CN105372578A - 一种非接触芯片测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触芯片测试系统及方法，该系统包括自动传送单元、线圈单元、测试单元和终端处理单元；该非接触芯片测试方法，首先，数据处理终端发送传送指令给自动传送单元，再将非接触芯片信号传送至线圈单元，数据处理终端处理接收到的信号后，发送非接触测试指令至非接读卡器天线，天线发送射频信号并耦合至非接触芯片线圈，并通过屏蔽线和板卡探针（触点）将信号传送至非接触芯片，实现对非接触芯片的操作；非接触芯片根据反馈的信号进行处理，并原路反馈至数据处理终端，实现对被测非接触芯片的标记或者处理。该非接触芯片测试系统及方法，选用成本低廉，操作简单，与非接触芯片应用环境一致，能够实现非接触芯片重复性生产测试。

Description

一种非接触芯片测试系统及方法

技术领域

本发明涉及集成电路圆片测试和封装体成品测试领域，特别是非接触芯片的圆片测试和成品测试领域。

背景技术

随着集成电路的普及应用，非接触芯片的应用越来越广泛，非接触芯片在生活中扮演了越来越重要的角色。如何保证非接触芯片的可靠安全的使用，如何保证问题芯片在生产过程中被有效的筛除，成为非接触芯片生产测试的重要步骤。

集成电路测试环节中，非接触芯片的测试一直是比较困难的测试部分，现阶段非接触芯片的测试时，圆片或者封装体测试采用的是集成电路自动测试仪，使用了数字板卡模拟非接触读卡器和芯片的通信信号，并通过数据线和探针或触点发送到非接触芯片的非接触端口，从而实现对芯片的操作；同时，可以通过探针和数据线接收非接触芯片发回的信号，通过数字通道等信号处理，把信号解析为可识别的数据。

其主要存在的问题是，首先，集成电路自动测试仪及其板卡费用昂贵，动辄数十万美金，测试前期投入较高；其次，测试时需要提前把非接触芯片的测试指令转换为自动测试仪可识别的数字时序和频率，然后自动测试仪才能发送信号给非接触芯片，从而实现非接触通信，自动测试仪接收信号时，也要进行相反的信号处理，操作十分麻烦；再次，非接触芯片将来的使用环境为读卡器、线圈、非接触通信，而自动测试仪则是模拟了非接触信号的时序，并不是通过实际的线圈进行的非接触通信，没有贴近应用环境，测试不真实。

发明内容

针对上述非接触自动测试仪的功能缺失，本发明的目的是提供一种成本较低、操作简单、贴近非接触芯片使用环境的读卡器测试系统及方法。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：

一种非接触芯片测试系统，包括自动传送单元、线圈单元、测试单元和终端处理单元；

其中，自动传送单元，包括非接触芯片和板卡探针（触点），用于传送待测非接触芯片至测试区并使非接触芯片与板卡探针（触点）连接，通过板卡探针（触点）及屏蔽线将非接触芯片信号传送至线圈单元，同时传送信号到终端处理终端；自动传送单元中，板卡探针（触点）为板卡探针或者板卡触点，即当圆片上的非接触芯片使用板卡探针进行测试时，称为板卡探针；当封装好的独立芯片进行非接触芯片测试时，原板卡探针，此时称为板卡触点。

线圈单元，包括线圈面板端固定点、非接触芯片线圈和屏蔽线，用于发送来自非接触芯片的信号并接收来自非接触读卡器的信号。

测试单元，包括读卡器面板固定点、非接读卡器和数据线，用于接收来自于数据处理终端的测试指令并通过数据线传送至非接读卡器，同时非接读卡器发送射频信号并耦合至非接触芯片线圈。

终端处理单元，包括数据线和数据处理终端，用于发送非接触指令并通过数据线传送至非接读卡器，同时接收反馈的信号，并判断待测非接触芯片测试通过或者失败，并对被测非接触芯片进行标记并处理相关数据。

