[發明專利]一種基于FPGA的集成式3D內存模塊高溫老煉測試系統和方法

在審

• 申請號: 202310342742.1
• 申請日: 2023-03-31
• 公開（公告）號: CN116312727A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 楊西峰;唐金鋒;潘昊;張利坤;李皓玥
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: G11C29/50
• 分類號: G11C29/50;G11C29/56
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 錢宇婧

本發明公開了一種基于FPGA的集成式3D內存模塊高溫老煉測試系統和方法，包括高溫箱、控制板和DDR2存儲器工位板；高溫箱內部分為老煉常溫區和高溫區；控制板設置在老煉常溫區內，DDR2存儲器工位板設置在高溫箱高溫區內；控制板和DDR2存儲器工位板之間通過信號傳輸板進行數據連接；控制板控制DDR2存儲器工位板進行DDR2存儲器的高溫老煉測試。用于解決現有技術中測試效率低，費用比高，測試時間長的問題。依據本發明所提方法研制了高溫老煉測試系統，經過實際測試能夠實現3D內存模塊高溫長時間、并行動態老煉測試，并在實際工程項目中獲得應用。

技術領域

本發明屬于集成電路測試領域，具體屬于一種基于FPGA的集成式3D內存模塊高溫老煉測試系統和方法。

背景技術

隨著半導體集成電路產業的快速發展以及國際形式不斷變化，武器裝備對關鍵核心電路產品的自主可控要求不斷提升，在半導體集成電路研制生產過程中的篩選測試是檢驗產品質量高低的不可或缺的重要環節。一般來說，半導體集成電路測試分為常溫下功能性能測試和高溫老煉篩選測試。目前，國內各集成電路設計制造廠家主要通過購買國外進口專門的測試設備完成電路產品的測試工作。尤其對于一些高性能，復雜度高的芯片(如存儲器電路、高速接口電路)的測試更是依賴進口設備，費用十分昂貴。經過國內外產品調研，但對于能夠滿足3D大容量存儲器模塊高溫125°下長時間進行老煉測試的設備目前很少，幾乎沒有合適的相關設備。

目前，現有技術中主要利用常溫測試設備進行改造使用，對被測電路部分進行高溫環境模擬，設計專門的結構殼體使被測電路進行單獨隔離，形成單獨封閉環境，同時利用外部加熱裝置對其進行高溫環境模擬，再利用測試設備進行老煉測試。這種方法存在以下缺點和不足：一.效率較低；一臺設備只能實現一次對一塊電路的老煉測試，無法進行多工位并行測試。二.費用比高；長時間占用價格昂貴的功能測試設備。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種基于FPGA的集成式3D內存模塊高溫老煉測試系統和方法，用于解決現有技術中測試效率低，費用比高，測試時間長的問題。依據本發明所提方法研制了高溫老煉測試系統，經過實際測試能夠實現3D內存模塊高溫長時間、并行動態老煉測試，并在實際工程項目中獲得應用。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于FPGA的集成式3D內存模塊高溫老煉測試系統，包括高溫箱、控制板和DDR2存儲器工位板；

所述高溫箱內部分為老煉常溫區和高溫區；

所述控制板設置在老煉常溫區內，所述DDR2存儲器工位板設置在高溫箱高溫區內；

所述控制板和DDR2存儲器工位板之間通過信號傳輸板進行數據連接；所述控制板控制DDR2存儲器工位板進行DDR2存儲器的高溫老煉測試。

優選的，所述控制板包括FPGA、電源供電轉換模塊、通訊接口電路模塊、復位電路和測試狀態指示電路；

所述FPGA用于進行DDR2存儲器工位板的控制測試；所述電源供電轉換模塊用于對控制板和DDR2存儲器工位板提供電源；所述通訊接口電路模塊用于與外部進行數據通訊；所述復位電路用于提供復位功能；所述測試狀態指示電路用于內存模塊的測試情況進行點燈可視化觀測。

進一步的，所述FPGA包括DDR2_CTRL模塊和USER_TOP模塊；

所述DDR2_CTRL模塊用于進行對DDR2芯片的上電初始化、預充電、刷新操作；所述USER_TOP模塊用于完成用戶接口的交互。

優選的，所述控制板連接顯示裝置，顯示裝置用于顯示高溫老煉測試數據。

優選的，所述DDR2存儲器工位板包括被測DDR2模塊插座和信號連接接插件；所述被測DDR2模塊插座連接DDR2存儲器；所述信號連接接插件連接信號傳輸板。