[发明专利]半导体传感器输出噪声检测装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试技术领域，具体涉及半导体传感器输出噪声检测装置和方法。

背景技术

微机电系统(MEMS)是一种数字和模拟混合的系统，理想条件下，由于半导体加工工艺本身的特点，基于微机电系统的半导体传感器不可避免的具有输出噪声。通过检测半导体传感器的输出噪声可以获知加工过程的品质优劣程度，因此，对于半导体传感器的输出噪声检测是生产测试中进行品质控制的可选途径。

但是，半导体传感器的输出噪声并非仅由其加工的精密程度决定，检测由于生产工艺造成的输出噪声存在困难。

发明内容

有鉴于此，提供一种半导体传感器输出噪声检测装置和方法，使得由于生产工艺导致的输出噪声可以被精确测量，避免由于其他因素对输出噪声测量构成的负面影响。

第一方面，提供一种半导体传感器输出噪声检测装置，包括：

检测接口，用于连接待检测传感器，向处理器传输所述待检测传感器测量获得的待检测测量值；

参考传感器，与所述待检测传感器类型相同，用于根据外部物理量输出参考测量值；

处理器，分别与所述检测接口和所述参考传感器连接，根据至少两个待检测测量值计算第一噪声，根据至少两个参考测量值计算第二噪声，并计算第一噪声和第二噪声的差作为输出噪声。

优选地，所述参考传感器的精度高于或等于所述待检测传感器的精度。

优选地，所述第一噪声为所述至少两个待检测测量值的方差，所述第二噪声为所述至少两个参考测量值的方差。

优选地，所述输出噪声检测装置还包括：

低噪声电源，分别连接到所述检测接口、所述参考传感器和所述处理器，用于对所述待检测传感器、所述参考传感器和所述处理器提供低噪声的供电电压。

优选地，所述低噪声电源包括：

电压输入接口，用于输入电源电压；

输出可调线性稳压器，与所述电压输入接口连接，用于将所述电源电压转换为可调电压；

第一线性稳压器，与所述输出可调线性稳压器连接，用于将所述可调电压转换为第一供电电压输出到所述检测接口和所述参考传感器；

第二线性稳压器，与所述电压输入接口连接，用于将所述电源电压转换为第二供电电压输出到所述处理器。

优选地，所述待检测传感器和所述参考传感器为MEMS传感器。

第二方面，提供一种半导体传感器输出噪声检测方法，包括：

分别获取待检测传感器测量获得的至少两个待检测测量值和参考传感器测量获得的至少两个参考测量值，所述待检测测量值和所述参考测量值为将外部物理量同时施加于待检测传感器和参考传感器测量获得，所述参考传感器与所述待检测传感器类型相同；

根据所述至少两个待检测测量值计算第一噪声，根据所述至少两个参考测量值计算第二噪声；

计算所述第一噪声和所述第二噪声的差值作为所述待检测传感器的输出噪声。

优选地，所述参考传感器的精度高于或等于所述待检测传感器的精度。

优选地，所述第一噪声为所述至少两个待检测测量值的方差，所述第二噪声为所述至少两个参考测量值的方差。

优选地，所述方法还包括：

利用低噪声供电电压对所述待检测传感器和所述参考传感器供电。

通过设置参考传感器，通过测量参考传感器的输出噪声获取由于环境因素和系统因素造成的噪声，从测量获得的待检测传感器的噪声中减去参考传感器的输出噪声，即可获得由于生产工艺造成的输出噪声。由此，可以避免由于其他因素对输出噪声测量构成的负面影响。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的半导体传感器输出噪声检测装置的示意图；

图2是本发明实施例的低噪声电源的示意图；

图3是本发明实施例的半导体传感器输出噪声检测方法的流程图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

图1是本发明实施例的半导体传感器输出噪声检测装置的示意图。如图1所示，半导体传感器输出检测装置1包括检测接口11、参考传感器12和处理器13。

检测接口11用于连接待检测传感器2，向处理器13传输待检测传感器2测量获得的待检测测量值。