過去，在很多LED生產(chǎn)測試系統(tǒng)中人們常常采用PC機(jī)控制測試的各個(gè)方面。換句話說，在測試序列的每個(gè)組成部分中，每個(gè)測試必須對信號源和測試儀器分別配置，執(zhí)行所需的操作，然后將數(shù)據(jù)返回給控制PC。控制PC然后進(jìn)行pass/fail判斷并執(zhí)行相應(yīng)的操作對DUT進(jìn)行分揀。發(fā)送和執(zhí)行的每條命令都浪費(fèi)了寶貴的測試時(shí)間，降低了產(chǎn)能。顯然，在這類以PC為中心的測試結(jié)構(gòu)中，大部分測試序列時(shí)間都被PC和測試儀器之間的通信所消耗了。

相反，當(dāng)前很多智能儀器，例如2600A系列數(shù)字源表，通過減少通信總線上的通信量，使得大幅提高復(fù)雜測試序列的產(chǎn)能成為可能。在這些儀器中，測試序列的主要部分嵌入在儀器內(nèi)部。測試腳本處理器(TSP?)是一種全能的測試序列引擎，能夠利用內(nèi)置的pass/fail判據(jù)、數(shù)學(xué)和計(jì)算公式控制測試序列和數(shù)字I/O端口。TSP能夠?qū)⒂脩糇远x的測試序列保存在存儲器中然后根據(jù)命令執(zhí)行它。這樣就限制了測試序列中每一步的設(shè)置和配置時(shí)間，通過最大限度減少與PC和儀器的通信而提高了測試產(chǎn)能。這類儀器的編程過程相對簡單：1)創(chuàng)建腳本;2)將腳本下載到儀器中;3)調(diào)用腳本執(zhí)行。對于2600A系列儀器，用戶可以利用儀器本身提供的Test script Builder軟件編寫或者下載腳本，或者從用Visual Basic或LabVIEW等語言編寫的用戶應(yīng)用程序中下載到儀器中。

單LED器件測試系統(tǒng)

圖2是測試單個(gè)LED的測試系統(tǒng)簡化模塊圖。對于自動化測試，通常包含一臺PC和一個(gè)元件機(jī)械手——晶圓級測量需要一個(gè)探針臺。

圖2. 基于數(shù)字源表的單LED測試系統(tǒng)模塊圖

在這個(gè)測試結(jié)構(gòu)中，PC機(jī)的主要作用是將測量數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中用于資料記錄。第二個(gè)作用是針對不同的部件重新配置測試序列。2600A系列的獨(dú)特之處在于它們能夠獨(dú)立于PC控制器單獨(dú)工作。每臺儀器上內(nèi)嵌的TSP支持用戶編寫能夠在儀器本身上執(zhí)行的完整測試規(guī)劃。換句話說，用戶可以編寫完整的PASS/FAIL測試序列腳本，無需儀器重編程即可通過儀器面板運(yùn)行它。
生產(chǎn)測試系統(tǒng)可以利用元件機(jī)械手將單個(gè)LED傳送到測試夾具上，進(jìn)行電氣接觸。該夾具屏蔽了環(huán)境光，并且安裝了光電探測器(PD)進(jìn)行光學(xué)測量。在如圖2所示的配置中，使用了一臺2602A型雙通道數(shù)字源表實(shí)現(xiàn)兩種連接。其中，源測量單元A(SMUA)為LED提供測試信號并測量其電響應(yīng)，而SMUB在光學(xué)測量過程中用于監(jiān)測光電二極管。

測試序列在編程開始時(shí)利用元件機(jī)械手的一條數(shù)字線作為“測試啟動(SOT)”信號。當(dāng)數(shù)字源表檢測到這個(gè)SOT信號后，LED特征分析測試就開始了。

在所有的電氣和光學(xué)測試都完成之后，系統(tǒng)為元件機(jī)械手設(shè)置一條標(biāo)志“測量完成”的數(shù)字線。此外，儀器本身的智能功能執(zhí)行所有的pass/fail操作，通過儀器上的數(shù)字I/O端口向元件機(jī)械手發(fā)送一條數(shù)字命令，根據(jù)pass/fail判據(jù)對LED進(jìn)行分揀。然后，可以設(shè)定兩個(gè)操作同時(shí)執(zhí)行：將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過程控制，同時(shí)將一個(gè)新的DUT傳送到測試夾具上。

多器件/陣列的LED測試系統(tǒng)

在多器件測試情況下，例如涉及老化的測試，我們要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)同時(shí)測量多個(gè)部件。驅(qū)動DUT通常需要連續(xù)的電流，但是多個(gè)光學(xué)探測器可以通過開關(guān)系統(tǒng)復(fù)用一個(gè)電流計(jì)。用戶可以根據(jù)所測電流的動態(tài)量程選擇合適的開關(guān)系統(tǒng)和電流計(jì)。

多LED器件測試可以選擇多種類型的開關(guān)。例如，3706型開關(guān)/萬用表具有6個(gè)開關(guān)模塊插槽，因此它最多可支持576個(gè)復(fù)用通道或者2688個(gè)矩陣交叉點(diǎn)。與2600A系列儀器類似，它也內(nèi)置了板載TSP和TSP-link?設(shè)備間通信/觸發(fā)總線，利用這套總線可以快速而方便地將這些儀器集成到一個(gè)系統(tǒng)中。這種集成支持緊密同步的儀器間操作，并且能夠讓它們在一個(gè)測試腳本的控制下進(jìn)行操作。圖3給出了具有一個(gè)光電二極管(PD)通道的三LED器件測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。