一种用于器件模型参数提取的芯片测试数据的获取方法

一种用于器件模型参数提取的芯片测试数据的获取方法
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集成电路的检测方法

集成电路的检测方法 现在的电子产品往往由于一块集成电路损坏,导致一部分或几个部分不能常工作,影响设备的正常使用。那么如何检测集成电路的好坏呢?通常一台设备里面有许多个集成电路,当拿到一部有故障的集成电路的设备时,首先要根据故障现象,判断出故障的大体部位,然后通过测量,把故障的可能部位逐步缩小,最后找到故障所在。 要找到故障所在必须通过检测,通常修理人员都采用测引脚电压方法来判断,但这只能判断出故障的大致部位,而且有的引脚反应不灵敏,甚至有的没有什么反应。就是在电压偏离的情况下,也包含外围元件损坏的因素,还必须将集成块内部故障与外围故障严格区别开来,因此单靠某一种方法对集成电路是很难检测的,必须依赖综合的检测手段。现以万用表检测为例,介绍其具体方法。 我们知道,集成块使用时,总有一个引脚与印制电路板上的“地”线是焊通的,在电路中称之为接地脚。由于集成电路内部都采用直接耦合,因此,集成块的其它引脚与接地脚之间都存在着确定的直流电阻,这种确定的直流电阻称为该脚内部等效直流电阻,简称R内。当我们拿到一块新的集成块时,可通过用万用表测量各引脚的内部等效直流电阻来判断其好坏,若各引脚的内部等效电阻R内与标准值相符,说明这块集成块是好的,反之若与标准值相差过大,说明集成块内部损坏。测量时有一点必须注意,由于集成块内部有大量的三极管,二极管等非线性元件,在测量中单测得一个阻值还不能判断其好坏,必须互换表笔再测一次,获得正反向两个阻值。只有当R内正反向阻值都符合标准,才能断定该集成块完好。 在实际修理中,通常采用在路测量。先测量其引脚电压,如果电压异常,可断开引脚连线测接线端电压,以判断电压变化是外围元件引起,还是集成块内部引起。也可以采用测外部电路到地之间的直流等效电阻(称R外)来判断,通常在电路中测得的集成块某引脚与接地脚之间的直流电阻(在路电阻),实际是R内与R外并联的总直流等效电阻。在修理中常将在路电压与在路电阻的测量方法结合使用。有时在路电压和在路电阻偏离标准值,并不一定是集成块损坏,而是有关外围元件损坏,使R外不正常,从而造成在路电压和在路电阻的异常。这时便只能测量集成块内部直流等效电阻,才能判定集成块是否损坏。根据实际检修经验,在路检测集成电路内部直流等效电阻时可不必把集成块从电路上焊下来,只需将电压或在路电阻异常的脚与电路断开,同时将接地脚也与电路板断开,其它脚维持原状,测量出测试脚与接地脚之间的R内正反向电阻值便可判断其好坏。 例如,电视机内集成块TA7609P瑢脚在路电压或电阻异常,可切断瑢脚和⑤脚(接地脚)然后用万用表内电阻挡测瑢脚与⑤脚之间电阻,测得一个数值后,互换表笔再测一次。若集成块正常应测得红表笔接地时为8.2kΩ,黑表笔接地时为272kΩ的R内直流等效电阻,否则集成块已损坏。在测量中多数引脚,万用表用R×1k挡,当个别引脚R内很大时,换用R ×10k挡,这是因为R×1k挡其表内电池电压只有1.5V,当集成块内部晶体管串联较多时,电表内电压太低,不能供集成块内晶体管进入正常工作状态,数值无法显现或不准确。 总之,在检测时要认真分析,灵活运用各种方法,摸索规律,做到快速、准确找出故障 摘要:判断常用集成电路的质量及好坏 一看: 封装考究,型号标记清晰,字迹,商标及出厂编号,产地俱全且印刷质量较好,(有的 为烤漆,激光蚀刻等) 这样的厂家在生产加工过程中,质量控制的比较严格。 二检: 引脚光滑亮泽,无腐蚀插拔痕迹, 生产日期较短,正规商店经营。 三测: 对常用数字集成电路, 为保护输入端及工厂生产需要,每一个输入端分别对VDD

2020年智慧树知道网课《芯片基础--模拟集成电路设计(山东联盟)》课后章节测试满分答案

第一章测试 1 【判断题】(10分) 集成电路,又简写为IC,其英文全称为IntegratedCircuit。 A. 对 B. 错 2 【判断题】(10分) 跟数字集成电路设计一样,目前高性能模拟集成电路的设计已经能自动完成。 A. 对 B. 错 3 【判断题】(10分) 模拟电路许多效应的建模和仿真仍然存在问题,模拟设计需要设计者利用经验和直觉来分析仿真结果 A. 错 B. 对

4 【判断题】(10分) 模拟设计涉及到在速度、功耗、增益、精度、电源电压等多种因素间进行折衷 A. 对 B. 错 5 【判断题】(10分) CMOS电路已成为当今SOC设计的主流制造技术。 A. 对 B. 错 6 【判断题】(10分) MOSFET的特征尺寸越来越小,本征速度越来越快(已可与双极器件相比较),现在几GHz~几十GHz的CMOS模拟集成电路已经可批量生产。 A. 对

