Устройство для контроля контактирования интегральных схем

 

Изобретение относится к контроль- . но-иэмерительной технике. Устройство для контроля контактирования интегральных схем (ИС) содержит блок 11 управления, коммутаторы 6,12, источник 9 питания, общую шину, клеммы 4.1;1-4.K.N для подключения выводов ИС 1.1-1.N с номером i,j (i-фиксиро - ванное целое число, -j-переменное целое число, , N - число контролируемых ИС)-, клеммы 13. 1-13.N для подключения подложки ИС, элементы 14,1- 14.N коммутации, резисторы 5.1,1- -5.K.N, 8, аналого-цифровой преобразователь 7, преобразователь 10 кодов. Устройство имеет расширенные функциональные возможности и повьшенную достоверность контроля контактирования за счет контроля контактирования выводов нескольких ИС и диагностики неконтакта с точностью до вывода ИС. 1 3-.:П. ф-ЛЫ, 1 ИЛ. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

-SU„„1406539 А 1

Д11 4 С 01 R 31/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий

Жф г ) — -К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4!50711/24-21 (22) 24.11;86 (46) 30,06.88. Бюл. У 24 (72) С.В. Архипов и А.Г. Афанасьев (53) 621 .3)7.715(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1226314, кл. G 01 R 31/28, 1984.

Авторское свидетельство СССР . Р 646279, кл. G Ol R 31/28, 1976. ник 9 питания, общую шину, клеммы

4.1;1-4.К.N для подключения выводов

ИС 1.1-1.N с номером i j (i-фиксиро" ванное целое число, -j-ïåðåìåííoå целое число, )CjCN, N — число контролируемых ИС), клеммы 13.1-13.N для подключения подложки ИС, элементы 14,114.N коммутации, резисторы 5.1.1—

-5.К.N, 8, аналого-.,цифровой преобразователь 7, преобразователь 10 кодов.

Устройство имеет расширенные функциональные возможности и повышенную достоверность контроля контактирования за счет контроля контактирования выводов нескольких ИС и диагностики неконтакта с точностью до вывода ИС.

1 э..п. ф-лы, ) ил. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ, (57) Изобретение относится к контроль.но-измерительной технике. Устройство для контроля контактирования интегральных схем (ИС) содержит блок )1 управления, коммутаторы 6,12, источ-.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И

1406539

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике иможет быть испальзовано для контроля контактирования выводов интегральных схем, например, с цепями задания режимов на платах загрузки при электротермотре нировке.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройст- !0 ва и повышение достоверности контроля .контактирования за счет контроля кон-! тактирования выводов нескольких ин" тегральных схем и диагностики некон-!

;такта с точностью до вывода интег- 15 ! ральной схемы.

1

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство для контроля контактиро вания интегральных схем I.I-I.N, вхо- 20, дящих, например, в состав объекта 2 и, содержащих защитные диоды 3, содержит клеммы 4.1,1-4.К.N для подключения

: выводов интегральных схем 1. 1 — I.N, первые резисторы 5. 1. 1-5. К. N, первый 25 коммутатор 6, аналого-цифровой преобразователь 7, второй резистор 8, ис . точник 9 питания, преобразователь 10

;кодов, блок 11 управления, второй коммутатор 12, клеммы 13.1-13.N для под- 30

:ключения подложки интегральных схем

Э ,1.1 — 1.N.

Коммутатор 12 содержит элементы

I4.1 — 14.N коммутации. !

Первый выход блока ll управления

,соединен с управляющим входом первого коммутатора 6. Первый вывод источника 9 питания соединен с общей шиной устройства. Управляющий вход второго коммутатора 12 соединен с вторым 40 выходом блока 11 управления, выход— с общей шиной устройства. Каждая из клемм 4.1.1-4.К.N для подключения выводов интегральных схем I.I-I,N с номером i j (i - фиксированное целое число, 1 — переменное целое число, l j«СИ, N — число контролируемых интегральных схем) соединена через соответствующий первый резистор 5.1 I

5.К.N с номером i,j с информационным входом первого коммутатора с номером соединенного выходом с входом аналого-цифрового преобразователя (АЦП)

7 непосредственно, а через второй резистор 8 с вторым выводом источника 9 5 питания и:выводом питания аналого-цифрового преобразователя 7, соединенного управляющим входом с третьим выхо— дом блока 11 управления, выходом через преобразователь 10 кодов — с входом блока 11 управления. Клеммы 13.1 — 13.N для подключения подложки интегральных схем 1.1-1.N соединены с соответствующими вторыми входами коммутатора.

