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[摘 要]随着我国经济和科技的不断发展,人们的生产生活中都会使用到微电子电路技术,微电子电路是一种以多种半导体器件为基础的高新电子技术集成电路,其具有体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快等多种特点。为了确保具有微电子电路的电器的质量,我们必须对其进行严格检测,从而达到对其进行质控的目标。为了确保电器设备中微电子电路的安全可靠性,本文主要针对微电子电路的校准技术和自动测试技术进行了研究。
[关键词]微电子;电路校准技术;自动测试
中图分类号:TN40 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)06-0356-01
引言
随着科技的迅猛发展,计算机技术、电子信息技术、自动化技术不断融合,这些高新技术共同成为了当今社会科学技术的重要支柱。微电子技术作为其中一门重要技术,其在各种电器产品之中的深入应用,对我们日常生活和工作生产带来了非常大的变化。但是由于微电子参量容易受到外界电磁波干扰,所以就要使用专业的校准技术对其进行校准及自动分析,从而使电器产品的质量能够得到保障,以此更好的应用到电子电路技术中。
1 微电子电路的重要性
伴随我国社会经济的发展,我国的科技水平也在日益提高,电子电路技术在我国的各个领域都得到了较为广泛的应用,为了保证运用了电子电路技术的产品质量,就需要对微电子电路技术继续相应的检测与校准,从而达到质量控制的目的。在过去的十多年中,我们对于电器设备的质量控制有了很大的进步,但是还是存在一些问题,比如,设备自身的质量问题,即检测结果的准确性;有的检测设备还需要根据具体情况调整检测程序方可检测;检测方法过于繁琐,检测不及时。正是因为这些问题的存在,我们更需要一个科学各科的测试和校准方法,确保及时准确对电子电路进行检测和校验。
2 微电子电路自动测试与校准技术探索
2.1 微电子电路校准依据与方法研究
对于微电子电路校准方法的研究可以有效提升微电子电路的校准质量,但是在当前阶段,我国的微电子电路校准与检测还未形成标准化体系,在微电子电路检测校准环节中,不但要参照测试方法的基本原理,还要遵循相应的设计原则。因此使用相同的标准,也能够编制出质量不同的程序。这样也就会使测试与校准的完整性、一致性得不到有效保障。把测试方法基本原理当作检测依旧还不够完善,还需要加强相关程序设计规则的规定。并进一步编制出比较完善的与之对应的微电子电路校准规章。微电子电路校准并非使用一般的仪表器作为设校准设备,而是选择使用自动检测系统。这也就是说检测校准过程中可以由程序控制,有效降低了人工操作带来的影响。所以,对校准过程的研究已经转变为对校准程序设计规则的研究。一般而言校准过程中的控制文本被称为规程,检测过程中的控制文本被称为规则,而其规程与规则都将以程序设计形式实现。
2.2 设备校准依据与方法研究
对于设备的校准是微电子电路测试于校准的关键环节,设备生产厂家的设计指标可以作为设备校准的主要依据,一般而言有基准以及输出通道量值、范围与不确定度。单独针对一个测试系统的话,其对校准量值要求比较多。若选择手工方法进行校准,若该测试系统包含60个通道,所花费时间大约10~20天,而表格的话需要耗费大概300页。如此大的工作量也就需要自动方式完成更佳。现阶段主要有基准参量分别溯源法与标准物质法这两类设备校准方式。基本上大多数的微电设备都是综合测量的类型,因此一般而言均具有好几个类型的参量要进行校准。比如说时间频率、电阻以及电压,这些的量值实际上各有不同。若是在对其进行校准的时候选择了参量分别溯源法,通常情况都是先针对其基准量施行溯源。在这之后再选择出溯源达到相关标准的基准,并用此检验设备之中其余参量與全部输入或者是输出参量。最终也就对整个系统完成校准。只是选这种方式进行校准是有一定难度的,其系统基本上是从西方发达国家引入进来的,仅配带了这些系统各自的使用手册,并不附带校准资料。因此想熟知这些系统的校准程序比较难以实现。比方说想要了解测试系统的基础位置、标称值等,这均是难度系数比较高的方面。若是对这些测试系统没有一定程度的了解,基本也就难以使用此方式进行校准。而所谓的标准物质法则选择的标准样片其不确定度实际上是已知的。这种方式是用不确定度已知的标准样片,以此利用这些样片对设备施行测量校准。若是测量的参数类型的范围相对完整,则此为校准。反之,也就称之为核查或者是比对。标准物质法一般情况比较不符合使用在国家最高微电子测试设备的校准。但如果是通过国际协作,让其用于更高设备上制作的标准样片也就适用。
