芯片测试装置及芯片测试系统

技术领域

本发明涉及芯片测试领域，尤指一种芯片测试装置及芯片测试系统。

背景技术

随着半导体行业的发展，芯片在各种领域的应用越来越广泛，其作为信息化的重要承载平台，在当今生活中具有的重要性不言而喻。而芯片测试为芯片生产制造过程中必不可少的一部分，对芯片的可靠生产至关重要。

在传统的芯片测试方案中，芯片的测试常采用串口方式与上位机进行连接，然而由于串口的传输距离有限，芯片测试程序的下载以及芯片状态的获取均需要到测试现场才能完成。此外，当芯片测试时间过长时，人力可能无法一直在现场实时监测芯片状态，则芯片测试过程中出现问题时，亦可能无法及时处理，导致芯片受损以及测试中断。

基于上述，有必要开发能够远程且能及时处理测试程序问题的系统，以使芯片的测试过程可以更加迅速且稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供基于以太网的芯片测试装置及芯片测试系统，且具备能远程进行芯片测试程序下载的能力,以解决现有技术的问题。

本发明的技术方案提供一种芯片测试装置。芯片测试装置包括测试平台、程序下载模块、以及控制模块。测试平台用以安置至少一被测芯片组，所述被测芯片组包含至少一待测芯片。程序下载模块电性连接所述测试平台，用于下载测试程序至所述待测芯片，以进一步测试所述待测芯片。控制模块电性连接所述测试平台及所述程序下载模块。其中当所述控制模块判断所述测试程序不适用所述待测芯片时，所述控制模块用于控制所述程序下载模块将所述测试程序更新。

依据本发明的实施例，所述的芯片测试装置还包括以太网通讯模块。以太网通讯模块电性连接所述控制模块。其中所述控制模块是通过所述以太网通讯模块实时上传错误信息到上位机，并收到所述上位机下发的指令而控制所述程序下载模块将所述测试程序更新。

依据本发明的实施例，所述的芯片测试装置还包括物理层选择模块。物理层选择模块用于将所述控制模块与所述以太网通讯模块电性连接，且具有多个物理层芯片，并根据所述控制模块切换适用的物理层芯片。

依据本发明的实施例，所述物理层选择模块是判断所述控制模块是否集成数据链路层芯片来切换适用的物理层芯片。

依据本发明的实施例，所述物理层选择模块包含有带数据链路层芯片的物理层芯片及不带数据链路层芯片的物理层芯片。当所述物理层选择模块判断所述控制模块未集成数据链路层芯片时，所述物理层选择模块切换至带数据链路层芯片的物理层芯片。

依据本发明的实施例，所述物理层选择模块包含有带数据链路层芯片的物理层芯片及不带数据链路层芯片的物理层芯片。当所述物理层选择模块判断所述控制模块集成数据链路层芯片时，所述物理层选择模块切换至不带数据链路层芯片的物理层芯片。

依据本发明的实施例，所述的芯片测试装置还包括电压输入模块。电压输入模块电性连接所述测试平台及所述控制模块，用于对所述测试平台进行供电、及用于通过所述控制模块对所述程序下载模块进行供电。

依据本发明的实施例，所述程序下载模块是通过USB、IIC、或SPI将所述测试程序下载到所述待测芯片。

依据本发明的实施例，所述上位机为计算机或手持电子装置。

本发明的技术方案还提供一种芯片测试系统。芯片测试系统包括测试平台、程序下载模块、控制模块、以太网通讯模块、以及上位机。测试平台用以安置至少一被测芯片组，所述被测芯片组包含至少一待测芯片。程序下载模块电性连接所述测试平台，用于下载测试程序至所述待测芯片，以进一步测试所述待测芯片。控制模块电性连接所述测试平台及所述程序下载模块。以太网通讯模块电性连接所述控制模块。上位机电性连接所述以太网通讯模块，以实时接收所述控制模块发送的所述待测芯片的测试状态。其中当所述控制模块判断所述测试程序不适用所述待测芯片时，所述控制模块用于控制所述程序下载模块将所述测试程序更新。