Устройство работает следующим образом.

Проверке подлежит наличие контакта

N интегральных схем 1.1-!.N, имеющих

К выводов с контактами объекта 2, на котором они установлены.

Для контроля контактирования контакт объекта 2, к которому должен подключаться вывод интегральной схемы

I.i имеющий номер i.j, соединяется с клеммой 4.i.j устройства, В результате все контакты объекта 2 разбиваются ча К групп по N контактов в каждой.

В режиме контроля контактирования коммутатор 12 соединяет вс клеммы

13.)-13,N с общей шиной устройства.

Блок 11 управления выдает управляющие сигналы на коммутатор 6, который подключает через резисторы 5.1.1-5.К.N по очереди одноименные выводы интегральных схем 1.1-1.N к резистору 8 и входу АЦП 7. Пусть, например, первые выводы интегральных схем !.I-I.N через резисторы 5. 1. 1-5. 1. N и коммутатор 6 подключатся. ко входу АЦП 7, тогда по цепи: "-" источника 9, резистор 8, коммутатор 6, резистор 5.1.1, вывод Nl интегральной схемы 1.1, диод

3, подложка интегральной схемы 1.1, клемма 13.1, коммутатор 12, общая шина устройства, "+" источника 9 потечет ток. Этот ток, протекая через

1 резисторы 5.1.1-5.1.N, создаст на них падение напряжения U, которое прикладывается к входу АЦП 7. Пусть из обще—

ro числа N одноименных выводов интегральных схем 1.1-1.N контактируют только и выводов (п<М}, тогда вепичина напряжения U является функцией от nEU=U(n)) и может быть рассчитана по формуле (1) и+

R где = — — сопротивление резисторов

5.1.1-5.К.N;

Rq — сопротивление резистора 8;

Š— напряжение источника 9; падение напряжения (пятll ка") защитного диода 3.

Изменение напряжения aU(n) при изменении количества контактирующих вы\406539 водов на единицу (от и до и-1) может быть рассчитано по формуле (2)

aU(n) (п+ ) (n+(-1

Поскольку устройство рассчитано на работу с конкретным числом М интегральных схем 1.1 — 1.N, то при n=N (3) Ж(М (N+5) (N+%-1)

Выражение (3) имеет максимум при

= N(N-)) р (ррах N>)i). (4)

Подставляя (4) в (1,2), получим:

V(n)= (5)

N(E Uo) (и+И) (и+И-1) (6) 15 (7) Для того чтобы преобразовать набор двоичных кодов с десятичными весами

m равными:

U(n)+ V(n) м

Е р в единственный двоичный код, соответствующий числу и, используется преобразователь 10 кодов, который обеспеR

Из (4, 6) следует, что при (-- — =N

20 достигается максимальная чувствительность устройства к отсутствию контактирования по одному из выводов интегральных схем 1.1-1.N, т.к. при этом изменение числа контактирующих выводов на единицу ведет к наибольшему изменению напряжения на входе АЦП 7.

Напряжение U(n) поступает на вход

АЦП 7, который имеет разрядность М, и может сформировать на выходе макЭО симальное значение двоичного кода с десятичным весом m=2"-1 при U(n) =E на входе. Если U(n)cE, то на выходе

АЦП 7 формируются двоичные коды, десятичный вес m которых меньше и может быть подсчитан из соотношения 35 ш= (2 -l ) .

Если напряжение U(n) на выходе

АЦП 7 колеблется в пределах

U (и) +Ж (n) /2, (8) 0 то двоичные коды на выходе АЦП 7 меняются, меняется и их десятичный вес

m. Все различные двоичные коды, лежащие в некотором диапазоне и поступающие на вход преобразователя 10, долж- 45 ны соответствовать одному и тому же значению и, поскольку отклонение

Ж(п)/2 меньше, чем отклонение av(n),. соответствующее изменению и на единицу.

