孙天玲 胥超 赵阳 付兴中 杨志

摘要：为了快速评估出微机械陀螺的振动性能参数，结合ASIC探针卡，NI数据采集卡，半自动探针台和软件实现了圆片级自动测试，判断出陀螺是否能正常振荡。实验结果表明，该圆片级在片自动测试系统能准确的测量出芯片的振动性能，快速准确的反映出工艺能力，且实现圆片级挑选出不同等级性能的陀螺芯片，对陀螺的设计和生产加工具有重要的促进作用。

关键词：微机械陀螺;在片测试系统;数字采集卡

中图分类号：TP274.2    文献标识码：A   文章编号：1007-9416（2020）04-0000-00

0 引言

MEMS（Micro-Electro-Mechanical-Systems）微电子机械系统或者微机电系统。完整的MEMS是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通信接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。

微机械陀螺由于其体积小，重量轻，功耗低，抗过载能力强，环境适应性好、易于集成和实现智能化等优点^[1]，它在诸如汽车牵引控制系统、行驶稳定系统、摄像机稳定系统、飞机稳定系统、以及无人机、军事领域均有广泛的前景^[2]。

陀螺芯片制作的流程比较长，精度要求高，工艺的误差等等存在一系列问题，目前大部分的在片测试系统可用于测量谐振频率、Q值、结构电容等静态相关参数，但是仅仅依靠这些静态参数，很难有效地评估陀螺芯片真正的动态性能^[3]，传统筛选方法采用后道装配成模块以后进行测试和记录数据，测试周期长，且引入外来装配和电路板的影响，无法直观的反映工艺能力，对前道工艺线来说很难有效地提升工艺加工能力，不利于工艺的进步，且无法满足大批量产品的供货要求，因此，能够在片圆片级评估陀螺关键动态性能指标参数成为陀螺生产加工过程中的一项迫切需要。……