通过本发明教示的芯片测试装置以及芯片测试系统，芯片测试过程得以以远程的方式，实时监控并更新测试程序，实现实时纠错的机制，使芯片测试过程可以更加可靠且迅速。此外，因本发明揭示的物理层选择模块，针对不同的测试平台，皆得以顺利应用本发明。而上位机亦可随时随地同时存取多套芯片测试装置，以同时控制多个芯片测试装置进行各种芯片的各种检测程序。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

为了清楚说明本发明的技术方案，下文将对本发明各实施例的描述所需要使用的附图作简单地介绍。应理解的是，下文描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，并非全部的实施例。对于在本领域中具有通常知识的技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据下列附图获得其他实施例的附图。

图1绘示本发明实施例的芯片测试系统的架构示意图。

图2绘示本发明实施例的芯片测试系统的架构示意图。

图3绘示本发明实施例的芯片测试流程图。

图4绘示本发明实施例的芯片测试系统的应用示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域具有通常知识者在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属本发明保护的范围。此外，本发明所提到的「第一」及「第二」等用语并不代表任何顺序、数量或者重要性，只是用于区分不同的部分。在本申请的描述中，“多个”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。而关于本文中所使用的“电性连接”或“电性耦接”，可指二或多个组件实体地电性接触或间接地电性接触。

在全篇说明书与申请专利范围所使用的用词，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此揭露的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本揭露的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本揭露的描述上额外的引导。

首先，请参阅图1，图1绘示本揭露文件的一实施例的芯片测试系统100的架构示意图。芯片测试系统100可用于各种芯片的各种测试，其中芯片测试系统100包括有芯片测试装置110及上位机170。上位机170为用户可直接操作的设备，其例如为计算机或手持电子装置等平台，本发明并不作限制。芯片测试装置110与上位机170电性连接，以受控于上位机170，并发送芯片的测试状态至上位机170。此外，芯片测试装置110包括有控制模块120、程序下载模块130、测试平台140、电压输入模块150、以及以太网通讯模块160。其中，控制模块120分别与程序下载模块130、以及测试平台140电性连接。电压输入模块150分别与控制模块120及测试平台140电性连接。以太网通讯模块160电性连接控制模块120。而上位机170则是通过电性连接以太网通讯模块160，以进一步通过控制模块120来进行对芯片测试装置110的存取。其中，通过以太网通讯模块160的设置，上位机170可以实时接收芯片测试装置110的测试数据及状况，并且亦能实时下发指令至控制模块120以进行对芯片测试装置110的控制。

进一步来说，电压输入模块150例如包括直流电流源及数字电位器等，以对控制模块120及测试平台140进行供电，并且通过控制模块120来对程序下载模块130进行供电。而控制模块120可用于控制及调整测试平台140针对被测芯片的测试电压或电流。

详细而言，测试平台140用以安置欲进行测试的芯片，其可安置至少一被测芯片组。于图1的实施例中，被测芯片组例如包含待测芯片1401～140n，其中n为任意正整数，即测试平台140可容纳一或多个待测芯片以同时进行测试，本发明并不限制测试平台140可容纳待测芯片的数量。此外，程序下载模块130用于下载测试程序至待测芯片1401～140n中的一个或多个，以使芯片测试装置110可以根据所述下载的测试程序进一步测试待测芯片1401～140n。其中，待测芯片1401～140n各者可为相同规格或不同规格的芯片，只需针对个别芯片进行测试程序的下载及测试即可，本发明并不限制。而程序下载模块130例如是通过通用串行总线(USB)、I

于一实施例中，当控制模块120判断程序下载模块130所下载的测试程序并不适用待测芯片1401～140n时(例如，所述测试程序在所述被测芯片上的运行出现错误时)，控制模块120将控制程序下载模块130，以将下载至待测芯片1401～140n的所述测试程序进行更新，以避免因为错误的测试程序导致待测芯片1401～140n受损或测试过程被中断。其中，控制模块120例如是自动将所述测试程序进行更新，或者，可由用户通过操作上位机170进一步下发指令给控制模块120，以使控制模块120控制程序下载模块130将所述测试程序进行更新。

