层间短路测试仪原理的开短路测试
发布时间：
2022-08-15
层间短路测试仪原理的开短路测试
虽然每个独特的电路设计所需的功能测试条件不同，但很多时候我们还是可以找到它们的相似之处，比如一些可以通过功能测试验证的参数，我们可以总结一些标准的方法。
层间短路测试仪原理（俗称O/S）
开短路测试是根据产品本身的ESD防静电保护二极管的正向压降原理进行的。进行开路和短路测试的器件引脚具有接地或电源端子或接地和电源的 ESD 保护二极管。利用二极管正向导通的原理，可以判断引脚的通断情况。
层间短路测试仪测试方法是：
首先需要将所有信号引脚预置为“0”，层间短路测试仪可以通过将所有引脚定义为输入并通过测试仪施加VIL来实现，所有电源引脚为0V，VSS接地（Ground），已经进行了测试上图中以 PIN1 为例。 PIN1端的Force电流I1约为-100ua，GND端的二极管由PIN1导通。此时可测得PIN1端的电压为二极管压降约为-0.65V。如果二极管压降在-0.2V~-1.5V之间为PASS，大于1.5v为Open，小于0.2V为Short。
同理，来自PIN1端的Force电流I2约为100ua，PIN1端的二极管导通到VDD端。此时可测得PIN1端电压为二极管压降约0.65V。如果二极管压降在-0.2V~-1.5V之间为PASS，大于1.5v为Open，小于0.2V为Short。
层间短路测试仪动态测试原理（或功能测试或运行模式）
使用动态测试方法进行开短路测试比前面介绍的静态测试方法更快，成本更低，适用于引脚较多的芯片，减少了测试时间。测试仪动态电流称重传感器用于为前偏置 VDD 保护二极管提供电流，PASS 区域（中间或“Z”状态）由输出比较电平决定。
在上述例子的向量操作过程中，一个信号引脚在下个周期被测试。当测试仪引脚驱动电路关闭时，动态电流负载单元开始通过 VREF 将引脚电压拉至 +3V。如果保护二极管的 VDD 工作并在电压上升到大约 +0.65V 时导通，则在 VREF 处钳位电压，同时从可编程电流负载的 IOL 端吸收超过 +400uA。这时候输出比较的结果就会通过，因为+0.65V在VOH（+1.5V）和VOL（+0.2V）之间，也就是属于“Z态”。如果短路，输出比较将检测到 0V；如果开路，输出会检测到+3V，两者都会使整个开短路功能测试结果失败。注意：Z 测试的主要目的是检查是否存在引脚对引脚短路。
两种测量方法的比较：
使用功能测试进行开短路测试的好处是速度比较快；缺点是datalog可以显示的结果信息有限。当发生故障时，我们无法直接确定故障的具体的位置和原因。
通常在测试中，由于芯片管脚不多，对时间的影响并不明显，大多选择静态（直流测试）方式。
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