第10節 芯片測試2
更新時間:2020-06-21 作者:樹葉上的水珠
芯片產業帝國 第10節 芯片測試2
用EDA軟件Protel設計完成PCB板，交給PCB板廠制造后，李飛就忙著去華強北采購電阻電容，變容二極管等電子器件，以及焊接工具，恒溫絡鐵，錫線， 然后，用CAD圖畫出2D結構圖，給模具廠進行收音機外殼打樣，這也是為后續組裝收音機成品而進行產品推銷的。 再從家具辦公市場上，又買了幾張辦公桌子，為后續的芯片測試機器提供測試工作桌子。 就這樣貸款的三百萬美金很快就花完了， 看來是必須加速FM芯片上市，讓FM芯片早點變現，早點完成原始資金的積累。 … 三周的時間很快就過去，從臺極電生產的FM芯片樣品從香巷轉到大深市，FM芯片達到了李飛的手中， FM芯片樣品有兩種封裝規格，一種是貼片式，另一種是插件式封裝，各50片， 同時，從PCB板廠生產的PCB也到了李飛的手中， 那么，有了芯片，電阻電容，變容二極管，PCB板，可以正式手動焊接，進行FM收音機組裝，先對FM芯片的功能簡單的測試。 需要說明的是，在李飛設計這款FM芯片過程中，是進行大量地仿真測試，功能上基本沒有問題， 再加上李飛重生前是資深芯片工程師，對芯片設計有著豐富的經驗。 所以，李飛按照EDA軟件仿真的數據以及芯片設計經驗，對芯片外圍器件，電阻，電容的數值進行調整，就可以達到在設計產品之前所制定的功能要求。 把FM芯片，電阻，電容，變容二極管焊接在PCB，以及確定了電阻，電容的數值后，可以對FM芯片功能正式測試， 那么，這款FM芯片收音功能測試步驟： FM芯片接通1.5v-5V的電源后，芯片開始進入工作模式，當外圍器件按鍵通過一個變容二極管連接到FM芯片的管腳上，只要輕輕地按上按鍵，FM芯片進行內部自動搜索電臺， 當搜到FM電臺后，并立即鎖定電臺， 如果收聽的FM廣播電臺內容是不喜歡，可以再次按下按鍵，FM芯片再次進行內部自動搜索廣播電臺，搜到FM電臺后，又立即鎖定電臺， 且繼續是不喜歡廣播電臺內容，再按照以上的步驟進行操作，直到搜索出喜歡廣播電臺節目， 就這樣，FM芯片是通過外圍按鍵完成廣播電臺的自動搜索，這樣的操作十分簡單方便，不像普通收音機的渦輪式旋轉鈕，操作時需要反復調整，才能確定頻率，達到滿意收聽效果。 除了FM芯片外接搜索按鍵功能，還有外接一個復位按鍵功能，其作用是對對電臺搜索過程中，復位到最先開始的收聽頻段， FM收音機的收聽頻率是76MHZ~108MHZ， 李飛設計這一款FM芯片，能收到大約30個FM廣播電臺，其音值是清晰立體聲的效果，即使在密封的環境內，或者在公共汽車上，FM收到的廣播電臺絲毫不受到干擾，收聽效果非常好。 可以說收音機的靈敏度非常高，FM芯片抗干擾能力強，并且耗電電流低，一個7號電池，可以連續工作五天五夜（在正常收聽和正常音量的前提條件下，比競爭對手Sony的FM/AM芯片CAX1019p，以及飛利浦FM芯片TDA7088T和國內收音機芯片YR060，，在用電功耗上少一半）， 這也是CMOS工藝的好處，耗電電流低，抗干擾能力強！ 不過，在1996年市場上，國內袖珍式收音機除了使用雙極TTL工藝的FM芯片外，還大量地用分立器件進行組裝收音機。例如：三極管和二極管，電阻，電容，并且內部自帶天線， 這類收音機功耗非常大，通常用的是5號大電池，在收音機連續測試下，不會超過三天三夜。 收音的效果也不太好，靈敏度很低，抗干擾能力弱，收到廣播電臺很少， 另外，由于元器件比較多的原因，無論從生產還是從收音機產品測試上，以及維修上，需要大量的人力去完成，這無疑對生產商增加了額外的成本。 根據以上的數據參考，李飛設計這一款FM芯片是主打的是高性能，低價格，組裝方便，一站式解決方案： 收音機電子器件不超過10個，一個芯片IC，7個外圍電子器件（電阻，電容，變容二極管），還有兩個結構按鍵（鍋仔片）。 