优选地，自动传送单元通过数据线与数据处理终端连接。

优选地，非接触芯片的非接端口连接到线圈单元的板卡探针（触点）。

优选地，非接触芯片线圈通过线圈面板端固定点固定在一起，屏蔽线一端连接板卡探针（触点），另一端连接到非接触芯片线圈。

优选地，非接读卡器通过读卡器面板固定点固定，通过数据线连接数据处理终端。

优选地，数据处理终端通过数据线和自动传送单元连接。

一种非接触芯片测试方法，该方法的具体步骤如下：

1）数据处理终端通过数据线发送传送指令给自动传送单元；

2）自动传送单元将待测非接触芯片信号传送至线圈单元；

3）同时，自动传送单元把传送完成的信号通过数据线传送到数据处理终端；

4）数据处理终端接收到信号后，发送非接触测试指令并通过数据线传送至非接读卡器；

5）非接读卡器通过自身的天线发送射频信号并耦合至非接触芯片线圈；

6）非接触芯片线圈通过屏蔽线和板卡探针（触点）将信号传送至非接触芯片，实现对非接触芯片的操作；

7）非接触芯片根据得到的信号进行处理后，将反馈的信号原路反馈至数据处理终端；

8）数据处理终端根据反馈的信号判断待测非接触芯片测试通过或者失败，并对被测非接触芯片进行标记或者处理，同时把测试下一颗待测非接触芯片的指令通过数据线发送至自动传送单元，进行下一颗非接触芯片的重复测试。

本发明技术方案的测试系统，选用成本较低，使用非接触芯片、读卡器和线圈操作待测芯片，与非接触芯片应用环境一致，非接触操作指令不需要转换为自动测试仪的格式，直接使用商用读卡器指令即可，操作简单，测试环境成本低廉；而本发明技术方案的非接触芯片测试方法，通过自动传送单元、测试单元、线圈单元和终端处理单元的流程操作，实现非接触芯片重复性生产测试，方便快捷，节约成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为本发明的数据传送流程图。

图2为本发明的非接触芯片测试系统组成示意图。

图3为本发明的非接触芯片测试方法流程图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明做进一步描述，但不能用来限制本发明的保护范围。

通过非接触芯片测试系统，采用贴近非接触芯片实际使用环境的测试方法，数据终端发送非接触通信的指令，通过价格低廉的读卡器和线圈，发送至非接触芯片；芯片返回数据时，通过非接触芯片的非接端口发送数据到天线线圈，并感应至读卡器天线，通过读卡器解读后反馈至数据终端，测试终端将数据反馈给传送设备，对已测芯片进行处理，同时对未测试的芯片继续相同的测试，从而实现对芯片的生产测试。

如图1所示，本发明方案，非接触芯片测试系统包括四个部分，自动传送单元10，线圈单元20，测试单元30，终端处理单元40。

如图1所示，当对量产的圆片或者封装体的测试时，被测圆片或者封装体，作为待测非接触芯片11通过自动传送单元10传送至线圈单元20，待测非接触芯片11的非接端口通过线圈单元20的板卡探针（触点），并通过屏蔽线23连接到线圈22端，与线圈22端固定在一起的非接读卡器32通过读卡器天线操作非接触芯片11，并通过数据线33将数据传送至数据处理单元40,数据处理单元40对数据进行判断，并通过数据线43将结果反馈至自动传送单元10，自动传送单元10接收到数据后，确认测试完成并将结果进行标记或者传送失效样品到失效区域，并将待测样品传至测试区，从而实现进行重复性的生产测试。

如图2所示，本发明方案非接触芯片测试系统包括自动传送单元10，线圈单元20，测试单元30，终端处理单元40四个部分。其中自动传送单元10，用于自动传送待测非接触芯片到测试区；待测非接触芯片为11；板卡探针（触点）12，用于接通非接触芯片的非接端口；线圈单元20中，线圈面板端固定点21用于固定非接触芯片线圈22；其中非接触芯片线圈22，可以根据测试需要可以设计为多个线圈的组合以提高测试效率。

优选地，具体实施例采用线圈为13.56MHz的线圈，比如81mm*48mm*5圈的线圈；屏蔽线23为线圈与待测非接触芯片连接的；测试单元30，可以根据测试需求可以设计为多个非接读卡器的组合以提高测试效率。其中非接读卡器32，包含读卡器主控芯片和读卡器天线，本具体实施例中采用SDI10/SDI11读卡器或者THM3060读卡器等非接读卡器。其中非接读卡器32与非接触芯片线圈22一一对应；其中读卡器面板固定点31，用于固定非接读卡器32；其中数据线33，用于连接终端处理单元40；数据处理终端42通过数据线43和自动传送单元10连接，并进行数据通信与控制。这样，可以有效的节省开发周期，缩减测试开发周期至少90%，芯片测试与芯片实际应用环境相似度可达99%以上。

如图3所示，优选地，采用使用13.56MHz的线圈和SDI10/SDI11非接读卡器，实施非接触芯片测试方法，具体步骤如下：数据处理终端42通过数据线43发送传送指令给自动传送单元10，自动传送单元10将待测非接触芯片11信号传送至线圈单元20，同时，自动传送单元10把传送完成的信号通过数据线43传送到数据处理终端42；