B. 错 7 【判断题】(10分) 相对于数字电路来说,模拟集成电路的设计更加基础,更加灵活。 A. 对 B. 错 8 【单选题】(10分) 片上系统,又称SOC,其英文全称是: A. SystemonChip B. SystemOperationsCenter C. Systemofcomputer D. Separationofconcerns

9 【单选题】(10分) 互补金属氧化物半导体,英文简称CMOS,其英文全称为: A. ComplementaryMetalOxideSystem B. CargoMachineOfSemiconductor C. ComplementaryMetalOxideSemiconductor D. ComplementaryMachineOfSemiconductor 10 【单选题】(10分) 模拟数字转换器,英文简称ADC,英文全称为: A. Analog-to-DestinationConverter B. AmbulancetoDigitalConverter C. AmbulancetoDestinationConverter D. Analog-to-DigitalConverter

FLUKE测试报告参数详解

Fluke DTX系列六类双绞线测试参数说明: 1、插入损耗:是指发射机与接收机之间,插入电缆或元件产生的信号损耗,通常指衰减。插入损耗以接收信号电平的对应分贝(db)来表示。对于光纤来说插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。 2、NEXT(近端串扰):是指在与发送端处于同一边的接收端处所感应到的从发送线对感应过来的串扰信号。在串扰信号过大时,接收器将无法判别信号是远端传送来的微弱信号还是串扰杂讯。 3、PSNEXT(综合近端串扰):实际上是一个计算值,而不是直接的测量结果。PSNEXT 是在每对线受到的单独来自其他三对线的NEXT 影响的基础上通过公式计算出来的。PSNEXT 和FEXT(随后介绍)是非常重要的参数,用于确保布线系统的性能能够支持象千兆以太网那样四对线同时传输的应用。 4、ACR(衰减串扰比):表示的是链路中有效信号与噪声的比值。简单地将ACR 就是衰减与NEXT 的比值,测量的是来自远端经过衰减的信号与串扰噪声间的比值。例如有一位讲师在教师的前面讲课。讲师的目标是要学员能够听清楚他的发言。讲师的音量是一个重要的因素,但是更重要的是讲师的音量和背景噪声间的差别。如果讲师实在安静的图书馆中发言,即使是低声细语也能听到。想象一下,如果同一个讲师以同样的音量在热闹的足球场内发言会是怎样的情况。讲师

将不得不提高他的音量,这样他的声音(所需信号)与人群的欢呼声(背景噪声)的差别才能大到被听见。这就是ACR。ACR=衰减的信号-近端串扰的噪音 5、PSACR(综合衰减串扰比):反映了三对线同时进行信号传输时对另一对线所造成的综合影响。它只要用于保证布线系统的高速数据传输,即多线对传输协议。 6、ELFEXT(等效远端串扰):是远端串扰损耗与线路传输衰减的差值,以db 为单位。是信噪比的另一种方式,即两个以上的信号朝同一方向传输时的情况。 7、PSELFEXT(综合平衡等级远端串扰):表明三对线缆处于通信状态时,对另一对线缆在远端所造成的干扰。 8、RL(回波损耗):电信号在遇到端接点阻抗不匹配时,部分能量会反射回传送端。回波损耗表征了因阻抗不匹配反射回来的能量的大小,回波损耗对于全双工传输的应用非常重要。

交流电路元件参数的测定电路分析

深圳大学实验报告 课程名称:电路分析 实验项目名称:交流电路元件参数的测定学院: 专业: 指导教师: 报告人:学号:班级: 实验时间: 实验报告提交时间: 教务部制

实验目的与要求: 1.正确掌握交流电流表、电压表、功率相位组合表的用法。 2.加深对交流电路元件特性的了解。 3.掌握交流电路元件参数的实验测定方法。 方法、步骤: 电阻器、电容器和电感线圈是工程上经常使用的基本元件。在工作频率不高的条件下,电阻器、电容器可视为理想电阻和理想电容。一般电感线圈存在较大电阻,不可忽略,故可用一理想电感和理想电阻的串联作为其电路模型。 电阻的阻抗为: 电容的阻抗为: 电感线圈的阻抗为: 电阻器、电容器、电感线圈的参数可用交流电桥等仪器测出,若手头没有这些设备,可搭建一个简单的交流电路,通过测阻抗算出元件参数值。 1.三表法 利用交流电流表、交流电压表、相位表(或功率表)测量元件参数称为三表法。这种方法最直接,计算简便。元件阻抗为 对于电阻 对于电容 对于电感,, 由已知的电源角频率ω,可进一步确定元件参数。 2.二表法 若手头上没有相位表或功率表,也可只用电流表和电压表测元件参数,这种方法称为二表法。由于电阻器和电容器可看作理想元件,已知其阻抗角为0或90度,故用二表法测其参数不会有什么困难。 二表法测电感线圈参数的电路如图2所示。图中的电阻R是一个辅助测量元件。由 图2可见,根据基尔霍夫电压定律有,而,其中和为假想电压,分别代表线圈中等效电阻r和电感L的端电压。各电压相量关系如图3所示,由于电压U、U1、U2可由电路中测得,故图中小三角形Δaob的各边长已知,再利用三角 形的有关公式求出bc边和ac边的长度,即电压U r和U L可求。最后,由式、 及已知的电源角频率ω可求得线圈的参数。 3.一表法 只用一个交流电压表测量元件参数的方法称为一表法,其原理与二表法相同,不同 的是辅助测量电阻R的阻值应预先已知,这样电路中电流可求,可省去一个电流表。此法有更强的实用性。

