分析集成電路的檢測及維護方法

賓永

摘 要：針對集成電路的檢測相關內容，做了簡單的論述，結合常見的故障，提出了維護方法。受到電子技術發展的影響，集成電路被廣泛應用。集成電路集成了各類電子元件，將其封裝在管殼內，加之各類因素的影響，增加了集成電路的檢測難度和維護難度?，F結合具體實踐，總結如何高效檢測和維護的方法，共享給行業人員。

關鍵詞：集成電路；性能檢測；維護方法

中圖分類號：TN407 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）21-0378-02

集成電路屬于微型電子部件，在實際應用中，具有較強的可靠性，而且能夠充分發揮電氣設備的使用性能。因為集成電路運行消耗的能源比較少，便于安裝以及調試，被廣泛應用于電氣設備。從集成電路設計角度來說，高度集成了各類元器件，增加了引出腳的數量。若其出現運行故障，則需要進行檢修，因此使得集成電路檢測技術備受人們的關注。

1 集成電路的檢測

開展集成電路的檢測工作，要做好以下要點的把控：①確定檢修參數。實施檢修前，要了解集成塊內外部結構，掌握電氣性能參數和引出腳的功能等。除此之外，要明確其和外圍元器件組成電路的基本原理。明確了信號是從哪個引腳輸入到集成電路內部的，明確處理結果即可。②識別引腳。因為集成電路采取的封裝形式差異，因此采取的引腳識別方法差異?；诖?，使用集成電路前，要做好引腳識別和檢查，明確引腳號，比如電源和輸入以及輸出等，避免因為接錯造成器件損壞。一般來說，引腳排列具有一定的規律。圓形集成電路，在進行識別時，面向引腳，從定位銷，按照順時針方向，具體為1、2、3、4，…。扁平與雙列直插型集成電路，在進行識別時，正放文字符號標記，從頂部俯視，從左下腳開始，按照逆時針方向，依次是1、2、3、4，…。③選擇合適的測試儀表。比如，在進行集成電路引腳測試時，為保證直流電壓測量的準確性，要使用表頭內阻超過20kΩ/V周的萬用表，避免出現測量誤差。保證集成電路具有良好的散熱效果，不可以在沒有散熱片的情況下進行。除此之外，要保證引線的合理性。若需要加接外圍元器件，替換損壞的電路，要使用小型元器件，避免造成不必要的麻煩。④按照規范測試。在開展測試作業時，要盡量避免人為因素造成的引腳間短路。在進行電壓測量或者使用示波器探頭進行波形測試時，要避免探頭或者表頭滑動，以免引發引腳間短路故障，可利用各端子短接的外接板，測量等價引腳。

2 集成電路故障測試和診斷方法

一直以來，集成電路故障檢測以及診斷工作中，都是采用電壓測量邏輯診斷法，雖然獲得了不錯的效果，但是難以適應于數字化集成電路。在實際應用中，難以有效檢測電路冗余部分、檢測方法比較少，因此帶動著集成電路檢測和診斷方法的改進。目前，多采取以下方法：

2.1 靜態電流故障診斷法

為了滿足數字化集成電路故障的診斷需求，集成電路測試以及故障診斷方法不斷優化改進。目前，較為常用的方法為基于電流故障的集成電路診斷法。一般來說，集成電路中的電流很小，小于500mA。在實際運行中，如果集成電路產生故障，則電流量會迅速增加，因此為故障檢測提供了有利條件。從實際應用效果來說，基于電流故障的集成電路檢測和診斷方法，能夠精準判斷冗余部分時故障，彌補了邏輯電壓檢測法的缺陷。

2.2 動態電流故障診斷法

集成電路故障檢測和診斷工作中，使用的動態電流故障檢測法，其和靜態電路故障檢測法并稱為電流檢測法。從應用效果來說，動態電流故障檢測法的應用，照比靜態電流故障診斷法，更加具有準確性的優勢。主要是因為動態電流覆蓋面較大，因此集成電路故障的檢測也就更加全面。從動態電流的波形中，能夠獲得較多的電路信息，能夠為CMOS電路和模擬短路等的運行故障診斷，提供完整的數據信息依據。

2.3 故障字典檢測法

目前，在集成電路性能測試和故障檢測工作中，故障字典檢測法的應用也相對廣泛。在實際應用中，采用故障字典法，類似于查閱字典，檢測晶體管，定位故障發生的具體位置。從檢測效果來說，集成電路故障的檢測以及診斷結果較為準確。此方法的原理是，提取集成電路故障特征，后期依據故障特征，進行集成電路故障排查。在實際應用中，用戶通過輸入電路出現的問題，利用故障字典法，能夠快速明確電路問題，極大程度上提高了檢測工作效率，增強了診斷的智能化水平。

