導(dǎo)讀：這些年來,，由于產(chǎn)品的設(shè)計的高精度和高性能產(chǎn)品對元器件的質(zhì)量有比較高的要求，因此元器件等產(chǎn)品的高可靠性就成為人們考考慮的主要問題,，處于對這種情況的考慮，基于目前測試技術(shù)的提高，我們將探討一下將來各方面測試的發(fā)展趨勢。
　　
　　降低測試成本成為發(fā)展IC測試的首要目標(biāo)
　　
　　對體積更小,、功能更強的芯片的需求正推動IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，同時也推動著IC設(shè)計和測試的發(fā)展,。對于系統(tǒng)芯片（SOC）的測試，其成本已幾乎占芯片成本的一半,。根據(jù)英特爾公司副總裁提出的測試摩爾定律,，未來幾年，每一晶體管的硅投資成本將低于其測試成本,。因此未來IC測試設(shè)備制造商面臨的zui大挑戰(zhàn)是如何降低測試成本,。
　　
　　過去的集成電路主要分為模擬電路、混合信號電路和數(shù)字電路,。１９９８年,，稱之為MACH-D的（即存儲器、模擬,、通信,、高速總線和數(shù)字的英文縮寫）系統(tǒng)芯片問世了。對這種電路的測試,，將減少功能測試,、更多地采用結(jié)構(gòu)測試（即對采用可測性設(shè)計的IC進行測試）。采用結(jié)構(gòu)測試,，不用開發(fā)功能測試矢量,，可以縮短測試開發(fā)時間,，節(jié)省測試成本。采用內(nèi)置自測試（即把測試電路設(shè)計在芯片或IP核中,，通過內(nèi)置測試電路對芯片或IP核的測試）也可大大縮短測試開發(fā)時間,，降低測試費用，但必須加強IC制造,、設(shè)計和測試開發(fā)人員的合作,，將相關(guān)工具結(jié)合起來，才可使易于測試的器件更快投入生產(chǎn),。另一種降低測試成本的測試方式是采用基于故障的測試,，即測試可能發(fā)生故障的部分，不測試不可能發(fā)生故障的部分,。通過了解芯片的結(jié)構(gòu),，在制造過程中，在可能引入失效機理的地方設(shè)計一些測試電路,。這樣既可保證較高的測試覆蓋率,，又能省時省費用。
　　
　　解決異步測試問題,，需要制定IP核測試標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　目前,，設(shè)計人員設(shè)計系統(tǒng)級IC時，已廣泛采用將不同的IP核集成在一起的方式,。這樣可大大縮短芯片的上市時間,。將不同廠商的不同IP核集成到一個器件中可能遇到多個時鐘問題。如果設(shè)計師采用PCI總線和Rambus總線,，不同的時鐘使并行測試這些IP核極為復(fù)雜,。假如這些IP核的時鐘呈整數(shù)倍關(guān)系，可選的測試方法有很多,，但是遇到它們的時鐘不呈整數(shù)倍時,，則在同一測試設(shè)備中，需要多個時域,。也就是被測器件的各引腳的工作狀態(tài)處于異步狀態(tài),，即一些引腳以６６MHz／s工作，另一些引腳以８００Mb/s工作,。因此,，半導(dǎo)體測試的下一步工作就是要解決這類異步測試問題。現(xiàn)在,，各IP核供貨商采用的不是同一種可測性設(shè)計策略,，對被測IP核的接入方式也各不相同。因此，需要制定IP核接入標(biāo)準(zhǔn)和可測性設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),。
　　
　　提高測試模擬IC的速度
　　
　　另一個要解決的測試問題是如何發(fā)展可測性設(shè)計,、內(nèi)置自測試和其它數(shù)字測試技術(shù)，以滿足器件的模擬測試,。從上市的時間的觀點來看,，這可能是關(guān)鍵問題。IC測試設(shè)備制造商能解決以Gb/s工作的數(shù)字電路和高速串行通信端口的測試問題,。但測試混合信號器件中模擬部分的難度就很大,。一些器件可能是數(shù)字器件，但具有模擬特性,。如局域網(wǎng)接口電路,。這種電路的測試很復(fù)雜、費時,、難以實現(xiàn),。今后，IC測試設(shè)備制造商的另一個任務(wù)就是要提高這類器件的測試速度,。
　　
　　采用開放式結(jié)構(gòu)，適應(yīng)通信測試的需求
　　
　　通信測試儀器制造商正面臨新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)和更短的產(chǎn)品壽命周期的挑戰(zhàn),。許多通信設(shè)備制造商將向市場推出采用無線因特網(wǎng)等新技術(shù)的產(chǎn)品。他們一邊推出新產(chǎn)品,，一邊設(shè)計性能更高的新產(chǎn)品。因此,，它們需要測試儀器廠商提供易于升級的測試儀器,，以適應(yīng)采用技術(shù)的通信設(shè)備的測試需求,。所以，這類通信儀器將廣泛采用開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計,、模塊化和靈活的硬件與軟件結(jié)構(gòu),。