集成电路测试

第一章 集成电路的测试 1.集成电路测试的定义 集成电路测试是对集成电路或模块进行检测,通过测量对于集成电路的输出回应和预期输出比较,以确定或评估集成电路元器件功能和性能的过程,是验证设计、监控生产、保证质量、分析失效以及指导应用的重要手段。 .2.集成电路测试的基本原理 输入Y 被测电路DUT(Device Under Test)可作为一个已知功能的实体,测试依据原始输入x 和网络功能集F(x),确定原始输出回应y,并分析y是否表达了电路网络的实际输出。因此,测试的基本任务是生成测试输入,而测试系统的基本任务则是将测试输人应用于被测器件,并分析其输出的正确性。测试过程中,测试系统首先生成输入定时波形信号施加到被测器件的原始输入管脚,第二步是从被测器件的原始输出管脚采样输出回应,最后经过分析处理得到测试结果。 3.集成电路故障与测试 集成电路的不正常状态有缺陷(defect)、故障(fault)和失效(failure)等。由于设计考虑不周全或制造过程中的一些物理、化学因素,使集成电路不符合技术条件而不能正常工作,称为集成电路存在缺陷。集成电路的缺陷导致它的功能发生变化,称为故障。故障可能使集成电路失效,也可能不失效,集成电路丧失了实施其特定规范要求的功能,称为集成电路失效。故障和缺陷等效,但两者有一定区别,缺陷会引发故障,故障是表象,相对稳定,并且易于测试;缺陷相对隐蔽和微观,缺陷的查找与定位较难。 4.集成电路测试的过程 1.测试设备 测试仪:通常被叫做自动测试设备,是用来向被测试器件施加输入,并观察输出。测试是要考虑DUT的技术指标和规范,包括:器件最高时钟频率、定时精度要求、输入\输出引脚的数目等。要考虑的因素:费用、可靠性、服务能力、软件编程难易程度等。 1.测试界面 测试界面主要根据DUT的封装形式、最高时钟频率、ATE的资源配置和界面板卡形等合理地选择测试插座和设计制作测试负载板。

线路参数测试方法

高感应电压下用SM501测试线路参数的方法 湖南省送变电建设公司调试所邓辉邓克炎 0引言 超高压输电线路工频参数测试时,经常遇到感应电压很高的情况,不能用仪器直接测试, 否则仪器被感应电压击穿损坏。本文根据厂家仪器给出的原理接线进行了改接,通过理论分析,实际测试,数据证实,此种方法确实有效可行。 1SM501的介绍: SM501线路参数测试仪,是专门用于输电线路工频参数测试的仪器。该仪器电路设计精巧,思路独特,使得其性能优越,功能强大,体积小,重量轻。该仪器内部采用先进的A/D同步交流采样及数字信号处理技术,成功的解决了多路信号在市电条件下同步测量和计算的难题。仪器操作简单方便,数据准确可靠,可完全取代传统仪表的测量方法,可显示并记录用户关心的所有测量数据,可作为现场高精度交流指示仪表使用。该仪器测试线路参数与传统仪表测试线路参数比较,减轻劳动强度,工作效率大大提高。 1.1SM501的主要功能与特点: (1)可测量输电线路的正序阻抗,线间阻抗,零序阻抗,线地阻抗,正序电容,线间电冰箱容,零序电容,线地电容,互感阻抗,电压,电流,功率,电阻,电抗,阻抗角,频率等参数。 (2)全部数据均在统一周期内同步测量,保证在市电条件下测量结果的准确性和合理性。

(3)在仪器允许的测量范围内可直接测量,超出测量范围时可外接一次电压互感器和电流互感器。 (4)可锁定显示数据并存储或打印全部测量结果,本仪器内置不掉电存储器,可长期保持测量数据并可随时查阅。 (5)全部汉字菜单及操作提示,直观方便。 1.2主要技术指标; (1)基本测量精度:电流、电压、阻抗0.2级,功率0.5级 (2)电压测量范围:AC 0-450V 电流测量范围:AC 0-50A 2为什么要对输电线路进行参数测试: 输电线路短距离也有几公里,长距离的有几十至几百公里,输电线路长距离的架设,中途的换位,变电站两端相位有时出现差错,输电线路的正序阻抗,线间阻抗,零序阻抗,线地阻抗,正序电容,线间电容,零序电容,线地电容,互感阻抗,电阻,电抗,阻抗角等实际与理论计算值不一至。 以上这些参数的准确对继电保护的整定至关重要,这些参数如果有误,保护不能正确动作,距离保护不能准确测距,甚至误动或不动,对电力设备造成直接经济损失。为了保证输电线路进行参数测试的准确,保定市超人电子有限公司研制了一种比较智能的参数测试仪那就是SM501。 3几种典型的参数测试: 3.1 输电线路正序阻抗的测试: 将线路末端三相短路悬浮。当测试电压和测试电流都不超过本测试仪器允许输入范围时,按图1接法测量。当测试电压和测试电流超过本测试仪器允许输入范围必须外接电压互感器和电流互感器,按图2接法测量。在仪器测试项目菜单中

