I3C器件的量产测试系统的制作方法

【】本发明涉及微机电系统器件的测试，尤其涉及一种i3c器件的量产测试系统。

背景技术

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背景技术：

1、mems器件，是指具有微机电系统(micro-electro-mechanical system，mems)，且尺寸仅有几毫米乃至更小的高科技电子机械器件，其加工工艺融合了光刻、腐蚀、薄膜、liga、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工技术。

2、带有i3c(improved inter integrated circuit)接口的mems器件投入实际应用时，有许多需要高速通信的应用场景。传统的量产测试机板卡pxie-6570在测试高速(12.5mhz～13mhz)i3c通信下的功能时，会出现i3c通讯时序不完整的问题，如过冲、振铃，失效率高，可靠性差，导致无法在量产环境(ft测试时)对器件高速i3c通信功能进行全面验证，很大程度上影响了产品出货的良率。

3、因此，亟需提出一种改进的技术方案来解决上述问题。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的之一在于提供一种i3c器件的量产测试系统，其能够兼容现有的慢通信时序的量产测试设备，对mems器件的高速i3c通信功能进行量产阶段的测试。

2、根据本发明的一个方面，本发明提供一种i3c器件的量产测试系统，所述i3c器件为带有i3c接口的mems器件，i3c器件的量产测试系统，包括量产测试机和fpga测试板卡，所述fpga测试板卡包括：测试机接口，其连接于所述fpga主控单元和所述量产测试机之间；fpga主控单元，其用于通过所述测试机接口接收所述量产测试机发送的测试启动指令，并执行所述i3c器件的多个项目的测试，以得到每个项目的测试数据，通过所述测试机接口向所述量产测试机发送各个项目的所述测试数据；高速缓冲器，其与所述fpga主控单元连接，其用于改善经过信号的失真；i3c器件载具，其与所述高速缓冲器连接，其用于放置待测的所述i3c器件。

3、进一步的，fpga主控单元包括：pll单元，其用于提供基准频率；fsm状态机控制单元，其用于执行所述fpga主控单元内部硬件电路的状态控制；i3c通信单元，其用于进行i3c通信；spi通信单元，其用于进行spi通信；所述pll单元与所述fsm状态机控制单元、i3c通信单元和spi通信单元连接；所述fsm状态机控制单元与所述i3c通信单元和spi通信单元连接；所述i3c通信单元与所述高速缓冲器连接；所述spi通信单元与所述测试机接口连接。

4、进一步的，所述i3c器件的量产测试系统还包括：上位机，其与所述量产测试机连接；上料分拣机，其与所述上位机通信连接，其用于待测的所述i3c器件的上料及分拣。

5、进一步的，所述pll单元给所述i3c通信单元、所述fsm状态机控制单元和所述spi通信单元提供基准频率；所述上料分拣机将待测的i3c器件安置于所述i3c器件载具上，所述上料分拣机上好料后通知所述上位机；所述上位机通过所述量产测试机向所述fpga主控单元发送测试启动指令，以开始对待测的所述i3c器件的测试；所述量产测试机通过所述测试机接口和所述spi通信单元向所述fsm状态机控制单元发送一个或多个i3c测试指令，所述fsm状态机控制单元解析所述量产测试机发送的i3c测试指令并转达给所述i3c通信单元，所述i3c通信单元基于所述i3c测试指令通过所述高速缓冲器、所述i3c器件载具与待测的所述i3c器件进行通讯，以实现对待测的所述i3c器件的i3c测试，得到基于所述i3c测试指令反馈的i3c测试数据，所述fsm状态机控制单元将所述i3c测试数据通过所述spi通信单元发送给所述量产测试机。

