[發明專利]遠距離多ATE半導體測試設備同步方法、系統及測試方法

在審

• 申請號: 202110328086.0
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113078978A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 陳永;鄔剛
• 申請（專利權）人: 杭州加速科技有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L7/033
• 代理公司: 深圳智趣知識產權代理事務所(普通合伙) 44486
• 代理人: 李興生

本發明提出一種遠距離多ATE半導體測試設備同步方法、系統及測試方法，同步方法包括：時鐘發送裝置通過高速光纖發送嵌入了時鐘信號的時鐘編碼信號給多個測試設備；測試設備接收時鐘編碼信號恢復出時鐘，并根據時鐘調整系統調整測試設備的時鐘至與時鐘發送裝置的時鐘一致；時鐘發送裝置通過高速光纖發送嵌入了觸發信號的觸發編碼信號給多個測試設備；測試設備接收并通過高速光纖將觸發編碼信號返還給時鐘發送裝置；時鐘發送裝置根據接收觸發編碼信號的時間差，調整發送觸發編碼信號的時間點。本發明利用25Gbps高速光纖傳輸信號，實現高精度遠距離多臺半導體測試設備之間的同步時鐘和同步觸發目標，具有同步距離遠、成本低、精度高的特點。

技術領域

本發明涉及ATE半導體測試設備領域，具體提供了一種遠距離多ATE半導體測試設備同步方法、系統及測試方法。

背景技術

現代諸多技術的發展都離不開測試技術的進步,測試技術是信息的源頭技術。隨著時代的發展，人們對所獲取的信息準確性要求逐漸提高，單純的獨項測試和集中測試已逐漸不能滿足現代測試技術的需要。

ATE(Automatic Test Equipment)是自動測試設備，它是一種通過計算機和專用設備對集成電路進行自動化測試的系統。ATE半導體測試設備用于檢測集成電路功能和性能的完整性，是集成電路生產制造流程中確保集成電路品質的重要設備。半導體測試設備要求所有設備中的相同業務板的工作時鐘一致，且能同步觸發工作。不同測試設備上同類芯片的時鐘要滿足同頻同相的原則，中高端測試設備時鐘的相位誤差要求在100ps以內，頻率必須完全一致。

隨著半導體技術的發展，集成電路規模和晶圓尺寸越來越大，往往需要多臺測試機協同作業對同一半導體進行測試，從而要求多個測試設備之間的時鐘相同，且能同步接收到觸發信號進行協同工作。為了達到此目的，當前技術中通常將時鐘和觸發信號源通過電信號發送給多個測試設備，從而實現多個測試設備間的時鐘同步和觸發同步；但電信號在傳播過程中會產生衰減，當測試設備距離信號源較遠時，電信號衰減嚴重，信號質量和完整性差，因此不適用于傳輸給多臺遠距離半導體測試設備。在設備測試中，如在5G設備通訊等高速無線通訊芯片中需要極高的測試精度，時鐘的同步性和觸發的同步性直接影響芯片測試的準確度。

因此，需要一種遠距離多半導體測試設備間時鐘和觸發同步方法和系統來滿足多半導體測試設備協同工作進行高精度半導體的測試需求。

發明內容

基于現有技術存在的問題，本發明提供了一種遠距離多ATE半導體測試設備同步方法、系統及測試方法，具體方案如下：

一種遠距離多ATE半導體測試設備同步方法，包括以下步驟：

時鐘發送裝置通過高速光纖發送嵌入了時鐘信號的時鐘編碼信號給多個測試設備；

所述測試設備接收所述時鐘編碼并信號恢復出時鐘，結合時鐘調整系統調整所述測試設備的時鐘至與所述時鐘發送裝置的時鐘一致；

所述時鐘發送裝置通過所述高速光纖發送嵌入了觸發信號的觸發編碼信號給多個測試設備；

所述測試設備接收所述觸發編碼信號，并通過所述高速光纖將所述觸發編碼信號返還給所述時鐘發送裝置；

所述時鐘發送裝置接收所述觸發編碼信號，并根據接收所述觸發編碼信號的時間差，調整向所述測試設備發送觸發編碼信號的時間從而達到多個所述測試設備同時接收到所述觸發編碼信號的目的。

在一個具體實施例中，所述時鐘調整系統包括外部晶振和模擬鎖相環；

“所述測試設備接收所述時鐘編碼并信號恢復出時鐘，結合時鐘調整系統調整所述測試設備的時鐘至與所述時鐘發送裝置的時鐘一致”具體包括：

所述測試設備接收所述時鐘編碼信號；

所述模擬鎖相環以所述外部晶振的時鐘為參考時鐘，生成第一時鐘并發送給所述時鐘數據恢復單元；