《數模混合信號積體電路電流測試方法及關鍵技術研究》是依託湖南大學，由朱彥卿擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：數模混合信號積體電路電流測試方法及關鍵技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：朱彥卿
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目針對數模混合信號積體電路測試這一國內外前沿性基礎課題，結合積體電路的電流測試技術以及先進的信號分析、智慧型計算方法，研究數模混合信號積體電路電流測試方法及故障診斷關鍵技術。主要研究內容有：1、數模混合信號積體電路動態電流測試方法的研究，重點研究穩態電流測試和瞬態電流測試對各種故障的有效性以及混合信號電路動態電流測試方法。2、電流信號處理與故障特徵提取技術的研究，重點研究綜合運用小波包分析和主成分分析等多種信息處理技術來獲得最佳故障特徵。3、混合信號電路故障智慧型診斷技術的研究，重點研究基於改進馬氏距離聚類和決策樹支持向量機模式識別技術的故障診斷方法。4、電流信號測量方法的研究，重點研究基於分裂漏極場效應管的磁敏電流感測器的設計。研究內容瞄準學科發展的前沿，不僅在數模混合信號積體電路測試的新理論、新方法和新技術探索方面有所創新和突破，而且具有產業套用前景，對積體電路產業的發展具有重要意義。
結題摘要
項目組按照計畫書展開相關研究工作，在以下幾個方面取得了重要進展。 首先，展開了基於結構性測試技術的混合信號電路電流測試方法的研究，針對的CMOS射頻積體電路的測試展開了具體研究。與物理缺陷相關的基於測試模型與電路結構的結構性測試更重視測試積體電路物理結構是否完善，是功能性測試的完善與補充，能夠測試出多種可能影響產品使用壽命的弱故障，但還未大規模套用於射頻積體電路測試。電流測試作為一種結構性測試技術已成功套用於數字積體電路的測試，並已經通過設計與改進開始套用於模擬電路測試，但是在射頻電路中的套用還是很少見。因此，研究了電流測試在射頻積體電路測試中的套用問題，提出了用於射頻積體電路測試的動態電流測試方法以及基於小波神經網路的電路故障診斷方法。並對射頻前端實例電路進行了電流測試及故障診斷仿真實驗，仿真結果驗證了所提測試方法的有效性。 其次，研究了用於電流測試的片上電流感測器的設計，提出了一種基於磁敏元件實現的內置電流感測器結構。電流測試中，電流信號的準確測量是關鍵。所提出的電流感測器結構採用分裂漏磁場效應電晶體通過電磁作用對被測器件的電流進行間接測量，能消除電源電壓下降產生的不利影響。對分裂漏磁場效應電晶體靈敏度分析模型進行了全面的幾何分析，包括器件的二次和寄生幾何效應以及工作點的依賴關係以及各種結構和尺寸對器件靈敏度的影響，得到電流感測器靈敏度模型。對不同結構和尺寸的分裂漏磁場效應電晶體進行了三維仿真，驗證器件相對靈敏度與幾何形狀、尺寸和偏置條件的關係。仿真結果表明了基於分裂漏磁場效應電晶體的電流感測器的有效性及其靈敏度模型的準確性。 然後，研究了基於振盪測試技術的OTA-C濾波器可測性設計。提出了基於振盪測試的OTA-C帶通濾波器內建自測試方法，給出了完整實現電路，並對測試性能進行了仿真分析，仿真結果表明了所提方法的有效性。在此基礎上，進一步提出了高階OTA-C濾波器基於振盪測試的可測性設計方案，設計了內建自測試電路並進行了測試仿真，仿真結構表明了所提方法的有效性。 最後，針對混合信號電路性能測試問題，對射頻積體電路功能性測試的方法展開研究。採用虛擬儀器技術和軟體無線電技術，設計開發了RF系統性能測試平台。針對RFID技術實際套用問題，通過該測試平台進行了互耦效應、系統路徑損耗等部分射頻性能測試。