6、进一步的，所述fpga主控单元还包括i2c通信单元、高阻态i/o口和选通开关，所述高阻态i/o口与所述fsm状态机控制单元连接，且所述高阻态i/o口经所述选通开关与所述高速缓冲器连接；所述i2c通信单元与所述fsm状态机控制单元连接，且所述i2c通信单元经所述选通开关与所述高速缓冲器连接，所述i2c通信单元与所述pll单元连接；所述i3c通信单元经所述选通开关与所述高速缓冲器连接；所述fsm状态机控制单元与所述选通开关连接，控制所述选通开关选择所述高阻态i/o口、i2c通信单元和所述i3c通信单元中的一个与所述高速缓冲器连接。

7、进一步的，当对i3c器件进行i3c测试时，所述fsm状态机控制单元控制所述选通开关连通所述i3c通信单元和所述高速缓冲器；当对i3c器件进行i2c测试时，所述fsm状态机控制所述选通开关连通所述i2c通信单元和所述高速缓冲器，此时所述量产测试机通过所述测试机接口和所述spi通信单元向所述fsm状态机控制单元发送一个或多个i2c测试指令，所述fsm状态机控制单元解析所述量产测试机发送的i2c测试指令并转达给所述i2c通信单元，所述i2c通信单元基于所述i2c测试指令通过所述高速缓冲器、所述i3c器件载具与待测的i3c器件进行通讯，以实现待测的i3c器件的i2c测试，得到基于所述i2c测试指令反馈的i2c测试数据，所述fsm状态机控制单元将所述i2c测试数据通过所述spi通信单元发送给所述量产测试机；当对所述i3c器件进行其他项目测试时，所述fsm状态机控制单元控制所述选通开关连通所述高阻态i/o口和所述高速缓冲器，此时所述量产测试机通过所述测试机接口和所述spi通信单元向所述fsm状态机控制单元发送一个或多个电气测试指令，所述fsm状态机控制单元解析所述量产测试机发送的电气测试指令并转达给所述高阻态i/o口，所述高阻态i/o口基于所述电气测试指令通过所述高速缓冲器、所述i3c器件载具对待测的i3c器件进行电气测试，得到基于所述电气测试指令反馈的电气测试数据，所述fsm状态机控制单元将所述电气测试数据通过所述spi通信单元发送给所述量产测试机。

8、进一步的，所述量产测试机将所述fpga测试板卡传来的各项测试数据汇总成当前测试的i3c器件的测试数据，上传至所述上位机；所述上位机基于预定算法和所述当前测试的i3c器件的测试数据，自动分析判断所述当前测试的i3c器件的各测试项的合格与不合格情况；所述上位机将所述当前测试的i3c器件的各测试项的合格与不合格的判断情况通知所述上料分拣机；所述上料分拣机将所述当前测试的i3c器件从所述i3c器件载具中取出，并基于所述上位机对所述当前测试的i3c器件的合格与不合格判断进行相应分类。

9、进一步的，所述fpga主控单元还包括；第一fifo缓存器，其连接于所述fsm状态机控制单元和所述i3c通信单元之间，所述第一fifo缓存器用于缓存所述i3c通信单元反馈给所述fsm状态机控制单元的所述i3c测试数据；第二fifo缓存器，其连接于所述fsm状态机控制单元和所述i3c通信单元之间，所述第二fifo缓存器用于缓存所述fsm状态机控制单元发送给所述i3c通信单元的所述i3c测试指令。

10、进一步的，所述fpga主控单元还包括ldo稳压器，所述ldo稳压器用于为所述fpga主控单元提供稳压电源。

11、进一步的，所述i3c器件为mems磁传感器或mems光学防抖器件。

12、与现有技术相比，本发明用于mems器件在量产阶段(ft阶段)的i3c功能测试，兼容现有的慢通信时序的量产测试设备，能够在量产环境下，对mems器件的高速i3c通信功能进行可靠测试，提升了i3c器件的产品出货良率，系统结构基于已有的老旧量产测试机的基础上开发升级，硬件成本较低，在提升出货良率的同时为企业节省了大量的量产测试成本。