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专利号: 2024100687169
申请人: 张家港莱荟科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-08-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:包括测试设备控制模块、测试软件模块、自动化控制系统模块和决策反馈模块;

所述测试设备控制模块与测试软件模块通过信号线连接,所述自动化控制模块与测试软件模块通过数据线连接,所述决策反馈模块与测试软件模块、自动化控制系统模块通过拔插数据端口连接传输数据;

所述测试设备控制模块用于控制测试设备与IC自动适配,确保一致性和可重复性的测试,所述测试软件模块用于调用测试软件对IC测试和采集测试数据生成测试报告,所述自动化控制系统模块用于调度执行测试计划并对测试进度进行实时监控,所述决策反馈模块用于对测试数据进行IC缺陷追踪和优化设计反馈。

2.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述测试设备控制模块包括:测试座位控制单元、探针卡控制单元和测试仪器控制单元;

测试座位控制单元通过使用自动化机械臂,将IC从存储架上取下,精确放置在测试座位上;

探针卡控制单元通过控制电动机,确保探针卡上的探针以适当的压力和位置接触IC引脚;

测试仪器控制单元使用GPIB通信协议与示波器和信号发生器测试仪器通信,配置仪器参数并发出测量指令。

3.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述测试软件模块包括:测试计划管理单元、测试用例管理单元、测试数据采集单元、数据分析处理单元和报告生成单元;

测试计划管理单元通过GUI软件创建测试计划,测试操作员通过测试计划管理单元指定测试阶段和时间表;

测试用例管理单元将测试用例库的测试用例按照功能、性能、电气特征和故障模式进行分类,供测试操作员选择使用;

测试数据采集单元通过数据采集接口实时接收测试设备和仪器的测试数据,并将测试数据传输到数据库中存储;

数据分析处理单元使用数据分析算法,对测试数据采集单元采集的数据进行统计分析、异常检测和性能评估;

报告生成单元用于测试软件将测试数据采集单元采集的数据库和数据分析处理单元分析统计的数据结果生成测试报告供测试操作员进行查看和导出。

4.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述自动化控制系统模块包括:测试计划调度单元、测试用例执行控制单元和测试进度监控单元;

测试计划调度单元利用调度算法根据测试计划的优先级和资源可用性,自动排定测试任务;

测试用例执行控制单元实现测试用例的自动化执行,包括参数设置、测试开始和结束的控制;

测试进度监控单元通过使用仪表板和警报系统,实时监控测试进度,发出警报以应对随时出现的问题。

5.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述决策反馈模块包括:缺陷追踪管理单元和自动化决策支持单元;

缺陷追踪管理单元用于记录并跟踪IC测试中发现的问题;

自动化决策支持单元用于基于测试报告的结果和缺陷信息,制定修复缺陷、优化设计和二次测试的决定并将决策反馈给测试软件模块。

6.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述数据分析处理单元使用数据分析算法为孤立森林算法,孤立森林算法的核心是通过将对测试数据采集单元采集来的数据库数据构建随机树来识别异常值;

在孤立森林中,通过递归地构建二叉树来模拟数据的分布情况,对于每个随机树,从数据集中随机选择一个特征记为f,从特征f的最小值和最大值之间随机选择一个切分值记为s,根据切分值s将数据点划分为左子树和右子树,这一过程会一直递归进行,直到树的深度达到预定的最大深度或只剩下一个数据点;

为了计算数据点的异常得分,需要根据它在随机树中的深度来确定。深度越浅,数据点越容易被孤立,因此异常得分越低,异常得分计算公式如下:s(x)=2‑E(h(x))/c

其中,h(x)为路径长度,定义为从根节点到达数据点x的深度,E(h(x))为平均路径长度,对于给定的随机树,计算所有数据点的路径长度的平均值,s(x)为异常得分,c是用于缩放的常数值。

7.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述数据分析处理单元利用孤立森立算法进行异常检测,通过设置异常得分的阈值t,通常为s(x)与t比较相对大小,来标识异常值,若s(x)<t,则数据点x被视为异常值,否则被视为正常值。

8.根据权利要求1所述的一种连续式集成电路测试系统,其特征在于:所述测试计划调度单元中使用的调度算法为FCFS调度算法,具体调度算法伪代码如下:#定义测试计划队列,按照提交顺序存储测试计划

test_plan_queue=[]

#提交测试计划到队列

def submit_test_plan(test_plan):test_plan_queue.append(test_plan)#执行测试计划队列中的测试计划

def execute_test_plans():

while len(test_plan_queue)>0:#从队列中取出下一个要执行的测试计划

current_test_plan=test_plan_queue.pop(0)#执行当前测试计划

execute_test_plan(current_test_plan)#输出执行完成的测试计划信息

print("执行测试计划:",current_test_plan)#示例:提交测试计划

submit_test_plan("测试计划1")

submit_test_plan("测试计划2")

submit_test_plan("测试计划3")

#执行测试计划

execute_test_plans()

测试计划被提交到队列中,然后按照FCFS调度算法连续执行,实现根据测试计划提交顺序优先执行。

9.根据权利要求1‑8任意一项所述的一种连续式集成电路测试系统的测试方法,其特征在于:所述测试方法包括以下步骤:S1、首先,测试计划制定和准备阶段:使用测试计划管理单元创建测试计划,包括测试目标、计划阶段和时间表,接着选择适当的测试用例库(功能、性能、电气特性、故障模式),使用测试用例管理单元选择和配置测试用例;

S2、然后,进入测试执行阶段:使用测试座位控制单元将IC正确安装在测试座位上,使用探针卡控制单元确保探针卡的正确位置和接触压力,使用测试仪器控制单元配置和触发测试仪器,生成测试信号和测量IC响应;

S3、然后,进入数据处理阶段:数据处理分析单元将测试数据采集单元采集的数据库中的数据进行统计、孤立森立异常检测和性能评估,数据传输给报告生成单元,报告生成单元将测试数据采集单元采集的数据库和数据分析处理单元分析统计的数据结果生成测试报告存储在测试软件记录用户界面中供测试操作员进行查看和导出;

S4、最后,使用缺陷追踪和管理单元记录并跟踪IC中发现的问题。

10.根据权利要求9所述的一种连续式集成电路测试系统的测试方法,其特征在于:所述测试方法还包括以下步骤:S11、在测试计划制定完成后,测试计划调度单元利用FCFS调度算法优先调度出首个测试计划,连续执行测试计划;

S21、测试进度监控单元通过使用仪表板和警报系统,实时监控测试进度,当测试出现响应错误和断联时,测试进度监控单元发出警报提醒测试员校准测试软件和测试IC;

S31、使用测试用例执行控制单元自动执行测试用例,并通过测试数据采集单元将采集的数据传输到测试数据库中存储;

S41、基于测试报告生成结果中的异常情况信息,自动化决策支持单元将缺陷信息反馈到用户界面和测试软件,根据检测结果的异常信息进行二次检测和发出优化IC设计的决策方案。