[发明专利]一种集成电路的故障诊断系统及方法

说明书

本发明公开了一种集成电路的故障诊断系统，包括机械定位装置，CCD摄像机，超声扫描显微镜，信号采集装置Ⅰ，图像处理模块Ⅰ，模糊运算模块，引脚焊接缺陷专家库，判断Ⅰ，信号采集装置Ⅱ，图像处理模块Ⅱ，芯片设计规则，判断Ⅱ，集成电路芯片内部故障诊断模块。本发明有效集成了集成电路芯片焊接故障检测及芯片内部缺陷检测，能够对集成电路上每个元件进行定点检测，提高了集成电路故障检测的有效率，对常见故障有较高的辨识率。本发明采用分步检测手段，先识别集成电路芯片焊接故障检测，再进一步决定是否进行芯片内部缺陷检测，可有效提高集成电路故障检测效率。

技术领域

本发明属于集成电路测试技术领域，具体涉及一种集成电路的故障诊断系统及方法。

背景技术

老化、环境温度变化等原因可造成集成电路元件参数偏离其标称值，轻微的元件参数偏离可引起集成电路性能下降，但如果元件参数偏离超出其容差范围，这种大偏差便成为集成电路的故障，此时电路的拓扑结构虽未改变，但电路的性能可能严重下降，甚至失效。在工程实际中，一般将电路元件的实际参数相对其标称参数的偏移超出了±5％便称为集成电路发生了故障。由于可测试的节点有限、电路的非线性特性，加之往往难以得到精确的故障模型，使得集成电路的故障检测在工程上一直是一个难题。

现有技术中的集成电路检测存在检测方式单一、不全面、不能智能化问题。

因此，现阶段需设计一种集成电路的故障诊断系统,来解决以上问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种集成电路的故障诊断系统，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，如：现有技术中的集成电路检测存在检测方式单一、不全面、不能智能化问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种集成电路的故障诊断系统，包括机械定位装置，CCD摄像机(4)，超声扫描显微镜(11)，信号采集装置Ⅰ(15)，图像处理模块Ⅰ(16)，模糊运算模块(17)，引脚焊接缺陷专家库(19)，判断Ⅰ(20)，信号采集装置Ⅱ(20)，图像处理模块Ⅱ(21)，芯片设计规则(22)，判断Ⅱ(23)，集成电路芯片内部故障诊断模块(24)；

其中，机械定位装置包括X向直线驱动器(1)，X向移动副(13)，X向连杆Ⅰ(3)，X向连杆Ⅱ(14)，Z向连杆Ⅰ(2)，Z向连杆Ⅱ(12)，Y向连杆(5)，Z向连杆Ⅲ(7)，Y向直线驱动器(6)，Z向直线驱动器(9)，转动驱动器(10)，转动连杆(8)；X向连杆Ⅰ(3)与X向连杆Ⅱ(14)与大地固定联接，X向直线驱动器(1)与X向连杆Ⅰ(3)配合，带动与X向直线驱动器(1)固定联接的Z向连杆Ⅰ(2)沿X方向移动；X向移动副(13)与X向连杆Ⅱ(14)配合，带动与X向移动副(13)固定联接的Z向连杆Ⅱ(12)沿X方向移动；Y向连杆(5)一端与Z向连杆Ⅰ(2)固定联接，另一端与Z向连杆Ⅱ(12)固定联接，并与Y向直线驱动器(6)配合，从而带动与Y向直线驱动器(6)固定联接的Z向连杆Ⅲ(7)沿Y方向移动；Z向直线驱动器(9)与Z向连杆Ⅲ(7)配合，从而带动与Z向直线驱动器(9)固定联接的转动驱动器(10)沿Z方向移动，转动驱动器(10)另一端与转动连杆(8)连接，驱动转动连杆(8)绕Z轴旋转，转动连杆(8)的两端分别与CCD摄像机(4)和超声扫描显微镜(11)固定联接；

CCD摄像机(4)的拍摄图像经信号采集装置Ⅰ(15)传输给图像处理模块Ⅰ(16)，模糊运算模块(17)根据引脚焊接缺陷专家库(19)中的典型焊接缺陷图像，对图像处理模块Ⅰ(16)的运算结果进行处理，经判断Ⅰ(20)确定输出集成电路存在故障，还是继续通过集成电路芯片内部故障诊断模块(24)进行内部故障诊断；

其中，集成电路芯片内部故障诊断模块(24)利用超声扫描显微镜(11)获得芯片内部截面扫描图像和层扫描图像，经信号采集装置Ⅱ(20)传输给图像处理模块Ⅱ(21)进行运算处理，根据芯片设计规则(22)对图像处理模块Ⅱ(21)运算结果进行处理，通过判断Ⅱ(23)输出集成电路存在故障或者集成电路合格。