基于逻辑ATE的双界面CPU卡测试研究和开发

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双界面CPU卡芯片是一种既支持接触式通讯方式又支持非接触式通讯方式的智能卡芯片。该芯片的接触接口和非接触接口共用一个CPU进行控制,具有接触模式和非接触模式自动选择的功能。它一方面具有安全性高,数据传输稳定,存储容量大等接触式卡片的特点;另一方面具有传输速度快,交易时间短等非接触式卡片的特点,特别适用于使用环境恶劣,要求响应速度快、安全性高、功能需求复杂的场合。集成电路在生产中为了保证产品质量,需要尽可能地提高测试覆盖率,但是测试覆盖率的提高是以测试时间的增加为代价的,测试时间越长测试成本越高。CPU卡芯片的测试成本通常占其整个成本的50%到60%,因此,迫切需要降低测试成本来提高产品竞争力。本文对在数字逻辑型ATE(自动化测试设备)上的双界面卡的测试开发进行了研究,它的工程背景是针对FM1232双界面CPU卡产品进行批量测试。FM1232是带32K非挥发存储器的双界面CPU卡芯片,峰值产量达每天10万片。该芯片的功能复杂,测试时间长,使用带射频测试功能的ATE测试将大大增加产品的成本。为了扩大产能,降低测试成本,本论文研究并实现在只配备了两块数字通道板和一块电源板的Teradyne J750型ATE设备上开发了16工位并行测试方法进行圆片测试。本文首先介绍FM1232系列产品,根据产品特点和测试要求规划总体测试方案,其次总结了测试开发中的理论知识:通用测试设备Teradyne J750测试系统的硬件结构和IG-XL软件系统。论文的主体部分首先描述了集成电路的生产测试流程,分析了如何在最简化配置的Teradyne J750上实现16工位并行测试,然后结合了数字集成电路测试原理描述了该产品各个模块的测试方案,接着重点描述了FM1232双界面芯片的测试开发实现:接触口测试向量的编写及自动化支持;非接触口测试如何在数字逻辑ATE上实现。最后描述了测试程序的验证过程,包括测试数据及对测试数据的分析。该测试方案已经应用在批量测试中,提高了产能,取得了良好的经济效益。本文所做的工作可为该类型的其它集成电路的测试开发提供参考。
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