MOSFET参数及其测试方法

参数类别(物理特征): 1、漏源电压系列 1.1、V(BR)DSS:漏源击穿电压 1.2、dV(BR)DSS/dTJ:漏源击穿电压的温度系数1.3、VSD:二极管正向(源漏)电压 1.4、dV/dt:二极管恢复电压上升速率 2、栅源电压系列 2.1、VGS(TH):开启电压 2.2、dVGS(TH)/dTJ:开启电压的温度系数 2.3、V(BR)GSS:漏源短路时栅源击穿电压 2.4、VGSR:反向栅源电压 3、其它电压系列 3.1、Vn:噪声电压 3.2、VGD:栅漏电压 3.3、Vsu:源衬底电压 3.4、Vdu:漏衬底电压 3.5、Vgu:栅衬底电压 二、电流类参数 1、漏源电流系列 1.1、ID:最大DS电流 1.2、IDM:最大单脉冲DS电流 1.3、IAR:最大雪崩电流 1.4、IS:最大连续续流电流 1.5、ISM:最大单脉冲续流电流 1.6、IDSS:漏源漏电流 2、栅极电流系列 2.1、IGSS:栅极驱动(漏)电流 2.2、IGM:栅极脉冲电流 2.3、IGP:栅极峰值电流

三、电荷类参数 1、Qg:栅极总充电电量 2、Qgs:栅源充电电量 3、Qgd:栅漏充电电量 4、Qrr:反向恢复充电电量 5、Ciss:输入电容=Cgs+Cgd 6、Coss:输出电容=Cds+Cgd 7、Crss:反向传输电容=Cgd 四、时间类参数 1、tr:漏源电流上升时间 2、tf:漏源电流下降时间 3、td-on:漏源导通延时时间 4、td-off:漏源关断延时时间 5、trr:反向恢复时间 五、能量类参数 1、PD:最大耗散功率 2、dPD/dTJ:最大耗散功率温度系数 3、EAR:重复雪崩能量 4、EAS:单脉冲雪崩能量 六、温度类参数 1、RJC:结到封装的热阻 2、RCS:封装到散热片的热阻 3、RJA:结到环境的热阻 4、dV(BR)DSS/dTJ:漏源击穿电压的温度系数 5、dVGS(TH)/dTJ:开启电压的温度系数 七、等效参数 1、RDSON:导通电阻 2、Gfs:跨导=dID/dVGS 3、LD:漏极引线电感 4、LS:源极引线电感

常用电子元器件检测方法与技巧

常用电子元器件检测方法与技巧

民常用电子元器件检测方法与技巧元器件的检测是家电维修的一项基本功,如何准确有效地检测元器件的相关参数,判断元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必须根据不同的元器件采用不同的方法,从而判断元器件的正常与否。特别对初学者来说,熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要,以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。 一、电阻器的检测方法与经验: 1固定 1固定电容器的检测 A检测10pF以下的小电容 因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。B检测10PF~001μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。应注意的是:在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 2电解电容器的检测 A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。根据经验,一般情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电容可用R×100挡测量。 B将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上,否则,将不能正常工作。在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。C对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是

集成电路测试原理及方法

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 集成电路测试原理及方法简介 院系:电气工程及自动化学院 姓名: XXXXXX 学号: XXXXXXXXX 指导教师: XXXXXX 设计时间: XXXXXXXXXX

摘要 随着经济发展和技术的进步,集成电路产业取得了突飞猛进的发展。集成电路测试是集成电路产业链中的一个重要环节,是保证集成电路性能、质量的关键环节之一。集成电路基础设计是集成电路产业的一门支撑技术,而集成电路是实现集成电路测试必不可少的工具。 本文首先介绍了集成电路自动测试系统的国内外研究现状,接着介绍了数字集成电路的测试技术,包括逻辑功能测试技术和直流参数测试技术。逻辑功能测试技术介绍了测试向量的格式化作为输入激励和对输出结果的采样,最后讨论了集成电路测试面临的技术难题。 关键词:集成电路;研究现状;测试原理;测试方法

目录 一、引言 (4) 二、集成电路测试重要性 (4) 三、集成电路测试分类 (5) 四、集成电路测试原理和方法 (6) 4.1.数字器件的逻辑功能测试 (6) 4.1.1测试周期及输入数据 (8) 4.1.2输出数据 (10) 4.2 集成电路生产测试的流程 (12) 五、集成电路自动测试面临的挑战 (13) 参考文献 (14)

一、引言 随着经济的发展,人们生活质量的提高,生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关,这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元,2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元,专家预测今后的几年随着消费的增长,对集成电路的需求必然强劲。因此,世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中,集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如:集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试,只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂,测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的,它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚,虽有一定的发展,但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距,特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统,几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试,中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试,我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术,因此,本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 二、集成电路测试重要性 随着集成电路应用领域扩大,大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用,其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题,良好的测试流程,可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰,这对于提高产品质量,建立生产销售的良性循环,树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿,所以应寻求的是质量和经济的相互制衡,以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品,所有的芯片不可避免的出现各类故障,可能包括:1.固定型故障;2.跳变故障;3.时延故障;4.开路短路故障;5桥接故障,等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题,测试工程师进行失效分析,提出修改建议,从工程角度来讲,测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。

