关于IC测试里的测量误差探讨----第三届IC测试研讨会主题

jerry_gao

我也来说几句吧。
首先，最根本的一点，要正确区分测试“误差”和“错误”。
测试误差，是由于客观条件的限制，导致的测试偏差，一般来讲，都是可以从统计学的角度去理解的。
测试错误，则完全是人为的错误，比如采用了错误的方法，设备的故障，甚至产品本身性能的问题，测试条件的不同，等等，出现的测试偏差，都可以认为是测试错误！
如果只从字面意义上理解，测试，似乎就只是测量的意思，实际上，测试应该包含以下几个方面：输入信号＋输出信号＋测量信号＋判断结果＋统计分析！
测试误差或者错误，则存在于每一个方面，任何一个方面的问题，都会导致测试误差，甚至测试错误。

jerry_gao

先说一下输入信号/条件：
1. 如何确定合理的测试条件，是需要综合各方面的信息，不能局限于测试工程师本身。产品功能模块、性能、指标、应用，以及间接或者直接的测试方法的理解，都需要经验的积累，特别是依靠专业人士的交流和指导。只有确保测试信号/条件的准确性，才能保证测试信号/结果的正常输出。否则，所有的努力，只会导致一个结果：测试错误！！
2. 确定测试条件以后，则是开发测试硬件和软件，同时需要借助一些载体，比如连接线、接口、测试设备、治具等等，不管是什么东西，都会对实际的输入信号产生影响，而我们要保证的，就是期望的输入信号/条件，真实的被加到了产品本身。如果存在一些局限性，则要了解这些局限性，并提前做出风险评估及处理，如果有必要，还需要预留一些方案来消除、减少这些影响，至少，要让这些影响在可控范围内。
3. 如何判定实际的信号/条件有没有输入到产品本身，我们往往会借助一些工具来实现，示波器，万用表之类的。这些工具的正确与熟练使用，对我们实际的调试帮助非常大。
4. 当我们确定一些条件正常工作后，实际上推荐去改变一下测试条件，同时监测输出是否存在变化。为什么要这样做？因为有时候和不同的条件下，会存在同样的输出，特别是空测（比如漏电测试），而这类处理，则是进一步确保你是加入了正确的输入条件。
5. 测试程序的功能，是要涵盖测试验证、分析和生产的功能的，为了提高测试效率，这就使得我们有必要专门制作一些通用模块来实现一些类似的功能，不管是硬件还是软件都是如此，如何可控、灵活而又可靠的建立和利用模块，对提高可靠性，提高效率，非常重要！
6. 从测试开发和测试生产的角度来检验测试条件，出发点是不一样的。测试开发要从方案、产品、设备、硬件和软件多方面角度检验条件，同时，要有实际应用的参考标准进行比较，也就是所谓correlation。如果是生产角度，则往往偏向于setup的准确性，必要的时候，用一些correlation sample之类的进行验证，这样比较容易的判断问题所在。7. 测试设备的正确使用，这个包含测试机本身的系统及资源。可以说，不同的测试机都有自己的特定，不管是软件和硬件，测试供应商都试图帮助测试工程师方便、可靠、稳定的使用测试设备，所以，第4点提到的模块化的处理，其实就是测试厂商帮助我们建立了一些专用的模块，以便我们可以在没有太高要求或者限制的情况下，可以使用测试机。但是，如果想要精通测试，只是简单的使用测试机，是完全不够的，必须不断深入，去摸准测试机的脾气，发现它的优点，还包括缺点和坏习惯，如何更好的掌控好测试机，则是我们在不断的实践和交流中积累起来的。
8. 注意细节，比如接触电阻对电压的影响，不同支路电阻对电流的分流影响，高频信号的阻抗匹配、信号的反射、衰减等影响，都会导致输入信号的变化。往往我们关注测试机的测试信号/条件的正确生成，确不能保证这些信号/条件是否被正确的加到了产品上！
9. correlation的重要性，不同的硬件、程序、设备之间测试的偏差比较，测量结果与实际应用的输出比较等等，都可以帮助我们进一步确保输入信号/条件的可靠性。
10. 在保证输入信号准确的情况下，还需要通过示波器来抓取完整的输入信号，防止或者减小spike，如果这些spike超过了产品定义的输入极限条件，就有可能打坏产品。