3 集成電路的維護方法

現結合交換機特征，對集成電路的維護進行分析，總結維護方法。目前使用的各類交換機，多采用集成電路，具有分立元件少和集成度高等特點[1]。使用的器件技術較為先進，而且裝備工藝較為嚴格。從系統結構角度來說，主要采取分散控制方式和冗余技術等。其對維護的要求較高，現結合具體實踐，總結以下維護策略：

3.1 提高工作人員的素質

交換機集成了各類技術，比如電路技術和計算機技術等，為密集型電子系統工程。這對維護工作人員的能力水平，有著較高的要求?；诖?，為提升集成電路的維護水平，需要工作人員了解交換機系統結構特點，并且經過專業培訓，能夠熟練運用英語以及各類人際命令的操作說明等。在日常維護工作中，不斷地積累積累，加強和其他人員的技術交流，不斷地提升自己，進而更好的適應崗位工作。在日常維護工作中，若發現集成電路故障，要認真分析并且及時排除。除此之外，要認真總結工作經驗，并且作好故障處理記錄工作[2]。

3.2 規范集成電路的使用

在使用集成電路時，要保證電源和電壓能夠達到具體要求。一般來說，TTL電路是+5V；CMOS電路電壓范圍為3～18V。電壓具有較強的穩定性，濾波效果較好[3]。使用集成電路，必須要考慮到系統運行的速度，當運行速度比較高時，最好選擇TTL電路，其工作頻率大于1MHz。若運行速度比較低，建議使用CMOS電路。在使用集成電路時，要做好參數的把控，不可超過規定的極限參數。插裝集成電路，必須要做好管腳序號的把控，避免出現插錯的情況。需要注意的是，CMOS集成電路多余的輸入端不可以懸空，必須要依據邏輯關系做好處理。除此之外，輸出端不可以和電源或者地短路，并且不可以并聯使用。在進行集成電路焊接作業時，不可以使用超過45W的電烙鐵，一次連續焊接，時間不可以超過10s。

3.3 做好日常維護管理工作

集成電路的使用，多是設置在設備內，比如交換機?；诖?，對集成電路進行維護，要結合設備的實際情況，制定完善的工作計劃。在具體實踐的過程中，維護人員上崗時，要做好機房環境溫度以及濕度的檢查。針對交直流配電屏，進行輸出電壓和電流以及頻率等的檢查，看其是否處于合理的運行范圍內[4]。檢查備品和備件等，看是否齊全。利用終端，檢查系統各部分運行實際情況。檢查系統是否存在告警，看告警系統運行是否正常。除此之外，要檢查測試系統的基本信息，通過檢查撥號和忙音等，看是否正常。對集成電路進行維護，要制定針對性的維護方案。從集成電路所處的環境和運行特點出發，明確檢測和維護工作的難點，采取相應的應對策略，保證維護工作順利開展。在實際工作中，維護人員必須要嚴格認真落實維護計劃，及時發現集成電路運行問題，消除隱患問題，保證集成電路運行的穩定性[5]。

4 結束語

綜上所述，開展集成電路檢測工作，要做好檢測要點的把控，包括確定檢修參數、識別引腳、選擇合適的測試儀表等。在進行檢測和故障診斷時，要結合實際情況，選擇適當的診斷方法，比如靜態電流故障診斷法。除此之外，要做好日常維護工作，保證集成電路的使用性能。

參考文獻

[1]李 林.數字集成電路時序故障的在線檢測技術分析[J].工程技術：全文版，2017（2）：00204.

[2]王東橋.集成電路自動測試方法的探討與分析[J].電子世界，2017（9）：131.

[3]王博洋.探討數字集成電路系統基本構成與測試技術分析[J].智能城市，2016（10）.

[4]譚婕娟.CMOS集成電路電流參數測試分析[J].電子設計工程，2016，24（4）：64～66.

[5]馬 俊.半導體集成電路可靠性測試及數據處理方法分析研究[J].電腦編程技巧與維護，2016（10）：52～53.

收稿日期：2018-6-20

作者簡介：賓 永（1990-），男，助理工程師（電子信息類），大學本科，主要從事信息化建設電子產品維護、修理、采購及其計算機網絡維護工作。