竞赛作品_集成数字集成电路参数测试

1.系统设计 1.1 设计要求 (1) 任务: 设计制作一个74系列中小规模数字集成电路参数测试仪。 (2)要求 1、基本要求: (1)能对74系列中小规模数字集成电路的V IH(min)、V IL(max)、V OH、V OL、I IL、I OL等参数指标进行单项自动测试。 (2)测量参数项目及指标要求(V CC=5V): A、V IH(min)、V OH 测量范围为0~5V,误差<1%读数±1个字; B、V IL(max)、V OL测量范围为0~1V,误差<1%读数±1个字; C、I IL(短路电流),I OL(R L=300Ω)测量范围为0~20mA,误差<1%读数±1个字; (3)测试项目有对应的指示。 2、发挥部分: (1)能连续自动循环测量,并显示; (2)能有选择地调阅最后一次测量的任一项参数; (3)能设置集成电路参数标准值,并判断所测参数是否达标; (4)采用示波器作为显示器,测试数字集成电路的电压传输特性,能显示完整的传输特性曲线;从屏幕上读出的指标(如输出高、低电平和开、关门电平)要求精度优于20%; (5)其他。 1.2 总体设计方案 1.2.1. 设计思路 题目要求设计一个74LS04集成电路参数测试仪。设计中产生一个三角波信号,周期改变输入电压。再经过AD采样输出电压,当Vo=2.7时确定Vil(max),当Vo=0.5时确定Vih(min)的值。继电器切换电路,通过输出端接入一个

-0.4mA 恒流源。继电器切换电路,输入Vi=0.8V时测量Voh的值。继电器切换电路,输出端一个8mA的恒流源。继电器切换电路,输入电压Vi=2.0V时测量Vol的值。继电器切换电路,在输入电压Vi=0.4V时输出悬空测量Iil的值。继电器切换电路,输入悬空,输出接Vo=0.5V的恒压源,测量输出电流Iol的值。电流值的测量可通过在电路中串接一个电阻通过测其两端的电压值,再经计算算出电流大小。最后将测得的结果发送到PC机上显示出来。 1.根据测试参数设计对应测试电路,用继电器切换相应电路,数码管显示测试 参数序号。 2.对74LS04的6个非门进行循环测试。 3.将测得的参数发送到电脑上显示,对比参数标出不合格的非门。 4.分别做出主测试电路模块、控制模块(信号产生、信号采集、继电器控制、键 盘控制、数据处理、测试参数显示)、继电器切换模块。 1.2.2方案比较设计论证 1. 控制电路模块 方案一:采用AT89C51单片机进行控制。本设计需要使用的软件资源比较简单,只需要完成数控部分、键盘输入以及显示输出功能。采用AT89C51进行控制比较简单,但是51单片机资源有限,控制输入输出,需要外接8279之类的芯片进行I/O扩展。 方案二:采用凌阳SPCE061A单片机进行控制。SPCE061A凌阳单片机具有强大功能的16位微控制器,它内部集成7路10位ADC和2通道10位DAC,

集成电路基础工艺和版图设计测试试卷

集成电路基础工艺和版图设计测试试卷 (考试时间:60分钟,总分100分) 第一部分、填空题(共30分。每空2分) 1、NMOS是利用电子来传输电信号的金属半导体;PMOS是利用空穴来传输电信号的金属半导体。 2、集成电路即“IC”,俗称芯片,按功能不同可分为数字集成电路和模拟集成电路,按导电类型不同可分为 双极型集成电路和单极型集成电路,前者频率特性好,但功耗较大,而且制作工艺复杂,不利于大规模集成;后者工作速度低,但是输入阻抗高、功耗小、制作工艺简单、易于大规模集成。 3、金属(metal)—氧化物(oxid)—半导体(semiconductor)场效应晶体管即MOS管,是一个四端有源器件,其四端分别是栅 极、源极、漏极、背栅。 4、集成电路设计分为全定制设计方法和半定制设计方法,其中全定制设计方法又分为基于门阵列和标准单元 的设计方法,芯片利用率最低的是基于门阵列的设计方法。 第二部分、不定项选择题(共45分。每题3分,多选,错选不得分,少选得1分) 1、在CMOS集成电路中,以下属于常用电容类型的有(ABCD) A、MOS电容 B、双层多晶硅电容 C、金属多晶硅电容 D、金属—金属电容 2、在CMOS集成电路中,以下属于常用电阻类型的有(ABCD) A、源漏扩散电阻 B、阱扩散电阻 C、沟道电阻 D、多晶硅电阻 3、以下属于无源器件的是(CD ) A、MOS晶体管 B、BJT晶体管 C、POL Y电阻 D、MIM电容 4、与芯片成本相关的是(ABC) A、晶圆上功能完好的芯片数 B、晶圆成本 C、芯片的成品率 D、以上都不是 5、通孔的作用是(AB ) A、连接相邻的不同金属层 B、使跳线成为可能 C、连接第一层金属和有源区 D、连接第一层金属和衬底 6、IC版图的可靠性设计主要体现在(ABC)等方面,避免器件出现毁灭性失效而影响良率。 A、天线效应 B、闩锁(Latch up) C、ESD(静电泄放)保护 D、工艺角(process corner)分析 7、减小晶体管尺寸可以有效提高数字集成电路的性能,其原因是(AB) A、寄生电容减小,增加开关速度 B、门延时和功耗乘积减小 C、高阶物理效应减少 D、门翻转电流减小 8、一般在版图设计中可能要对电源线等非常宽的金属线进行宽金属开槽,主要是抑制热效应对芯片的损害。下面哪些做法符合宽金属开槽的基本规则?(ABCD) A、开槽的拐角处呈45度角,减轻大电流密度导致的压力 B、把很宽的金属线分成几个宽度小于规则最小宽度的金属线 C、开槽的放置应该总是与电流的方向一致 D、在拐角、T型结构和电源PAD区域开槽之前要分析电流流向 9、以下版图的图层中与工艺制造中出现的外延层可能直接相接触的是(AB)。 A、AA(active area) B、NW(N-Well) C、POLY D、METAL1