再加上外圍結構器件：耳機線，耳機插座，一副塑料殼子，三個螺絲， 可以說，李飛研發這款袖珍式收音機，無論從成品組裝，成品測試，以及生產維修上，都非常簡單，非常適合大批量生產， 另外，這款FM芯片是高度集成，去掉了FM專用天線，改用耳機線作為FM天線，這樣即可以為收音機節省面積，也可以節省成本。 … 對FM芯片進行一般收音功能測試確認合格后，來自于米國芯片測試機器，ATE測試機器，已經達到李飛的辦公室了， 在21世紀，經過ATE廠商不斷地收購合并，ATE廠商在世界上只剩下兩家：愛德萬和泰瑞達， 愛德萬ATE測試機器主要市場是SOC，部分高速，RF， pmic， memory。 泰瑞達ATE測試機器主要是analog， pmic和部分SOC，但ATE測試機器總類比較多，因為泰瑞達收購了很多公司，把他們的ATE測試機器也一起接收了。 為了后續的芯片技術測試服務，李飛直接購買了泰瑞達ATE測試機器， ATE測試機器的目的是對芯片設計和芯片制造的測試。 因為從EDA軟件生成的只是一個版圖文件，交給芯片制造工廠制造，也就是芯片制造工廠根據你提供的版圖文件做成芯片，過程中可能出現缺陷，這個缺陷可能是物理存在的，也可能是設計當中的遺留問題導致的，另外一方面在封裝的過程也可能出現缺陷， 那么，就需要對芯片進行測試。 不過，李飛只對芯片的設計功能和性能進行ATE測試，其芯片制造產生的問題，不在測試范圍內（因為芯片生產出來后，芯片制造工廠會進行嚴格地測試，保證交付到客戶（芯片設計公司）的手上都是合格的芯片）。 ATE對芯片測試基本的范圍為：芯片引腳的連通性測試，芯片漏電流測試，芯片引腳DC(直流)測試，芯片功能測試，芯片ESD靜電測試，芯片老化測試（也就是芯片質量驗證） 以及芯片穩定性測試，在溫度（零下30度和高溫50度）進行測試，確定芯片是否能正常工作… 當然，根據芯片類型還會有一些其他的測試，例如：數字電路的邏輯電路測試， 芯片產業帝國 第10節 芯片測試2
用EDA軟件Protel設計完成PCB板，交給PCB板廠制造后，李飛就忙著去華強北采購電阻電容，變容二極管等電子器件，以及焊接工具，恒溫絡鐵，錫線， 然后，用CAD圖畫出2D結構圖，給模具廠進行收音機外殼打樣，這也是為后續組裝收音機成品而進行產品推銷的。 再從家具辦公市場上，又買了幾張辦公桌子，為后續的芯片測試機器提供測試工作桌子。 就這樣貸款的三百萬美金很快就花完了， 看來是必須加速FM芯片上市，讓FM芯片早點變現，早點完成原始資金的積累。 … 三周的時間很快就過去，從臺極電生產的FM芯片樣品從香巷轉到大深市，FM芯片達到了李飛的手中， FM芯片樣品有兩種封裝規格，一種是貼片式，另一種是插件式封裝，各50片， 同時，從PCB板廠生產的PCB也到了李飛的手中， 那么，有了芯片，電阻電容，變容二極管，PCB板，可以正式手動焊接，進行FM收音機組裝，先對FM芯片的功能簡單的測試。 需要說明的是，在李飛設計這款FM芯片過程中，是進行大量地仿真測試，功能上基本沒有問題， 再加上李飛重生前是資深芯片工程師，對芯片設計有著豐富的經驗。 所以，李飛按照EDA軟件仿真的數據以及芯片設計經驗，對芯片外圍器件，電阻，電容的數值進行調整，就可以達到在設計產品之前所制定的功能要求。 把FM芯片，電阻，電容，變容二極管焊接在PCB，以及確定了電阻，電容的數值后，可以對FM芯片功能正式測試， 那么，這款FM芯片收音功能測試步驟： FM芯片接通1.5v-5V的電源后，芯片開始進入工作模式，當外圍器件按鍵通過一個變容二極管連接到FM芯片的管腳上，只要輕輕地按上按鍵，FM芯片進行內部自動搜索電臺， 當搜到FM電臺后，并立即鎖定電臺， 如果收聽的FM廣播電臺內容是不喜歡，可以再次按下按鍵，FM芯片再次進行內部自動搜索廣播電臺，搜到FM電臺后，又立即鎖定電臺， 且繼續是不喜歡廣播電臺內容，再按照以上的步驟進行操作，直到搜索出喜歡廣播電臺節目， 就這樣，FM芯片是通過外圍按鍵完成廣播電臺的自動搜索，這樣的操作十分簡單方便，不像普通收音機的渦輪式旋轉鈕，操作時需要反復調整，才能確定頻率，達到滿意收聽效果。 