开短路测试(Open/Short Test)原理

开短路测试(Open/Short Test)通常也称为连续性或连接性测试。在集成电路的制造过程中,会有相应比例的制造缺陷导致DUT自身电路的开短路,这些有缺陷的产品需要被筛选出来。由于在实际的生产测试中,产品的成本与测试时间成正比,因此需要一种可以快速分辨失效产品的测试方法。一开始就执行开短路测试可以快速地筛选出具有此种缺陷的产品,同时也可以用来验证ATE与DUT间的电气连接是否正常。芯片测试项全部完成后,也要在最后加一道OS测试,目的是检查是否因测试导致芯片损坏。

开短路测试通常是借助于DUT引脚的保护电路来完成的。通常在集成电路设计中,为了保护输入、输出引脚,使其避免受到静电放电(ESD)或其他过压情况导致的损坏,会在引脚与地之间加入一个保护二极管,有些电路也会同时在引脚与电源间加入保护二极管。这些保护二极管在电路正常工作时是反向截止的,不会对电路的正常工作有任何影响。测量是DUT上的对地二极管

开短路测试就是借助于这些保护二极管来完成的。测量时,首先把所有引脚接地,包括电源引脚。接下来把被测引脚接到ATE的PMU,由PMU施加一个很小的电流,这个电流会使得其中一个保护二极管正向导通,通过测量这个导通压降,就可以判断被测引脚的开短路状态。根据欧姆定理:U=I×R,当被测引脚短路时,电阻R趋近于0,测得电压也趋近于0;而当被测引脚开路时,电阻R相当于无穷大,测得的电压会很大,所以在做测试时,需要对最大电压做钳制限制,以避免输出电压过大,损坏测试机和被测器件。