运算放大器主要参数测试方法说明1

通用运算放大器主要参数测试方法说明 1. 运算放大器测试方法基本原理 采用由辅助放大器(A)与被测器件(DUT)构成闭合环路的方法进行测试,基本测试原理图如图1所示。 图1 辅助放大器应满足下列要求: (1) 开环增益大于60dB; (2) 输入失调电流和输入偏置电流应很小; (3) 动态范围足够大。 环路元件满足下列要求: (1) 满足下列表达式 Ri·Ib<Vos R<Rid R·Ib >Vos Ros<Rf<Rid R1=R2 R1>RL 式中:Ib:被测器件的输入偏置电流; Vos:被测器件的输入失调电压; Rid:被测器件的开环差模输入电阻; Ros:辅助放大器的开环输出电阻; (2) Rf/ Ri值决定了测试精度,但须保证辅助放大器在线性区工作。

2.运算放大器测试适配器 SP-3160Ⅲ数/模混合集成电路测试系统提供的运算放大器测试适配器便是根据上述基本原理设计而成。它由运放测试适配板及一系列测试适配卡组成,可以完成通用单运放、双运放、四运放及电压比较器的测试。运算放大器适配器原理图如附图所示。 3.测试参数 以OP-77G为例,通用运算放大器主要技术规范见下表。

3.1 参数名称:输入失调电压Vos (Input Offset Voltage)。 3.1.1 参数定义:使输出电压为零(或规定值)时,两输入端间所加的直流补偿 电压。 3.1.2 测试方法: 测试原理如图2 所示。 图2 (1) 在规定的环境温度下,将被测器件接入测试系统中; (2) 电源端施加规定的电压; (3) 开关“K4”置地(或规定的参考电压); (4) 在辅助放大器A的输出端测得电压Vlo; (5) 计算公式: Vos=(Ri/(Ri+Rf))*VLo 。 3.1.3编程举例:(测试对象:OP-77G,测试系统:SP3160) ----测试名称:vos---- 测量方式:Vos Bias 1=-15.000 V Clamp1=-10.000mA Bias 2=15.000 V Clamp2=10.000mA 测量高限=0.0001 V 测量低限=____ V 测量延迟:50mS 箝位延迟:50mS SKon=[0,4,11,12,13,19,23,27] 电压基准源2电压=0V 电压基准源2量程+/-2.5V 电压基准源3电压=0V 电压基准源3量程+/-2.5V 测试通道TP1 测量单元DCV DCV量程:+/-2V

参数测试

1)采用非电量的电测法有以下优点:1、可以将各种不同的被测参数转换成相同的电量。 便于使用相同的测量和记录仪表。2、各种参数转换成电量后,可以进行远距离传送,便于远距离操、控制和显示。也便于同自动化仪表连用,组成调节控制系统。3、采用这种方法可以对参数进行动态测量,并记录其瞬时值和变化过程,便于进行动态分析研究。4、易于同许多后续的通用数据处理仪器连用,便于对测量结果进行运算处理。2)非电量电测测试系统应由几部分组成?被测参数、敏感元件、信号变换器、信号传输、 信号测量、测试结果的显示、自动记录运算分析、生产过程控制系统。 3)灵敏度是变换器每单位输入量的输出量,用s表示s=y/x。 4)电阻式变换器——划线电阻式变换器三种用法:串联可变电阻式、电位计式、电桥式。 5)电阻变化量: 6)电感式变换器按照作用原理可分为:自感式、互感式、和压磁式。 7)电感变换器差动形式: 8)电容式变换器分类:改换极板有效面积、改换极板间距离、改变介电常数。 9)压电效应:某些晶体,在一定方向上受到外力作用而产生应变时,在它的表面上将产生 电荷(或电压)。逆压电效应:这些晶体在电场作用下将产生机械变形。 10)压电晶体的接法及特点:并联接发:电荷量为单片的两倍,电容量也为两倍,输出电压 与单片相同,并联接法由于电容量大,时间常数也大,所以适合慢信号的测量。并联接法电荷转换灵敏度高,故一般采用电荷输出方式。串联接法:输出电荷与单片相同,而总电容为单片的二分之一。则输出电压为单片的两倍。特点是电容小。电压转换灵敏度高。适用于变化较快信号的测量,并宜采用电压输出的形式。 11)磁电式变换器类型有:可动线圈磁电式变换器、改变磁阻的磁电式变换器。 12)霍尔效应原理:在霍尔元件平面的垂直方向加一磁场,其磁感应强度为B,在1、2平 面通以电流I。由于在洛伦磁力的作用下,电荷将向一侧偏移,并在该侧形成电荷积累,这样就在霍尔元件平面内垂直于电流方向形成一个电场,当通过的电荷所受电场作用力与洛伦磁力相等时,该侧面电荷的积累不再增加,于是在3、4平面间形成一个稳定电势U,称为霍尔电势,这种现象称为霍尔效应。 13)电桥输出形式:平衡输出电桥和不平衡输出电桥。 14)等臂电桥 15)交流电桥的特殊作用:调幅作用,公式。若应变为正时,输出电压与载波电压同相位, 当应变为负时,输出电压与载波电压相位相差180. 16)电桥的加减特性:电桥相邻桥臂有异号,或相对桥臂有同号的电桥变化时,电桥能相加; 而相邻桥臂有同号或相对桥臂有异号的电阻变化时,电桥能相减。 17)布片和组桥。方法:单臂、半桥、全桥。目的:1、除去其他因素的影响和干扰,测出 需要的信号。2、提高电桥对被测量信号的转换灵敏度。3、减小电桥测量的非线性误差。 18)布片和组桥的几点规律:1、为了减小非线性误差和实现温度补偿,通常采用相邻臂工 作或全桥工作的布片组桥方式,即半桥接法和全桥接法。2、在电桥相邻臂工作时,布片要使被测信号在两应变片中有相反的符号改变。电桥四臂工作时,布片须使被测信号在相邻臂有同号、相对臂有异号变化。3、各种干扰信号在布片时,必须使它们与被测信号有相反的符号改变。即在相邻桥臂有同号、相对臂有异号变化,这样才能在组桥中被抵消。4、可以利用串联应变片构成的不等臂对称电桥,在一个桥臂中利用加减特性,来消除干扰因素。 19)静态应变测量电桥:工作程序:首先将读书桥各可变电阻器调至零位,使电桥平衡。如 果不平衡,调节测量电桥的平衡调节装置,使放大器输出指标表回到零。这时测量桥与读书桥出于平衡状态,此时进行应变测量,如R1和R2有静态应变时,表示电表偏移。

