微电子电路校准技术和自动测试

　　在电子技术不断发展的过程中，各种电子电路技术被广泛应用到社会各方面的电器中。获取电器中的微小微电子参量，能够保证生产的电器产品达到质量标准。但是由于微电子参量容易受到干扰，所以就要使用专业的校准技术对其进行校准及自动分析，从而使电器产品的质量能够得到保障，以此更好的应用到电子电路技术中。

　　1微电子电路校准技术和自动测试技术的基本认识

　　1.1微电子电路校准技术

　　在测试设备满足相关要求的基础上，测试软件的质量影响着监测数据的可靠性及准确性。如果检测设备自身没有满足准确性的要求，那么即使测试软件具有良好的质量，也不能够全面保证测试结果的准确性。一般，如果生厂商对质量的要求比较高，那么校准技术系统量值的准确性也就比较高。以此提高了生产及管理成本，从而影响了产品的生产速度。

　　1.2微电子电路自动测试技术

　　根据相关要求，对微电子电路进行严格测试，能够有效保证商家产品不受其他商家的影响。为了能够保证使用微电子电路技术产品的质量能够达到标准，就要根据产品的实际情况完成测试。如果测试的设备级别高于产品测试水平，那么软件自身的质量也能够影响测试的质量。但是软件自身的质量与检测依据和其过程中使用的方式、验证有效性及测试覆盖率和有着一定的关系，这方面也是目前自动检测技术重要的研究课题。

　　2微电子电路校准技术及自动测试技术重点

　　2.1微电子电路校准技术及自动测试技术的依据和方法

　　目前，我国微电子电路校准及自动测试并没有正式的标准，其主要依据为电子计量测试应用手册及GB3843-83、GB3439-82、GB6798-1996等，这些只是对测试方法的基本理论进行了规定，并没有涉及到编程规则，所以其并不完善。如果校准及测试只有基本理论没有编程规则，那么使用同种标准编制出的程序质量并不同，那么就没有办法保证校准及测试的一致性及完整性。微电子电路校准及检测使用的设备并不是一般的设备或者系统，其检测过程能够通过程序控制，不需要人为干预。所以对其的研究也可以看做是对校准及检验程序设计规则的研究。校准过程中的控制本文为规程，检测过程中的控制文本为规则，两者都是通过程序设计的形式进行实现。

　　2.2设备的校准依据和方法

　　设备的校准依据指的是生产制造厂设计的指标，包括范围和不确定度、基准量值、输入/输出通道量值。如果通过传统手工的方式进行校准，显然校准的量值较多，一个六十通道的测试系统需要十天或者二十天左右完成，在此过程中要使用三百多页表格。所以就要使用自动校准方式进行。

　　设备校准主要有两种方法：

　　2.2.1基于基准参量分别溯源法

　　因为微电子电路检测设备为综合测量设备，有多个不同类型的参量要进行校准，比如电阻、电压及时间频率等，他们相互之间并没有关系。通过此方法校准，首先要对基准量溯源，之后使用合格的基准量对设备的所有参量进行校准检测，以此对整个系统进行校准。

　　2.2.2标准物质法

　　这种方法是通过已知不确定度的标准样片，对不确定度使用的检测设备进行测量校验，如果其在参量类型范围内是完整的，那么测量的过程就是校准，否则只是核查或者比对。核查和比对在过程条件及目的方面存在一定的差别，如果此测量过程是为了能够检查系统样片的可用性，这叫做核查。制备微电子标准样片一般为自制芯片，因为芯片结构较为复杂，制作也非常精细，自制的话要花费大量的资金。所以可以从同批的产品中进行选择，在不确定的条件下，实现参量的一致性是可行的。

　　2.3检测覆盖率及校准的完整性

　　检测故障的覆盖率越高，那么就说明检测校准的过程越好，使用最少的代码获得最大的故障覆盖率是最理想的。在传统测试码生成算法研究过程中就有多种使用的算法，但是实际上除了穷举，其他都是实现不了复杂电路的全部故障覆盖率。

　　与测试故障覆盖率相比，校准的完整性对测试码的量是不太重视，它重视的是需要检测的参量是否被完全检测。所以，其与检测的过程及方法有着一定的联系。比如使用标准物质法，重视的是输入/输出参量是否都被全部检测，尤其是第一个通道的范围及参量。因为系统一般都自带验证程序，在自己校验的过程中，都会以零通道为基础，从而实现测试系统中通道的一致性。

　　2.4软件校准及检测的验证方法

　　对于此类的专用软件，除了实测验证之外，并没有其他较好的办法。所以对于校准软件的检验，首先可以使用可测性设计技术，以此保证测试过程中都能够验证。另外，使用局部化原理，保证测试过程中的测试都与一个参量相关，以此保证唯一的测试结果。最后，根据电路通过及不通过不断变化状态的特征，使用相对性原理，对测试结果有效性进行全面的检查，以此保证程序的可靠性，降低错误检测的机率。

　　2.5量值溯源

　　量值溯源指的是将量值通过不间断的一条链追溯到国家及国防的最高标准。在微电子电路校准及检测过程中，量值溯源校准的方法及溯源方法有着一定的联系，所以也就是量值溯源具有两种方法，分別为溯源法及标准物质法。由于后者在使用过程中具有一定的限制，所以就要使用溯源法对微电子电路进行校准。

　　3结语

　　随着我国社会的不断进步和发展，不断是大型工程中的电气设备，还是日常生活中的家用电器，都会使用微电子电路技术。微电子电路技术就是一种将多种半导体作为基础的电子技术集成电路，其特点就是重量轻、体积小，并且具有较高的可靠性。为了能够保证微电子电路电气具有较高的质量，就要对其进行检测，以此控制器质量。基于此，以上本文就针对微电子电路的校准技术及自动测试进行了研究和探讨，以此保证电气设备中微电子电路的安全性。

　　参考文献

　　[1]程江洁.微电子电路的校准技术和自动测试探索[J].科技传播，2016，8（01）：42，60.

　　[2]郭松梅.浅析微电子电路的校准技术和自动测试[J].电子测试，2016（13）：143-143，128.

　　[3]阙永祥.磁性纳米膜微波测量方法研究[D].厦门：厦门大学，2013.

　　作者单位

　　湖南高速铁路职业技术学院机电系湖南省衡阳市421002

　　来源：电子技术与软件工程 2017年12期

　　作者：江丽