IC內置熔絲熔斷方法
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某些計量電路為了防止工藝上電阻溫度-階溫度因子的偏差，采用了熔絲結構以得到更精確的基準。在圓片測試時，可以根據電路實際基準點在一定范圍內進行調整，使出廠電路的基準更加精確，一致性更好?？膳渲眯砸彩前雽w發(fā)展的一個方向。對于可編程電路，可根據市場的需求燒熔絲編程，使電路具有更強的適應性，而且熔絲是一次性編程，具有更強的安全性。一個優(yōu)秀的測試程序應當有明顯的模塊化，簡明有效、邏輯性強。這樣的程序便于他人閱讀理解和相互交流，也有利于調試過程中的修改調整。
2 熔絲熔斷的硬件設計
2.1 硬件設計原理
熔絲是集成電路生產中所使用的一項重要技術。熔絲的結構如圖1。
為了能提供足夠大的瞬問電流，又保護PE卡不受損，我們設計的硬件方案使熔絲引線不接入測試儀的通道，而通過電容放電來提供熔斷熔絲所需的瞬間大電流。電容的充電、放電由繼電器來控制，而繼電器的開啟、閉合由測試儀通道(所選擇通道由用戶根據需要任意定義)提供電壓來控制。原理圖如圖2。
2.2 硬件設計的優(yōu)點
可以看出該設計具有如下優(yōu)點：
(1)熔斷熔絲時的大電流由電容產生，直接施加至熔絲兩端。由于避丌了測試儀，所以電流不受測試儀額定電流的限制，不會對測試儀造成不良傷害。
(2)在特定時刻對特定電路進行測試時，該電路只可能是某一狀態(tài)，也就是說只是執(zhí)行眾多熔絲方案中特定的一種。所以在特定時刻，各根熔絲只是選擇熔斷或保持兩者之一，即相對應的電容最多只進行一次放電。由于在默認狀態(tài)或者在執(zhí)行其他參數測試或功能測試時，所有熔絲所對應的電容都處于充電狀態(tài)，所以各個電容有足夠的電量產生所需的大電流。同時硬件設計中采用一根熔絲對應一個繼電器、一個電容，既可準確操作，相互之間又不會有任何影響。
(3)硬件設計中用繼電器來選擇電容是接在電源上充電或是跨接在熔絲兩端放電。繼電器的選通由相應的測試通道來控制。由于測試通道的狀態(tài)可以在主程序中設定，又可以在測試矢量中進行驅動。所以該設計可以實現與參數測試或功能測試的相互兼容并友好交換。
3 熔絲調整基準
3.1 熔絲方案簡介
表1所示是某電路的熔絲調節(jié)方案。其中Tosc表示所測振蕩方波周期?！?”表示Oa-Ob間的熔絲不熔斷，“1”表示Oa-Ob間的熔絲熔斷。Tosc超出表1第一列所示范圍則判為無效。調節(jié)精度為0.44μs／(一個最小調節(jié)單位)。
在對芯片進行測試時，根據實際測得的頻率值選擇相應的熔絲方案，燒斷所對應的熔絲，將所測試電路的基準進行一定量的調整，使基準趨于理想的范圍。傳統方法是機械地用if...else語句來編程，程序如下：
就結果而言，該測試程序是正確的，完全可以達到技術要求。但我們可以發(fā)現程序如此編寫的明顯弊端：
(1)程序的編寫相當繁瑣，容易出錯。就該產品而言，調整熔絲的可能方案共有32種。所以程序將會非常累贅。況且如此多的if...else語句通常足拷貝后對語句體進行相應的修改，而每種方案中會有0～5根不同組合的熔絲需要熔斷，所以在編程過程中很有可能出現失誤且不容易發(fā)覺。如此很有可能燒錯熔絲，而熔絲是不可恢復的。這樣的損失是無法彌補的。
(2)程序缺乏模塊性，可讀性差，不便于他人閱讀理解和相互交流；在新品調試分析過程中修改、調整不便，操作靈活性差。
3.4 改進方法
對于復雜問題我們應當進行分析，設法找出其中的規(guī)律，針對規(guī)律沒計出合理有效的方法。針對表1進行適當的調整，可以得表2。
對比可以看出，傳統方法雖然結果正確，但是僅適用于熔絲較少的情況。隨著熔絲數目的增加，假設由5根增加為6根，那么熔絲方案就會由32種增加到64種，程序的長度就會呈指數倍數增加，不僅增加了編程的工作量，而且編程中出錯的幾率也會相應增加。而改進方法顯然程序簡潔，便于閱讀、調試和分析；而且模塊化、條理清晰，不易出錯；熔絲數目的增加并不會使程序的篇幅明顯增加。因而改進方法具有強大的適應能力，可以適用于大多數熔絲類產品。目前公司熔絲類產品基本都采用該方法，具有極大的實用價值。
4 熔絲編程
4.1 熔絲編程簡介
可編程遙控編碼電路，可應用于夜盜報警系統、汽車防盜系統、車庫門控制系統、家庭／辦公安全系統及個人報警系統。編碼信號輸入時序如圖3所示。
由于電路應用于安全系統，所以對各個電路的編碼要求具有唯一性，也就意味著在測試時對各個電路要輸入不同的測試碼。而測試系統所調用的測試碼在測試過程中是不能更改的，即便能找出方法對不同的電路調用不同的測試碼，也不具可操作性。因為就拿本電路來說，它具有22根熔絲，即可支持多達222種地址碼，不可能編寫222個測試碼來對222個電路分別編程。
4.3 熔絲編程解決方案
對此，可以先將測試碼進行分割，測試碼由22段組成，第1段燒第1根熔絲，第2段燒第2根熔絲，……，第22段燒第22根熔絲。再將22根熔絲看作是一個22位的數組。要燒制的代碼取決于變量COUNT，測試時將COUNT轉換成二進制變量，再對二進制變量進行掃描分析，對于為1的位調用相應段的測試碼，燒斷相應的熔絲，對于為0的位不操作。具體程序如下：
4.4 結論
該方案巧妙地解決了由于受測試系統的限制原本不便解決的問題。同時，由于變量COUNT的值存儲于測試儀硬盤上的記錄文件rec.txt，在每個電路測試開始時由程序oprec將COUNT的值讀入機器內存中，在每個電路測試結束后將變量COUNT加一后再由程序clrec存入記錄文什rec.txt。這樣既可保證每個電路編碼的唯一性，又可保護數據不會因突發(fā)事件而丟失，具有極強的安全性。
5 結束語
總而言之，寫一個測試程序并不難。但IC市場是一個日新月異、競爭相當激烈的市場。所以作為一個優(yōu)秀的測試軟件工程師，應當能從測試儀硬件配置的實際情況出發(fā)，充分合理利用測試儀的
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