常用集成电路及主要参数

1 附录四、常用集成电路及主要参数 4.1 常用集成电路的引线端子识别及使用注意事项 4.1.1 集成电路引出端的识别 使用集成电路前,必须认真查对和识别集成电路的引线端,确认电源、地、输入、输出及控制端的引线号,以免因错接损坏元器件。 贴片封装(A、B)型,如附图4.1-1所示,识别时,将文字符 号正放,定位销向左,然后,从左下角起,按逆时针方向依次 为1、2、3……。 扁形和双列直插型集成电路:如附图 4.1-2(b)所示,识别 时,将文字符号标记正放,由顶部俯视,其面上有一个缺口或 小圆点,附图4.1-1贴片型,有时两者都有,这是“1”号引线 端的标记,如将该标记置于左边,然后,从左下角起,按逆时 针方向依次为1、2、3……。 一般圆型和集成电路:如附图4.1-2(a)所示,识别时,面向引出端,从定位销顺时针依次为1、2、3……。圆形多用于模拟集成电路。 (a) 园形外型(b)扁平双列直插型 附图4.1-2 集成电路外引线的识别 4.1.2 数字集成电路的使用 数字集成电路按内部组成的元器件的不同又分为:TTL电路和CMOS电路。不论哪一种集成电路,使用时,首先应查阅手册,识别集成电路的外引线端排列图,然后按照功能表使用芯片,尤其是牛规模的集成电路,应注意使能端的使用,时序电路还应注意“同步”和“异步”功能等。 使用集成路时应注意以下方面的问题。 1、TTL电路 (1)电源 ①只允许工作在5V±10%的范围内。若电源电压超过5.5V或低于4.5V,将使器件损坏或导致器件工作的逻辑功能不正常。 ②为防止动态尖峰电流造成的干扰,常在电源和地之间接人滤波电容。消除高频干扰的滤波电容取0.01~0.1PF,消除低频干扰取10—50/uF ③不要将“电源”和“地”颠倒,例如将741S00插反,缺口或小圆点置于右面,则电源的引线端与“地”引线端恰好颠倒,若不注意,这种情况极易发生,将造成元器件的损坏。 ④TTL电路的工作电流较大,例如中规模集成TTL电路需要几十毫安的工作电流,因此使用干电池长期工作,既不经济,也不可靠。 (2)输出端 ①不允许直接接地或接电源,否则将使器件损坏。 ②图腾柱输出的TTL门电路的输出端不能“线与”使用,OC门的输出端可以

集成电路测试

自动测试设备是用于测试分立器件、集成电路、混合信号电路直流参数、交流参数和功能的测试设备。主要通过测试系统软件控制测试设备各单元对被测器件进行测试,以判定被测器件是否符合器件的规范要求。 摘要:在集成电路的测试中,通常需要给所测试的集成电路提供稳定的电压或电流,以作测试 信号,同时还要对信号进行测量,这就需要用到电压电流源;测试系统能作为测试设备的电压电 流源,实现加压测流和加流测压功能。且具有箝位功能,防止负载电压或电流过大而损坏系统。应 用结果表明,该检测系统运行稳定可靠,测量精度高。 关键词:集成电路测试;电压电流源;加压测流;加流测压;箝位 集成电路测试系统的加流测压 及加压测流设计 1自动测试设备的组成 自动测试设备主要由精密测量单元(PMU)、器 (VS)、音频电压源(AS)、音频电压表(AVM)、时间测量单元(TIMER)、继电器矩阵、系统总线控制板(BUS)、计算机接口卡(IFC)等几部分组成。 系统框图如图1所示。 件电压源(DPS)、电压电流源(VIS)、参考电压源