2.3 检测复盖率与校准完整性研究
这方面是其检测校准过程的重要追求目标。通常情况其故障复盖率若越大是更符合其需要的。最佳的便是可以用最少的代码获取最高的故障覆盖率。在以前那些测试码生成算法这方面的研究之中,已经有多种比较适用的算法。只是这些算法之中也就穷举对于复杂电路差不到能达到100%的故障复盖率。其实早些年,计算机技术水平较低,资源也就相对比较匮乏,而且其硬件所需要的成本也不低,相对而言速度也是比较慢等等方面给测试码的大小造成了技术方面的限制。而如今因其在计算机复制测试系统上,测试速度已经大幅度提高,内存也有很大的扩大,使得大部分微电子电路使用穷举或者是状态穷举都不会在存在较大的问题。校准的完整性与测试故障覆盖率是不相同的,其并不在乎测试码的大小,更多的是在乎检测参量是否完全测验,因此也就与校准方式、过程挂钩。比如,选择基准参数分别溯源法,这里用的代码、测试量并大,但检测却完整。若选择基准物质法尤其需要看第一个通道的输入或输出参量、范围是否测完。也是因其本身自带验证程序,自校时会以第一通道作为基础进行校准,可以校准测试系统所有通道的一致性。也才能使其余通道的准确性得以有效保障。
2.4 量值溯源
量值溯源指的是通过一条链降量值追溯到国家的最高标准,在微电子电路检测和校准的过程中,量值溯源校准的方法及溯源方法有着一定的联系,所以也就是量值溯源具有两种方法,分别为溯源法及标准物质法。由于后者在使用过程中具有一定的限制,所以就要使用溯源法对微电子电路进行校准。
3 结语
综上所述,随着我国社会的不断进步和发展,不断是大型工程中的电气设备,还是日常生活中的家用电器,都会使用微电子电路技术。微电子电路检测设备需要根据计量原理与被测电路电子特征的具体情况编写出相应的检测程序,以此被我国众多行业引用并推广。因此,需要加强微电子电路自动测试与校准技术的研究力度,使更多产品质量得以有效控制。
参考文献
[1] 周厚平.集成电路测试系统微小微电子参量校准技术研究[D].中国舰船研究院,2012.
[2] 孙海.微电子器件检测校准技术研究[A].国防科技工业微电子一级计量站、中国船舶重工集团公司第七〇九研究所.[C].:,2008:4.
[3] 张庆霞.变电站微电子设备的防护技术研究[D].哈尔滨理工大学,2006.
[关键词]微电子;电路校准技术;自动测试
中图分类号:TN40 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)06-0356-01
引言
随着科技的迅猛发展,计算机技术、电子信息技术、自动化技术不断融合,这些高新技术共同成为了当今社会科学技术的重要支柱。微电子技术作为其中一门重要技术,其在各种电器产品之中的深入应用,对我们日常生活和工作生产带来了非常大的变化。但是由于微电子参量容易受到外界电磁波干扰,所以就要使用专业的校准技术对其进行校准及自动分析,从而使电器产品的质量能够得到保障,以此更好的应用到电子电路技术中。
1 微电子电路的重要性
伴随我国社会经济的发展,我国的科技水平也在日益提高,电子电路技术在我国的各个领域都得到了较为广泛的应用,为了保证运用了电子电路技术的产品质量,就需要对微电子电路技术继续相应的检测与校准,从而达到质量控制的目的。在过去的十多年中,我们对于电器设备的质量控制有了很大的进步,但是还是存在一些问题,比如,设备自身的质量问题,即检测结果的准确性;有的检测设备还需要根据具体情况调整检测程序方可检测;检测方法过于繁琐,检测不及时。正是因为这些问题的存在,我们更需要一个科学各科的测试和校准方法,确保及时准确对电子电路进行检测和校验。
2 微电子电路自动测试与校准技术探索
2.1 微电子电路校准依据与方法研究
对于微电子电路校准方法的研究可以有效提升微电子电路的校准质量,但是在当前阶段,我国的微电子电路校准与检测还未形成标准化体系,在微电子电路检测校准环节中,不但要参照测试方法的基本原理,还要遵循相应的设计原则。因此使用相同的标准,也能够编制出质量不同的程序。这样也就会使测试与校准的完整性、一致性得不到有效保障。把测试方法基本原理当作检测依旧还不够完善,还需要加强相关程序设计规则的规定。并进一步编制出比较完善的与之对应的微电子电路校准规章。微电子电路校准并非使用一般的仪表器作为设校准设备,而是选择使用自动检测系统。这也就是说检测校准过程中可以由程序控制,有效降低了人工操作带来的影响。所以,对校准过程的研究已经转变为对校准程序设计规则的研究。一般而言校准过程中的控制文本被称为规程,检测过程中的控制文本被称为规则,而其规程与规则都将以程序设计形式实现。
