„Automatic Test Equipment“ – Versionsunterschied

Versionsgeschichte interaktiv durchsuchen

[ungesichtete Version]

[gesichtete Version]

Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt

Inline

Aktuelle Version vom 23. Dezember 2024, 12:24 Uhr

Automatic Test Equipment (ATE) ist ein allgemeiner Begriff für messtechnische Apparaturen, die von der Chip- und Elektronik-Industrie während der Produktion zum Testen benutzt werden. Getestet werden beispielsweise

Integrierte Schaltungen im Wafer- oder Chip- und Modul-Test
analoge Bauteile im eingelöteten Zustand
Leiterplatten.

ATEs führen folgende Tests durch:

marginales Testen, beispielsweise ob der Baustein beim Anlegen von elektrischen Signalen in irgendeiner Weise reagiert, Kontakttest
Parametertest: Messen von Parametern wie Widerstand, Kapazität, Durchlassspannung, Leckstrom, minimale Versorgungsspannung, Geschwindigkeit versus Versorgungsspannung, maximal erreichbare Geschwindigkeit
Funktionstest: Messen der kompletten Funktion des Bausteins (logische Operationen, Schreiben und Lesen von Speicherchips).

Aufbau

Das ATE muss eine dem Testobjekt (Device Under Test, DUT) angepasste Kontaktiervorrichtung besitzen, z. B.

für Wafertests: Nadelkarten
für Chip- und Modultests: Sockel
für Leiterplattentests: gefederte Kontaktstiftadaptierungen oder Starrnadeladapter.

Die elektrischen Testsignale werden von der Testelektronik (Testmuster-Generator, Pin-Elektronik, Signal-Formatter) erzeugt, dem DUT zugeführt und dessen Antwortsignale in einem Komparator mit den erwarteten Signalen einer fehlerfreien Baugruppe verglichen. Weicht das Antwortsignal vom erwarteten Signal ab, so wird das DUT als fehlerhaft markiert und ausgesondert.

Anforderungen

Da das ATE in seiner Leistungsfähigkeit den zu testenden Produkten überlegen sein muss, sind die Geräte meist sehr teuer und haben einen relativ hohen Anteil an den Produktionskosten, bis zu 30 % bei sehr komplexen Bauteilen. Der Trend geht deshalb zu immer höherer Parallelität (gleichzeitiges Testen vieler Bauteile) und höherer Geschwindigkeit mit Taktfrequenzen im GHz-Bereich.

Bei digitalen Schaltungen, die Flipflops und/oder RAM-Speicher enthalten, ergibt sich für das ATE das Problem, dass die inneren Zustände nicht direkt ausgelesen oder verändert werden können. Aktuelle Bausteine höherer Komplexität (Mikrocontroller, PLDs) etc. haben daher separate Testschaltungen eingebaut, mit deren Hilfe über eine separate Diagnoseschnittstelle, den JTAG-Bus, die internen Zustände beobachtet und geändert werden können (siehe auch Boundary Scan Test).

Das Testen von komplexen Systemen, z. B. System on a Chip- und mixed signal-Bauelementen (MSIC), mit sehr unterschiedlichen Signalen (analog, digital) bei sehr hohen Frequenzen ist derzeit die größte Herausforderung für die ATE-Hersteller.

Zusätzlich werden Funktionen der ATEs als Built-in self-test-Einheiten (BIST) in die zu testenden Bauteile verlagert. Das verringert die Kosten für ATEs und reduziert Störungen durch Leitungen/Kontaktiervorrichtungen zwischen ATE und zu testendem Bauteil.