打印机 主控计算机 计算机接口卡 系统总线控制板 探针台接口 机械手接口 测试仪总线 测试头 图1系统框图 2电压电流源的基本原理 电压电流源是自动测试系统必不可少的一部分,其可为被测试器件施加精确的恒定电压或恒定电流,并能回测其相对的电流值或电压值。因此,电压电流源主要有两种工作方式。 2.1加压测流(FVMI )方式 在FVMI 方式中,驱动电压值通过数模转换器提供给输出驱动器;驱动电流由采样电阻采样,通过差分放大器转换成电压值,再由模数转换器读回电流值。箝位值可根据负载设值,箝位电路在这里起到限流保护作用,当负载电流超过箝位值时,VIS 输出变为恒流源,输出电流为箝位电流。测试系统根据箝位值自动选择测流量程。 2.2加流测压(FIMV )方式 在FIMV 方式中,驱动电流值通过数模转换器提供给输出驱动器;电压由模数转换器读回。箝位值可根据负载设值,箝位电路在这里起到限压保护作用,当负载电压超过箝位值时, 电压电流源 偏置电压源 精密测量单元 音频电压源 音频电压表 继电器驱动 时间测量单元 器件电压源 继电器矩阵

ADC参数解释和关键指标

第五章 ADC静态电参数测试(一) 翻译整理:李雷 本文要点: ADC的电参数定义 ADC电参数测试特有的难点以及解决这些难题的技术 ADC线性度测试的各类方法 ADC数据规范(Data Sheet)样例 快速测试ADC的条件和技巧 用于ADC静态电参数测试的典型系统硬件配置 关键词解释 失调误差Eo(Offset Error):转换特性曲线的实际起始值与理想起始值(零值)的偏差。 增益误差E G(Gain Error):转换特性曲线的实际斜率与理想斜率的偏差。(在有些资料上增益误差又称为满刻度误差) 线性误差Er(Linearity Error):转换特性曲线与最佳拟合直线间的最大偏差。(NS公司定义)或者用:准确度E A(Accuracy):转换特性曲线与理想转换特性曲线的最大偏差(AD 公司定义)。 信噪比(SNR): 基频能量和噪声频谱能量的比值。 一、 ADC静态电参数定义及测试简介 模拟/数字转换器(ADC)是最为常见的混合信号架构器件。ADC是一种连接现实模拟世界和快速信号处理数字世界的接口。电压型ADC(本文讨论)输入电压量并通过其特有的功能输出与之相对应的数字代码。ADC的输出代码可以有多种编码技术(如:二进制补码,自然二进制码等)。 测试ADC器件的关键是要认识到模/数转换器“多对一”的本质。也就是说,ADC的多个不同的输入电压对应一个固定的输出数字代码,因此测试ADC有别于测试其它传统的模拟或数字器件(施加输入激励,测试输出响应)。对于ADC,我们必须找到引起输出改变的特定的输入值,并且利用这些特殊的输入值计算出ADC的静态电参数(如:失调误差、增益误差,积分非线性等)。 本章主要介绍ADC静态电参数的定义以及如何测试它们。 Figure5.1:Analog-to-Digital Conversion Process. An ADC receives an analog input and outputs the digital codes that most closely represents then input magnitude relative to full scale. 1.ADC的静态电参数规范

集成电路的电磁兼容测试.pdf-2018-09-29-14-17-40-598

集成电路的电磁兼容测试 当今,集成电路的电磁兼容性越来越受到重视。电子设备和系统的生产商努力改进他们的产品以满足电磁兼容规范,降低电磁发射和增强抗干扰能力。过去,集成电路生产商关心的只是成本,应用领域和使用性能,几乎很少考虑电磁兼容的问题。即使单片集成电路通常不会产生较大的辐射,但它还是经常成为电子系统辐射发射的根源。当大量的数字信号瞬间同时切换时便会产生许多的高频分量。 尤其是近年来,集成电路的频率越来越高,集成的晶体管数目越来越多,集成电路的电源电压越来越低,加工芯片的特征尺寸进一步减小,越来越多的功能,甚至是一个完整的系统都能够被集成到单个芯片之中,这些发展都使得芯片级电磁兼容显得尤为突出。现在,集成电路生产商也要考虑自己产品电磁兼容方面的问题。 集成电路电磁兼容的标准化 由于集成电路的电磁兼容是一个相对较新的学科,尽管对于电子设备及子系统已经有了较详细的电磁兼容标准,但对于集成电路来说其测试标准却相对滞后。国际电工委员会第47A 技术分委会(IEC SC47A)早在 1990 年就开始专注于集成电路的电磁兼容标准研究。此外,北美的汽车工程协会也开始制定自己的集成电路电磁兼容测试标准 SAE J 1752,主要是发射测试的部分。1997 年,IEC SC47A 下属的第九工作组 WG9 成立,专门负责集成电路电磁兼容测试方法的研究,参考了各国的建议,至今相继出版了150kHz-1GHz的集成电路电磁发射测试标准IEC61967 和集成电路电磁抗扰度标准IEC62132 。此外,在脉冲抗扰度方面,WG9 也正在制定对应的标准 IEC62215。 目前,IEC61967 标准用于频率为 150kHz 到 1GHz 的集成电路电磁发射测试,包括以下 六个部分: 第一部分:通用条件和定义(参考 SAE J1752.1); 第二部分:辐射发射测量方法——TEM 小室法(参考 SAE J1752.3); 第三部分:辐射发射测量方法——表面扫描法(参考 SAE J1752.2); 第四部分:传导发射测量方法——1?/150?直接耦合法; 第五部分:传导发射测量方法——法拉第笼法 WFC(workbench faraday cage); 第六部分:传导发射测量方法——磁场探头法。 IEC62132 标准,用于频率为 150kHz 到 1GHz 的集成电路电磁抗扰度测试,包括以下五部分: 第一部分:通用条件和定义;

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