一般而言，设备之间通过以太网连接，需使用物理层芯片(又称为实体层芯片或PHY芯片)提供数据链路层设备的标准接口，因此，于本发明的另一实施例中，芯片测试装置更可包括物理层选择模块，以根据需求切换合适的物理层芯片来进行控制模块120与以太网通讯模块160间的实体连接。请参阅图2，图2绘示本揭露文件的一实施例的芯片测试系统200的架构示意图。芯片测试系统200类似于芯片测试系统100，其包括了芯片测试装置210及上位机170，而芯片测试装置210与芯片测试装置110同样包括有控制模块120、程序下载模块130、测试平台140、电压输入模块150、以及以太网通讯模块160。芯片测试系统200与芯片测试系统100的主要不同之处在于，芯片测试系统200的芯片测试装置210更包括了物理层选择模块162。其中，控制模块120分别与程序下载模块130、测试平台140、以及物理层选择模块162电性连接。电压输入模块150分别与控制模块120及测试平台140电性连接。以太网通讯模块160则通过物理层选择模块162与控制模块120进行实体连接，以进一步供上位机170电性连接来与控制模块120进行数据传输。

关于芯片测试系统200中的控制模块120、程序下载模块130、测试平台140、以即电压输入模块150的作动及架构如同前文芯片测试系统100的相关对应段落所描述，与此不再赘述。

而关于物理层选择模块162，其具有多个物理层芯片，并且物理层选择模块162可根据控制模块120来切换适用的物理层芯片。亦即，物理层选择模块162可连接不同的控制模块120，以供使用者可以操作不同的测试平台140。

举例来说，因为上位机170通过以太网通讯模块160与芯片测试装置210进行连接时，需通过物理层芯片(PHY芯片)连接数据链路层芯片(MAC芯片)，以电性连接控制模块120来进行存取。因此，当物理层选择模块162与未集成数据链路层芯片的控制模块120连接时，则需要使用具有数据链路层功能的物理层芯片，而当物理层选择模块162与集成数据链路层芯片的控制模块120连接时，则仅需要使用不具有数据链路层功能的物理层芯片即可。因此，于此实施例中，物理层选择模块162例如具有带数据链路层芯片的第一物理层芯片162a及不带数据链路层芯片的第二物理层芯片162b，如图2所示。当物理层选择模块162与未集成数据链路层芯片的控制模块120连接时，物理层选择模块162可切换自身的物理层芯片至带有数据链路层芯片的第一物理层芯片162a，以顺利进行实体连接。同样的，当物理层选择模块162与集成数据链路层芯片的控制模块120连接时，物理层选择模块162则可切换自身的物理层芯片至不带有数据链路层芯片的第二物理层芯片162b，以顺利进行实体连接。

关于芯片测试系统200的详细运作流程，请一并参阅图3，图3绘示本揭露文件的一实施例的芯片测试流程300的示意图。在芯片测试流程300，欲开始测试待测芯片时，先于步骤S302中将物理层选择模块162电性连接芯片测试装置210的控制模块120，接着，于步骤S304判断控制模块120是否集成有数据链路层芯片(MAC芯片)。当控制模块120未集成有数据链路层芯片时，则进行步骤S306，物理层选择模块162将切换自身的物理层芯片至带有数据链路层芯片的第一物理层芯片162a，以与控制模块120进行连接完成。当控制模块120集成有数据链路层芯片时，则进行步骤S308，物理层选择模块162将切换自身的物理层芯片至不带有数据链路层芯片的第二物理层芯片162b，以与控制模块120进行连接完成。

接着，于物理层选择模块162与控制模块120连接完成后，进行步骤S310。在步骤S310中，程序下载模块130下载对应的测试程序至待测芯片1401～140n，以准备进行芯片测试。之后，在步骤S312，上位机170例如通过选择或输入芯片测试装置210的IP地址或端口号等，以进行对芯片测试装置210的以太网通讯模块160的连接，并于步骤S314检测上位机170与以太网通讯模块160是否正确连接。若连接未完成，则须回到步骤S312重新进行连接过程。当上位机170与芯片测试装置210完成连接后，则于步骤S316，通过上位机170的指令，控制芯片测试装置210开始进行测试待测芯片1401～140n的程序。