Siehe auch

Standard Test Data Format

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
-'''Automatic Test Equipment''' (ATE) sind [[Messtechnik|messtechnische]] Apparaturen, die vorwiegend zum Testen [[Integrierter Schaltkreis]]e benutzt werden.
+'''Automatic Test Equipment''' (ATE) ist ein allgemeiner Begriff für [[Messtechnik|messtechnische]] Apparaturen, die von der [[Die (Halbleitertechnik)|Chip]]- und [[Elektronik]]-Industrie während der Produktion zum [[Testen]] benutzt werden.
+Getestet werden beispielsweise
-Es können aber auch analoge Bauteile im eingelöteten Zustand auf ihre Parameter ([[Widerstand]], [[Kapazität]], [[Durchlassspannung]], ...) getestet werden.
+* [[Integrierte Schaltung]]en im [[Wafertest|Wafer-]] oder Chip- und Modul-Test
+* analoge Bauteile im [[Löten|eingelöteten]] Zustand
+* [[Leiterplatten]].
+ATEs führen folgende Tests durch:
-Da das ATE in seiner [[Performance]] den zu testenden Produkten überlegen sein muss, sind die Geräte meist sehr teuer und haben einen relativ hohen Anteil an den [[Produktionskosten]] (bis zu 30% bei sehr komplexen Bauteilen). Der Trend geht deshalb zu immer höherer [[Parallelität]] (gleichzeitiges Testen einer großen Anzahl von Bauteilen) und höherer [[Geschwindigkeit ]]([[Taktfrequenz]]en im [[GHz]]-Bereich).
+* marginales Testen, beispielsweise ob der [[Elektrisches Bauelement|Baustein]] beim Anlegen von [[Elektrisches Signal|elektrischen Signalen]] in irgendeiner Weise reagiert, Kontakttest
+* Parametertest: Messen von Parametern wie [[Elektrischer Widerstand|Widerstand]], [[Elektrische Kapazität|Kapazität]], [[Durchlassspannung]], [[Leckstrom]], minimale [[Versorgungsspannung]], Geschwindigkeit versus Versorgungsspannung, maximal erreichbare Geschwindigkeit
+* [[Funktionstest]]: Messen der kompletten Funktion des Bausteins ([[Logische Verknüpfung|logische Operationen]], Schreiben und Lesen von [[Speicherchip]]s).
+== Aufbau ==
-Zusätzlich werden Funktionen der ATEs, als so genannte [[built-in-self-test]]-Einheiten (BIST), in die zu testenden Bauteile  verlagert. Das verringert die Kosten für ATEs und reduziert Störungen durch die Leitungen/Kontaktiervorrichtungen zwischen ATE und zu testendem Bauteil ([[Device Under Test]]: DUT).
+Das&nbsp;ATE muss eine dem Testobjekt ([[Device Under Test]], ''DUT'') angepasste [[elektrischer Kontakt|Kontaktier]]<nowiki></nowiki>vorrichtung besitzen, z.&nbsp;B.
+* für Wafertests: Nadelkarten
+* für Chip- und Modultests: [[Prozessorsockel|Sockel]]
+* für Leiterplattentests: [[Federkontaktstift|gefederte Kontaktstift]]<nowiki></nowiki>adaptierungen oder [[Starrnadeladapter]].
+Die elektrischen [[Testsignal]]e werden von der Testelektronik (Testmuster-Generator, Pin-Elektronik, Signal-''Formatter'') erzeugt, dem&nbsp;DUT zugeführt und dessen Antwortsignale in einem [[Komparator (Analogtechnik)|Komparator]] mit den erwarteten Signalen einer fehlerfreien [[Baugruppe]] verglichen. Weicht das Antwortsignal vom erwarteten Signal ab, so wird das&nbsp;DUT als fehlerhaft markiert und ausgesondert.
-Bei digitalen Schaltungen, die [[Flip-Flop]]s und/oder [[Random Access Memory|RAM-Speicher]] enthalten,
-ergibt sich für das ATE das Problem, dass die inneren Zustände nicht direkt ausgelesen oder verändert werden können. Hier kommt der [[I²C]] Bus zu Zuge, mit dessen Hilfe die internen Zustände der Schaltung beobachtet und geändert werden können.
+== Anforderungen ==
-Das Testen von komplexen Systemen, wie z.B. "Systems on Chip"- ([[SoC]]) und "mixed Signal"-Bauelementen ([[MSIC]]) mit sehr unterschiedlichen Signalen (analog, digital) bei sehr hohen Frequenzen, ist derzeitig ''die'' Herausforderung für die großen ATE-Hersteller ([[Advantest]], [[Teradyne]], [[Agilent]], Schlumberger/NPTEST, [[Credence]], [[Hewlett Packard]]).
+Da das&nbsp;ATE in seiner Leistungsfähigkeit den zu testenden Produkten überlegen sein muss, sind die Geräte meist sehr teuer und haben einen relativ hohen Anteil an den [[Produktionskosten]], bis zu&nbsp;30 % bei sehr komplexen Bauteilen. Der Trend geht deshalb zu immer höherer [[Parallelschaltung|Parallelität]] (gleichzeitiges Testen vieler Bauteile) und höherer [[Geschwindigkeit]] mit [[Taktsignal|Taktfrequenzen]] im [[GHz]]-Bereich.
+Bei digitalen Schaltungen, die [[Flipflop]]s und/oder [[Random Access Memory|RAM-Speicher]] enthalten, ergibt sich für das&nbsp;ATE das Problem, dass die inneren Zustände nicht direkt ausgelesen oder verändert werden können. Aktuelle Bausteine höherer Komplexität ([[Mikrocontroller]], [[Programmable Logic Device|PLDs]]) etc. haben daher separate Testschaltungen eingebaut, mit deren Hilfe über eine separate Diagnoseschnittstelle, den&nbsp;[[Joint Test Action Group|JTAG]]-[[Bus (Datenverarbeitung)|Bus]], die internen Zustände beobachtet und geändert werden können (siehe auch [[Boundary Scan Test]]).
-[[Kategorie:Hardware]]
-[[Kategorie:Elektrische Messtechnik]]
+Das Testen von komplexen Systemen, z.&nbsp;B. [[System on a Chip]]- und [[Mixed-Signal|mixed signal]]-Bauelementen&nbsp;([[MSIC]]), mit sehr unterschiedlichen Signalen (analog, digital) bei sehr hohen Frequenzen ist derzeit die größte Herausforderung für die&nbsp;ATE-Hersteller.
-[[en:Automatic test equipment]]
-[[it:Sistema di collaudo automatico]]
+Zusätzlich werden Funktionen der&nbsp;ATEs als [[Built-in self-test]]-Einheiten&nbsp;(BIST) in die zu testenden Bauteile verlagert. Das verringert die Kosten für&nbsp;ATEs und reduziert Störungen durch Leitungen/Kontaktiervorrichtungen zwischen&nbsp;ATE und zu testendem Bauteil.
-[[zh:ATE]]
+== Siehe auch ==
+* [[Standard Test Data Format]]
+[[Kategorie:Hardware]]
+[[Kategorie:Elektrotechnisches Messgerät]]