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VOL/IOL

⬛ 什麼是 VOH/IOH？

❏ VOL：

① Voltage Output Low

② Voltage(V) Output(O) Low(L)

③ VOL 代表的是輸出腳在邏輯 0 時的最大電壓

❏ IOL：

① Current Output Low

② Current(I) Output(O) Low(L)

③ IOL 代表 輸出腳的電流

④ IOL 代表的是輸出腳在邏輯 0 時，灌入(sinking)電流的能力.

下表為 256x4 Static RAM 的 VOH/IOH 規格表。

⬛ 為什麼要測試 VOL/IOL？

VOL/IOL是量測 輸出腳 在邏輯0時的阻抗。這個測試是用來確認 輸出阻抗是否符合設計的參數及保證 輸出腳 維持在適當的電壓狀態下時，可以提供指定的電流。也就是在不超VOL電壓的上限值，是否可提供指定IOL電流。換句話說，就是元件的輸出腳必須至少灌入指定的最小電流，並保持在正確的邏輯狀態。

⬛ VOL/IOL -  Serial/Static Test Method

VOL/IOL 序列/靜態的測試方法

VOL/IOL這些參數可以用靜態或動態的方法來做驗證。 要執行靜態(DC)測試時，要將元件的輸出腳預設到邏輯0的狀態下，並將DC量測系統(PMU)連接到待測腳，且提供 IOL 電流。 並將量測到的電壓值和規格表的VOL做比較。假如量測到的電壓值大於VOL的上限值時，則代表此項測試結果為Fail。以上過程會被重覆執行，直到所有的輸出腳都在Low的狀態下被檢驗完畢。為了將所有的輸出腳都設定到邏輯0的狀態下，此測試可能會執行超過一種以上的預設條件。

注意：

① VDDMIN是該測項的最壞條件、情況。

② IOL是正電流。

③ 必須設定電壓鉗(Voltage Clamp)

⬛ VOL/IOL - 排除故障

要開始排除故障之前，請先開啟數據記錄器(datalogger)及觀察量測到的結果。假如有一個待測品標準可用，測試及觀察量測結果。此結果將有以下三種可能

① VOL 電壓是正確的，測試的結果為PASS。

② VOL 電壓值高於最大限值，測試的結果為 FAIL。而輸出端在邏輯 0 的狀態下。

③ VOH 電壓值高於最大限值，測試的結果為 FAIL。而輸出端是在錯誤的邏輯狀態下。在此種案例，量測到的電壓值將會是程式中所撰寫的箝制電壓。

當有Fail 產生時，我們可以先觀察量測到的電壓值，此值可以用來確認造成Fail的原因。Fail 值是剛好在VOL 限制值的上方，就如同在項目2中所描述的一樣 或者如同項目3中的 輸出是在錯誤的邏輯狀態下。

若 Fail 的量測值剛好在VOL限制值的上方，則這個待測元件可能是有缺陷的。如同上面的datalog顯示 Pin 2 的這種 fail型態。它可以被視為此元件在做量測的當下，其邏輯狀態是正確的，因此其預設條件是被設定成功的。讀取 datalog我們可以得知是輸出的阻抗太高。而測試硬體夾具的阻抗也可造成輸出的阻抗過高。此時，我們可用電阻取代待測Pin，用以驗證測試系統的精準度。

Fail的量測可表明元件正處在錯誤的邏輯狀態下，而這很有可能是由不正確的預處理順序所造成的。上面 Pin 6 的 datalog 呈現的就是這種狀況。

所有測試向量順序都應該在Gross functional test中被測試，包含DC測試的前置條件順序。在程式流程中，Gross Fun test 應該出現在DC test之前。因此，在用於設定DC測試的元件輸出時，前置的向量應該被正確的執行。假如元件沒有適當的前置條件，我們應該先解決這個問題。一旦輸出被設定到適當的邏輯狀態時，VOL/IOL測試才有可能會PASS。

⬛ VOL/IOL - 關鍵點

· 目的：用以驗證 輸出腳在特定電壓(VOL) 灌入電流(IOL)的能力，此項測試用以驗證輸出緩衝器的阻抗。

· DC靜態測試是使用PMU去供應電流及量測電壓。

· 測試此項目時，需要輸出腳被預設到邏輯0的條件下。

· 測試限制值(limit)則定義在規格表內。

· VDDMIN是最壞情況下的測試條件。