在测试过程中，待测芯片1401～140n的测试状态会实时通过以太网通讯模块160传输至上位机170，以显示给用户查看。倘若于芯片测试流程300的步骤S318中检测到测试程序不适用正在测试的待测芯片1401～140n时，将于步骤S320中，使控制模块120控制程序下载模块130将不适合的测试程序更新。其中，于一实施例中，控制模块120可通过以太网通讯模块160实时上传错误信息到上位机170，以供上位机170判断发生错误的原因，并下发指令以控制程序下载模块130将不适合的测试程序更新。或者，于另一实施例中，控制模块120亦可自行判断错误原因，并控制程序下载模块130将不适合的测试程序更新。举例来说，当测试程序使用不合适的电压或电流测试待测芯片1401～140n时，可能导致待测芯片1401～140n受损，并造成整个测试程序中断。因此，当电压或电流过小或稍大时，控制模块120可自行调整测试程序的电压或电源的参数，以将电压或电源调整至适合测试待测芯片1401～140n的范围内。而当有重大错误发生时，例如程序下载模块130所下载的测试程序并非待测芯片针脚规格相对应的测试程序，则控制模块120可上传错误信息到上位机170，以进一步根据上位机170下发的指令来修正及更新测试程序。应理解的是，此处所描述的测试程序不合适或错误问题仅为示例性说明，并非用于限制本发明，任何不期望的测试程序皆可应用本发明来进行更新及调整，以防止测试过程的中止。

承上实施例，当于步骤S320中使控制模块120控制程序下载模块130将不适合的测试程序更新后，则芯片测试流程300回到步骤S316重启对待测芯片1401～140n的测试。当于步骤S318，于测试过程中皆未检测到测试程序不适用时，则完成对待测芯片1401～140n测试。

于本发明的一实施例中，因上位机170可以通过以太网通讯模块170与芯片测试装置110或芯片测试装置210进行连接，因此只要有芯片测试装置的IP地址或端口号信息，则上位机170更可同时与更多芯片测试装置进行连接，以同时存取及控制多个测试程序的进行。请参阅图3，图3绘示本揭露文件的一实施例的芯片测试系统的应用示意图。于图3中，上位机170可同时与芯片测试装置1101～110N进行连接，以同时存取及控制芯片测试装置1101～110N各者的芯片测试程序的进行。其中，N为任意正整数，即在上位机170设备条件的允许下，上位机170可连接一或多个芯片测试装置。简单来说，本发明并不限制上位机170可连接的芯片测试装置的数量。于一实施例中，芯片测试装置1101～110N各者相同于芯片测试系统100的芯片测试装置110，同样包括有控制模块120、程序下载模块130、测试平台140、电压输入模块150、及以太网通讯模块160等。或者，于另一实施例中，芯片测试装置1101～110N各者相同于芯片测试系统200的芯片测试装置210，同样包括有控制模块120、程序下载模块130、测试平台140、电压输入模块150、以太网通讯模块160、及物理层选择模块162等。关于芯片测试装置1101～110N中组件的连接及作动流程，请参阅前文有关图1及图2中对应的组件的说明，于此不在赘述。

通过本发明揭示的芯片测试装置及芯片测试系统，芯片测试过程可以实时上传到上位机，以供用户实时了解测试过程是否存在问题，并可于测试程序发生错误时，第一时间远程进行测试程序的更新，而不需要亲赴现场处理。此实时纠错的机制使得芯片测试的流程更加安全、迅速且及时，提升芯片测试过程的可持续性及稳定性。此外，本发明揭示的芯片测试装置及芯片测试系统还采用多个物理层芯片的切换系统，可以针对不同客户要求及不同的测试平台进行物理层芯片的切换，于实际应用上，相较于传统测试平台更加灵活。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改与润饰，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换均应包含在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以申请专利范围为准。