所述溫度測(cè)量裝置、所述電流測(cè)量裝置和所述芯片配置裝置連接，用于控制所述溫度測(cè)量裝置、所述芯片配置裝置和所述電流測(cè)量裝置，存儲(chǔ)所述芯片溫度和電流強(qiáng)度。

優(yōu)選地，還包括：

交互裝置，用于獲取用戶輸入的所述芯片的配置信息，并將所述芯片的配置信息輸出到處理器。

優(yōu)選地，所述交互裝置包括：

配置單元，用于獲取用戶輸入的所述芯片的配置信息；

顯示單元，用于顯示所述芯片溫度和電流強(qiáng)度；

移動(dòng)存儲(chǔ)接口，用于向外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備傳輸所述芯片溫度和電流強(qiáng)度數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量裝置包括：

溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述芯片的芯片溫度；

第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，用于將所述溫度檢測(cè)單元輸出的表征所述芯片溫度的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出到所述處理器。

優(yōu)選地，所述溫度檢測(cè)單元包括至少一個(gè)長(zhǎng)度可伸縮的測(cè)溫探頭和至少一個(gè)溫度傳感器，所述探頭連接到所述溫度傳感器上。

優(yōu)選地，所述電流測(cè)量裝置包括順序連接的濾波電路、信號(hào)調(diào)制電路和第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路。

優(yōu)選地，所述芯片配置裝置包括：

配置接口電路，用于和所述處理器通訊；

第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路，用于將所述配置信息的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)。

優(yōu)選地，所述處理器包括非易失存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述芯片溫度、電流強(qiáng)度數(shù)據(jù)和配置信息。

優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量裝置和所述電流測(cè)量裝置分別記錄測(cè)量時(shí)間。

優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量裝置和電流測(cè)量裝置按照固定時(shí)間間隔記錄所述芯片溫度和電流強(qiáng)度。

本發(fā)明提供一種芯片溫度(芯片表面溫度)與電流強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性的測(cè)試設(shè)備，利用溫度測(cè)量裝置和電流測(cè)量裝置，可以快速精確測(cè)得待測(cè)芯片溫度與芯片的關(guān)鍵路徑上的電流強(qiáng)度，而且待測(cè)芯片溫度和芯片的電流強(qiáng)度的數(shù)值可以保存到該測(cè)試設(shè)備內(nèi)部存儲(chǔ)單元，以便于后期批量導(dǎo)出數(shù)據(jù)。該測(cè)試設(shè)備實(shí)現(xiàn)了芯片溫度和電流強(qiáng)度的同步自動(dòng)測(cè)量，減少了人工干預(yù)造成的誤差，提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。而且通過設(shè)置芯片的工作模式，可以對(duì)芯片工作模式進(jìn)行有效控制。

附圖說明

通過參照以下附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式