数据处理终端42接收到信号后，发送非接触测试指令并通过数据线33传送至SDI10/SDI11非接读卡器32，非接读卡器32-SDI10/SDI11读卡器32，通过自身的天线发送射频信号并耦合至非接触芯片13.56MHz的线圈22，非接触芯片线圈22通过屏蔽线23和板卡探针或者触点12将信号传送至非接触芯片11，实现对非接触芯片的操作；

非接触芯片11根据得到的信号进行处理后，将反馈的信号原路反馈至数据处理终端42，数据处理终端42根据反馈的信号判断待测非接触芯片11测试通过或者失败，并对被测非接触芯片11进行标记或者处理，同时把测试下一颗待测非接触芯片11的指令通过数据线43发送至自动传送单元10，进行下一颗非接触芯片11的重复测试。使用此种测试方法，使用了非接触读卡器测试指令，不需要转换为自动测试仪，所以测试不存在时序对准问题，可以提升80%测试效率和达到100%的非接触测试覆盖率。

以上是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明并不限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明目的和精神的前提下还可以做出各种等同或者替换，这些等同或者替换的，显而易见形成的技术方案均应包括在本发明的权利要求所限定的范围之内。

Claims (7)

1.一种非接触芯片测试系统，包括自动传送单元、线圈单元、测试单元和终端处理单元，其特征在于，

自动传送单元（10），包括非接触芯片（11）和板卡探针（触点）（12），用于传送待测非接触芯片（11）至测试区并使非接触芯片(11)与板卡探针（触点）（12）连接，通过板卡探针（触点）（12）及屏蔽线（23）将非接触芯片（11）信号传送至线圈单元（20），同时传送信号到终端处理终端（42）；

线圈单元（20），包括线圈面板端固定点（21）、非接触芯片线圈（22）和屏蔽线（23），用于发送来自非接触芯片（11）的信号并接收来自非接触读卡器（32）的信号；

测试单元（30），包括读卡器面板固定点（31）、非接读卡器（32）和数据线（33），用于接收来自于数据处理终端（42）的测试指令并通过数据线（33）传送至非接读卡器（32），同时非接读卡器（32）发送射频信号并耦合至非接触芯片线圈（22）；

终端处理单元（40），包括数据线（41和43）和数据处理终端（42），用于发送非接触指令并通过数据线（41）传送至非接读卡器（32），同时接收反馈的信号，并判断待测非接触芯片（11）测试通过或者失败，并对被测非接触芯片（11）进行标记并处理相关数据。

2.如权利要求1所述的一种非接触芯片测试系统，其中，自动传送单元（10）通过数据线（43）与数据处理终端（42）连接。

3.如权利要求1所述的一种非接触芯片测试系统，其中，非接触芯片（11）的非接端口连接到线圈单元（20）的板卡探针（触点）（12）。

4.如权利要求1所述的一种非接触芯片测试系统，其中，非接触芯片线圈（22）通过线圈面板端固定点（21）固定在一起，屏蔽线（23）一端连接板卡探针（触点）（12），另一端连接到非接触芯片线圈（22）。

5.如权利要求1所述的一种非接触芯片测试系统，其中，非接读卡器（32）通过读卡器面板固定点（31）固定，通过数据线（33）连接数据处理终端（42）。

6.如权利要求1所述的一种非接触芯片测试系统，其中，数据处理终端（42）通过数据线（43）和自动传送单元（10）连接。

7.一种非接触芯片测试方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：

数据处理终端（42）通过数据线（43）发送传送指令给自动传送单元（10）；

自动传送单元（10）将待测非接触芯片（11）信号传送至线圈单元（20）；

同时，自动传送单元（10）把传送完成的信号通过数据线（43）传送到数据处理终端（42）；

数据处理终端（42）接收到信号后，发送非接触测试指令并通过数据线（33）传送至非接读卡器（32）；

非接读卡器（32）通过自身的天线发送射频信号并耦合至非接触芯片线圈（22）；

非接触芯片线圈（22）通过屏蔽线（23）和板卡探针（触点）（12）将信号传送至非接触芯片（11），实现对非接触芯片的操作；

非接触芯片（11）根据得到的信号进行处理后，将反馈的信号原路反馈至数据处理终端（42）；

数据处理终端（42）根据反馈的信号判断待测非接触芯片（11）测试通过或者失败，并对被测非接触芯片（11）进行标记或者处理，同时把测试下一颗待测非接触芯片（11）的指令通过数据线（43）发送至自动传送单元（10），进行下一颗非接触芯片（11）的重复测试。