2.2 设备校准依据与方法研究
对于设备的校准是微电子电路测试于校准的关键环节,设备生产厂家的设计指标可以作为设备校准的主要依据,一般而言有基准以及输出通道量值、范围与不确定度。单独针对一个测试系统的话,其对校准量值要求比较多。若选择手工方法进行校准,若该测试系统包含60个通道,所花费时间大约10~20天,而表格的话需要耗费大概300页。如此大的工作量也就需要自动方式完成更佳。现阶段主要有基准参量分别溯源法与标准物质法这两类设备校准方式。基本上大多数的微电设备都是综合测量的类型,因此一般而言均具有好几个类型的参量要进行校准。比如说时间频率、电阻以及电压,这些的量值实际上各有不同。若是在对其进行校准的时候选择了参量分别溯源法,通常情况都是先针对其基准量施行溯源。在这之后再选择出溯源达到相关标准的基准,并用此检验设备之中其余参量與全部输入或者是输出参量。最终也就对整个系统完成校准。只是选这种方式进行校准是有一定难度的,其系统基本上是从西方发达国家引入进来的,仅配带了这些系统各自的使用手册,并不附带校准资料。因此想熟知这些系统的校准程序比较难以实现。比方说想要了解测试系统的基础位置、标称值等,这均是难度系数比较高的方面。若是对这些测试系统没有一定程度的了解,基本也就难以使用此方式进行校准。而所谓的标准物质法则选择的标准样片其不确定度实际上是已知的。这种方式是用不确定度已知的标准样片,以此利用这些样片对设备施行测量校准。若是测量的参数类型的范围相对完整,则此为校准。反之,也就称之为核查或者是比对。标准物质法一般情况比较不符合使用在国家最高微电子测试设备的校准。但如果是通过国际协作,让其用于更高设备上制作的标准样片也就适用。
2.3 检测复盖率与校准完整性研究
这方面是其检测校准过程的重要追求目标。通常情况其故障复盖率若越大是更符合其需要的。最佳的便是可以用最少的代码获取最高的故障覆盖率。在以前那些测试码生成算法这方面的研究之中,已经有多种比较适用的算法。只是这些算法之中也就穷举对于复杂电路差不到能达到100%的故障复盖率。其实早些年,计算机技术水平较低,资源也就相对比较匮乏,而且其硬件所需要的成本也不低,相对而言速度也是比较慢等等方面给测试码的大小造成了技术方面的限制。而如今因其在计算机复制测试系统上,测试速度已经大幅度提高,内存也有很大的扩大,使得大部分微电子电路使用穷举或者是状态穷举都不会在存在较大的问题。校准的完整性与测试故障覆盖率是不相同的,其并不在乎测试码的大小,更多的是在乎检测参量是否完全测验,因此也就与校准方式、过程挂钩。比如,选择基准参数分别溯源法,这里用的代码、测试量并大,但检测却完整。若选择基准物质法尤其需要看第一个通道的输入或输出参量、范围是否测完。也是因其本身自带验证程序,自校时会以第一通道作为基础进行校准,可以校准测试系统所有通道的一致性。也才能使其余通道的准确性得以有效保障。
2.4 量值溯源
量值溯源指的是通过一条链降量值追溯到国家的最高标准,在微电子电路检测和校准的过程中,量值溯源校准的方法及溯源方法有着一定的联系,所以也就是量值溯源具有两种方法,分别为溯源法及标准物质法。由于后者在使用过程中具有一定的限制,所以就要使用溯源法对微电子电路进行校准。
3 结语
综上所述,随着我国社会的不断进步和发展,不断是大型工程中的电气设备,还是日常生活中的家用电器,都会使用微电子电路技术。微电子电路检测设备需要根据计量原理与被测电路电子特征的具体情况编写出相应的检测程序,以此被我国众多行业引用并推广。因此,需要加强微电子电路自动测试与校准技术的研究力度,使更多产品质量得以有效控制。
参考文献
[1] 周厚平.集成电路测试系统微小微电子参量校准技术研究[D].中国舰船研究院,2012.
[2] 孙海.微电子器件检测校准技术研究[A].国防科技工业微电子一级计量站、中国船舶重工集团公司第七〇九研究所.[C].:,2008:4.
[3] 张庆霞.变电站微电子设备的防护技术研究[D].哈尔滨理工大学,2006.