50 чивает квантование выходного сигнала

АЦП 7, формируя из (2 — 1) входных ком дов на своем выходе и кодов, соответствующих количеству и контактирующих (из N) выводов интегральных схем

1.1 — 1.N.

В качестве преобразователя 1 0 может быть использовано, например ПЗУ, в котором по нескольким адресам, соответствующим группе входных двоичных кодов, записывается один и тот же двоичный код числа и.

Подставляя в соотношении (8) значения U(n) и +Д1)(п) из соотношения (6), получаем,что преобразователь 10 должен преобразовать входные двоичные коды с десятичным весом m в двоичный код числа и следующим образом:

1 1. 1 (Е-По) q mE

Из (9) для известных и и N можно определить диапазон значений m, преобразуемых преобразователем 10 в ( единственное значение и.

В результате взаимодействия резистора 8, резисторов 5.1.1-5.1.N, АЦП 7, преобразователя 10 на вход блока ll управления поступает двоичный код числа n — реально контактирующих выводов интегральных схем 1. 1-1.N. Блок

11 управления сравнивает число и с заранее известным числом N, и если

n-N, то считается, что контактирование группы одноименных выводов интегральных схем 1.1-1.N обеспечено. После этого блок ll управления воздействием на коммутатор 6 подключает следующую группу одноименных выводов интегральных схем 1.1-1.N через клеммы 4.i.1-4.i.N и резисторы

5.i.1-5.i.N к входу АЦП 7,,осуществляя контроль их контактирования.

Если паN, то устройство переходит в режим диагностики и с точностью до интегральной схемы l.i и до ее вывода определяет, например, какой интегральной схеме li принадлежит неконтактирующий вывод в данной группе одноименных выводов различных интегральных схем, подключенных к клеммам 4.1.1-4.1.N. Для этого блок 11 управления размыкает поочередно (замкнутые в режиме контроля} эЛементы

14-.1-14.N коммутации, начиная с элемента 14.N наиболее "близкого" к общей шине устройства. При этом каждый

1406539

Составитель В. Дворкин

Редактор M. Циткина Техред Л.Сердюкова Корректор 0 ° Кравцова

Заказ 3189/42 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 раз осуществляется разбиение всего массива интегральных схем 1.1 — 1.N на две части (за счет отключения половины подложек интегральных схем 1.15

1.N от общей шины устройства) и опреN деление значения п. Если n- =— то

9 неконтактирование имеется среди ин. тегральных схем 1.1-1.N с отключен- 10

N ными подложками, если п —, то среди

,интегральных схем с подключенными под. ëîæêàìè. Алгоритм половинного разбие1 ния и поиска неисправности реализует 1В, "блок 11 управления, выполненный, на пример, в виде микропроцессора. Блок

; 11 управления осуществляет также стро,бирование срабатывания АЦП 7 после запуска коммутатора 6. 20

Таким образом, за счет введения резисторов 5.1.1-5.К.И, АЦП 7, резис-, тора 8, преобразователя 10 кодов и новых связей, устройство обеспечивает контроль контактирования N интеграль- 25 ных схем 1.1.1.N и поиск неконтактирующего вывода, что существенно рас" ширяет функциональные возможности устройства.

30 Формула изобретения

1. Устройство для контроля контактирования интегральных схем, содержа щее блок управления, соединенный пер- 3g . вым выходом с управляющим"входом пер вого коммутатора, источник питания, соединенный первым выводом с общей ,шиной устройства, второй коммутатор, соединенный управляющим входом с вто — 40 рым выходом блока управления, выходом - с общей шиной устройства, клеммы для подключения выводов интегральных схем, клемму для подключения подложки интегральных схем, соединенную с соответствующим входом второго коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью рагширения функциональньгх возможностей устройства за счет контроля контактирования выводов нескольких интегральных схем и диагностики неконтакта с точностью до вывода интегральной схемы, в него введены первые резисторы, второй резистор, аналого-цифровой преобразователь и преобразователь кодов, дополнительные клеммы для подключения выводов интегральных схем и дополнительные клеммы для подключения подложки интегральных схем, причем каждая из клемм для подключения выводов интегральных схем с номером i,j (i — фиксированное целое число, 1 — переменное целое число, lkj

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля контактирования за счет повышения чувствительности к неконтакту, величина со— противления первого резистора относится к величине сопротивления второго резистора как N.