电子测试设备

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电子测试设备,也称自动测试设备,是指电子技术上用於檢測电子元件功能之完整性的相关设备仪器。设备通过产生信号,并捕捉元件的响应来检测元器件的品质。在半導體產業生產过程中,测试通常為積體電路製造最後的一道流程,以確保積體電路品質。广义的测试设备也包括万用表等基础测试设备。

ATE的用途[编辑]

在所有电子元器件(Device)的制造过程中,都存在着去伪存真的需要,这种需要实际上就是一个测试过程。实现这种过程需要各种测试设备,这类设备就是所谓的ATE(Automatic Test Equipment)。 这里所说的电子元器件 (DUT)包括IC类别,还包括分立的元件、器件。ATE应用于前道工序(Front End)和后道工序(Back End)的各个环节,具体取决于工艺(Process)设计的要求。

ATE的作用[编辑]

在元器件的工艺流程中,根据工艺的需要,存在着各种需要测试的环节。环节的存在目的是为了筛选残次品,以防止其进入下一道的工序,并由此减少下一道工序中的冗余的制造费用。这些环节需要通过各种物理参数来把握,这些参数可以是现实物理世界中的光、电、波、力学等各种参量,但是,目前大多数常见的是电子信号。ATE设计工程师们要考虑的最多的,比如时间、相位、电压、电流等基本的电子学物理参数,这也就是所谓的“信号处理”。此外,比如LCD ,PDP(等离子显示器)需要对发光部分功能进行试验,那么,就要对光学相关的参量测量了。

核心功能构造[编辑]

通盘而论,两大部类,〔1〕核心测试构造:承袭于传统的测试技术,检测技术,自动的实施信号处理(电子信号测量)。针对不同的DUT的测试提案不同,核心测试构造也会有所不同。〔2〕计算机控制构造:处理的速度和能力,取决于当时的计算机能力。计算机技术事实上已经变成了通用技术了,对于一套ATE来说,高指标的计算机不见得是最好的计算机,满足系统的需要,协调才是最好的标准。事实上,复杂的ATE设备的价格,相对于先进的高指标的服务器价格来说,相当于巨人跟侏儒的关系了。

总体上来说,计算机技术的作用,控制系统的协调,控制信号的注入路径,控制数据的采集和处理,等等。换句话说,计算机对系统的硬件,软件的管理是双管齐下的——既当爹,又当妈,吃喝拉撒都要管。所以,通用计算机已经不太适合了,于是,历史上便产生了FA计算机技术。但是,这还是满足不了,高速,大量的要求,于是,专家们干脆打破了计算机的传统结构,甚至,制造出了专用的CPU,专用的ChipSet。这一切不过是在反复的印证一个简单的道理,是生产的需要牵引着技术的进步。

未来展望[编辑]

当今,ATE广泛地应用于半导体工艺流程的若干工序环节。在不远的将来,会瞄准量子机械(MEMS-Micro Electronic Mechanic System)的广大领域。激励和回读信号的种类的外延也会从以目前的电量为主,飞跃性的扩充到光学参量,流体(包括气体和液体)参量,位移参量等等能够在装置内部演算的各种参量,可以是量子化了的参数,或者就是自然变量的本身(模拟参量)。