　　
　　開發(fā)適應(yīng)高速網(wǎng)測試的網(wǎng)絡(luò)測試儀
　　
　　隨著網(wǎng)絡(luò)速率的提高,，測試儀器捕捉網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)越來越困難?，F(xiàn)有的測試儀器在測試高速率的網(wǎng)絡(luò)時已不是很有效,，甚至采用大容量的緩沖器,，也不能獲得真實的數(shù)據(jù),。這就迫切需要儀器生產(chǎn)廠商研制具有實時濾波能力的測試儀器,。這樣可以把與故障有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲下來，并進行實時分析,。這種具有實時濾波和內(nèi)部專家系統(tǒng)的儀器不但能對數(shù)據(jù)進行分析,，還能對網(wǎng)絡(luò)的故障進行準(zhǔn)確定位。
　　
　　改進性能,，滿足２。５G/３G移動通信的測試要求
　　
　　第三代（３G）移動通信系統(tǒng)（IMT２０００）將開創(chuàng)視頻會議、移動電子商務(wù)等寬帶應(yīng)用的新時代,。它的發(fā)展將使用戶獲得漫游,、因特網(wǎng)接入（采用WAP）和視頻信號傳輸功能,。目前，移動通信設(shè)備廠商正在開發(fā)從第二代到第三代的過渡性系統(tǒng)－二代半（２,。５G）系統(tǒng)（GPRS,、HSCSD和EDGE）,。其中，GPRS（通用分組無線業(yè)務(wù)）的速率比GSM高１０倍,，估計２００１年投入使用。HSCSD（高速電路交換數(shù)據(jù)）將用于數(shù)據(jù)通信,。EDGE采用四象限相移鍵控調(diào)制技術(shù),，zui高接入速率可達３８４kbps,。在開發(fā)上述移動通信系統(tǒng)時,，需要考慮的重要因素是帶寬和頻譜限制,，因此需要高分辨率的頻譜分析儀、功率計等儀器,。適合上述移動通信系統(tǒng)測試的頻譜分析儀必須滿足對復(fù)雜數(shù)字調(diào)制信號的測試要求。功率計需采用更寬動態(tài)范圍的功率傳感器,。
　　
　　可移植應(yīng)用軟件將是虛擬儀器的開發(fā)重點
　　
　　近幾年，基于計算機的儀器（也稱為虛擬儀器）發(fā)展非常迅速,。它是依賴軟件,，通過計算機來控制測試硬件、分析和提供測試數(shù)據(jù)的儀器,。它沒有專門的前面板,、顯示器和電源，硬件通常在PC或VXI/CPCI主機中,，所有儀器面板和顯示器都在監(jiān)視器上模擬,，所以稱為虛擬儀器。目前,，虛擬儀器有兩類,。一類是基于PC的儀器，它是由PC,、能插入PC機箱的插卡或模塊和相關(guān)測試軟件（如LabVIEW,、LabWindows/CVI、HP-VEE,、TestPoint等）所構(gòu)成,。采用這種結(jié)構(gòu)能構(gòu)成基于PC的示波器、任意波形發(fā)生器,、波形分析儀,、函數(shù)發(fā)生器、邏輯分析儀,、電壓表和數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品。另一類虛擬儀器是基于VXI和CPCI/PXI模塊的測試系統(tǒng)采用這種結(jié)構(gòu)能構(gòu)成用于生產(chǎn)測試的高性能測試系統(tǒng),、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和自動測試設(shè)備（ATE）,。虛擬儀器為用戶提供了一個用戶界面友好,、結(jié)構(gòu)開放的測試系統(tǒng),。它的特點是價格適中,、功能強,、測試速度快,、可重組,。無論是供應(yīng)商還是用戶都不希望虛擬儀器在未來替代所有臺式儀器,。然而,，它在電子,、通信、半導(dǎo)體和汽車工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用正在擴展,。在虛擬儀器中，軟件起著重要的作用?，F(xiàn)在用戶需要其應(yīng)用軟件能從一種平臺移植到另一種平臺，如在LabVIEW或LabWindows上開發(fā)的,、支持ISA總線插卡的測試程序稍加修改,，應(yīng)能支持PCI總線插卡,，也就是應(yīng)用軟件應(yīng)有跨平臺的支持能力,。為此目的,，由Tektronix,、Advantest,、National Instruments等測試儀器供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商和用戶成立的IVI基金會（互換虛擬儀器基金會）,，準(zhǔn)備開發(fā)可支持不同廠商生產(chǎn)的儀器模塊的驅(qū)動器。由安捷倫等公司創(chuàng)建的開放數(shù)據(jù)采集協(xié)會（ODAA）將開發(fā)開放的、互操作的基于微軟公司COM技術(shù)和PC的數(shù)據(jù)采集硬件和軟件,。