除了FM芯片外接搜索按鍵功能，還有外接一個復位按鍵功能，其作用是對對電臺搜索過程中，復位到最先開始的收聽頻段， FM收音機的收聽頻率是76MHZ~108MHZ， 李飛設計這一款FM芯片，能收到大約30個FM廣播電臺，其音值是清晰立體聲的效果，即使在密封的環境內，或者在公共汽車上，FM收到的廣播電臺絲毫不受到干擾，收聽效果非常好。 可以說收音機的靈敏度非常高，FM芯片抗干擾能力強，并且耗電電流低，一個7號電池，可以連續工作五天五夜（在正常收聽和正常音量的前提條件下，比競爭對手Sony的FM/AM芯片CAX1019p，以及飛利浦FM芯片TDA7088T和國內收音機芯片YR060，，在用電功耗上少一半）， 這也是CMOS工藝的好處，耗電電流低，抗干擾能力強！ 不過，在1996年市場上，國內袖珍式收音機除了使用雙極TTL工藝的FM芯片外，還大量地用分立器件進行組裝收音機。例如：三極管和二極管，電阻，電容，并且內部自帶天線， 這類收音機功耗非常大，通常用的是5號大電池，在收音機連續測試下，不會超過三天三夜。 收音的效果也不太好，靈敏度很低，抗干擾能力弱，收到廣播電臺很少， 另外，由于元器件比較多的原因，無論從生產還是從收音機產品測試上，以及維修上，需要大量的人力去完成，這無疑對生產商增加了額外的成本。 根據以上的數據參考，李飛設計這一款FM芯片是主打的是高性能，低價格，組裝方便，一站式解決方案： 收音機電子器件不超過10個，一個芯片IC，7個外圍電子器件（電阻，電容，變容二極管），還有兩個結構按鍵（鍋仔片）。 再加上外圍結構器件：耳機線，耳機插座，一副塑料殼子，三個螺絲， 可以說，李飛研發這款袖珍式收音機，無論從成品組裝，成品測試，以及生產維修上，都非常簡單，非常適合大批量生產， 另外，這款FM芯片是高度集成，去掉了FM專用天線，改用耳機線作為FM天線，這樣即可以為收音機節省面積，也可以節省成本。 … 對FM芯片進行一般收音功能測試確認合格后，來自于米國芯片測試機器，ATE測試機器，已經達到李飛的辦公室了， 在21世紀，經過ATE廠商不斷地收購合并，ATE廠商在世界上只剩下兩家：愛德萬和泰瑞達， 愛德萬ATE測試機器主要市場是SOC，部分高速，RF， pmic， memory。 泰瑞達ATE測試機器主要是analog， pmic和部分SOC，但ATE測試機器總類比較多，因為泰瑞達收購了很多公司，把他們的ATE測試機器也一起接收了。 為了后續的芯片技術測試服務，李飛直接購買了泰瑞達ATE測試機器， ATE測試機器的目的是對芯片設計和芯片制造的測試。 因為從EDA軟件生成的只是一個版圖文件，交給芯片制造工廠制造，也就是芯片制造工廠根據你提供的版圖文件做成芯片，過程中可能出現缺陷，這個缺陷可能是物理存在的，也可能是設計當中的遺留問題導致的，另外一方面在封裝的過程也可能出現缺陷， 那么，就需要對芯片進行測試。 不過，李飛只對芯片的設計功能和性能進行ATE測試，其芯片制造產生的問題，不在測試范圍內（因為芯片生產出來后，芯片制造工廠會進行嚴格地測試，保證交付到客戶（芯片設計公司）的手上都是合格的芯片）。 ATE對芯片測試基本的范圍為：芯片引腳的連通性測試，芯片漏電流測試，芯片引腳DC(直流)測試，芯片功能測試，芯片ESD靜電測試，芯片老化測試（也就是芯片質量驗證） 以及芯片穩定性測試，在溫度（零下30度和高溫50度）進行測試，確定芯片是否能正常工作… 當然，根據芯片類型還會有一些其他的測試，例如：數字電路的邏輯電路測試， 芯片產業帝國 第10節 芯片測試2
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