Назначение
Системы контрольно-измерительные для функционального и параметрического контроля БИС и ИМС тестеры «Formula-2K» (далее по тексту - тестеры) предназначены для проведения функционального и параметрического контроля микросхем с числом выводов до 512 с рабочей частотой последовательности функционального контроля до 20 МГц.
Тестеры применяются для выходного контроля параметров и правильности функционирования БИС при их разработке и производстве, а также для входного контроля качества БИС, используемых в радиотехнической аппаратуре, вычислительной технике, АСУ объектов сферы обороны, безопасности и промышленности.
Описание
Принцип действия тестера основан на сравнении с помощью быстродействующих АЦП выходных сигналов БИС с известным эталонным откликом на задаваемую тестовую последовательность функционального контроля (ФК), формируемую тестером. Тестер представляет собой измерительно-вычислительный комплекс на базе компьютера с минимально возможной конфигурацией Р-233/ 16МВ/ 3.2GB/ FD1.44/ 14” SVGA.
Тестер формирует тестовую последовательность длиной 1 МБ (1М = 1,048576) из 32 КБ независимых наборов векторов с возможностью повторения одного вектора до 512 раз.
Тестер обеспечивает формирование входных воздействий на выводах БИС в импульсных и потенциальных режимах с поканально-независимым заданием момента начала и окончания импульса (переключения уровней и состояний); контроль ожидаемого состояния БИС на каждом канале в прямом и инверсном режимах с поканально-независимым заданием момента контроля. Переключение режима может производится в каждом такте ФК поканально-независимо. В инверсном режиме могут быть отдельно заданы границы контроля.
Каждый канал в потенциальных режимах может быть во всех тактах ФК переключаться из режима формирования воздействий в режим контроля ожидаемого состояния и наоборот.
Тестер состоит из измерительного блока и персонального компьютера с архитектурой IBM PC. Конфигурация и конструкция компьютера определяются в договоре на поставку тестера.
Измерительный блок тестера располагается в отдельном корпусе, в котором расположены: специализированные блоки питания; плата SVPN, на которой расположены программируемые источники питания и измеритель; плата FREQDIG, содержащая генератор тестовых векторов, канал тактовых импульсов, синусоидальный генератор и быстрый АЦП; платы PIN каналов, на каждой плате PIN расположено по 16 каналов тестера, общее число плат PIN в зависимости от числа каналов тестера может быть от одной до восьми; плата IZMER, на которой расположены источник опорного напряжения - 20-ти разрядный ЦАП, 20-ти разрядный АЦ11 и генератор сигналов произвольной формы, плата включается в состав тестера по дополнительному заказу. Платы тестера соединяются между собой кроссплатой Cross.
По условиям эксплуатации тестер относится к группе 1 по ГОСТ 22261-94, группе 1.1 УХЛ по ГОСТ РВ 20.39.304-98 с рабочей температурой от 10-25 °C и относительной влажностью воздуха до 80% при температуре 20 °C за исключением воздействия конденсированных и выпадающих осадков, соляного тумана.
Технические характеристики
Варианты исполнения Тестера «FORMULA-2K»
Табл. I
Вариант исполнения тестера | Классы измеряемых микросхем (по уровням сигналов вхо-да/выхода) | Варианты исполнения блока параметрического контроля | Варианты исполнения каналов функционального контроля |
FORMULA 2К | ТТЛ | 2К/2КН | CLK. 2К |
01 | КМОП | 2К/2КН | CLK, 2КН |
02 | ТТЛ, КМОП | 2К/2КН | CLK, 2К, 2КН |
03 | ТТЛ, LCD-драйверы | LCD | CLK, 2К, LCD |
04 | КМОП, LCD- драйверы | LCD | CLK, 2КН, LCD |
05 | ТТЛ, КМОП, LCD-драйверы | LCD | CLK. 2K, 2KH. BCD |
Варианты исполнения каналов Тестера «FORMULA-2K.»
Табл.2
Вариант исполнения канала | Количество каналов в тестере | Тип канала | Назначение | Максимальная частота |
2К | 0, 16...512 | Универсальный | Задание и контроль сигналов | 20 МГц |
2КН | 0, 16...64 | Универсальный | Задание и контроль сигналов | 15 МГц |
LCD | 0. 16...512 | Измерительный | Контроль высоко вольтных сигналов | 5 МГц |
CLK | 1 | Тактовый | Задание тактового сигнала | 20 МГц |
Параметры задания и контроля сигналов для вариантов исполнения каналов тестера
1 абл.З
| 2К | 2КН | LCD | CLK |
Диапазон напряжений, В | - 5...+6 | -10...+10 | -42...+42 | -3...+7 |
Длительность фронта и среза импульса, нс | 10 | 15 | - | 6 |
Входной ток, мкА | 20 | 40 | 20 | - |
Выходное сопротивление, Ом | 50±10 | 50±10 | - | 50± 10 |
Максимальный выходной ток, мА | 10 | 10 (в диапазоне ±8 В), 2 (в диапазоне ±10 В) | | 20 |
Время переключения из режима задания в режим контроля, нс | 25 | 50 | - | - |
Допустимое дифференциальное входное напряжение, В | ±6 | ±15 | ±50 | |
При прецизионном параметрическом контроле статических параметров (при укомплектовании тестера блоком прецизионных измерений (IZMER)) к тестер}' поставляются следующие блоки:
Блок формирования напряжения произвольной формы.
Задание напряжения производится блоком прецизионных измерений с параметрами
Диапазон напряжения, В Дискретность, мкВ Пределы основной допускаемой погрешности, не более, мВ Предельно-допустимый ток нагрузки, не более, мА Предельно-допустимая емкость нагрузки, не более, нФ Время установления выходного напряжения, не более, мкс | 0...+ 10. 160. ±(0,1 %+2 мВ). 10. 10. 10. |
Блок формирования опорного напряжения.
Задание напряжения производится блоком прецизионных измерений с параметрами:
Диапазон напряжения, В Дискретность, мкВ Пределы основной допускаемой погрешности, не более, мВ Предельно-допустимый ток нагрузки, не более, мА Предельно-допустимая емкость нагрузки, не более, нФ | 0...+10. 10. ±(0,02%+1 мВ). 10. 10. |
Блок прецизионного измерения напряжения.
Прецизионное измерение напряжения производится блоком прецизионных измерений с
параметрами:
Диапазон напряжения, В
0...+ 10.
10.
±(0,02%+1 мВ).
Дискретность, мкВ
Пределы основной допускаемой погрешности, не более, мВ
А также имеются дополнительные устройства: блок синусоидального генератора (Sine) и блок измерения импульсных сигналов (Fast ADS).
Потребляемая мощность тестором, не более, В А 1000.
Наработка на отказ, не менее, ч 5000.
Средний срок службы тестера, не менее, лет 5.
Габаритные размеры и масса составных частей тестера приведены в табл.4.
Табл.4
Наименование составной части | Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм | Масса, кг |
Блок измерительный | 400x450x190 | 8,5 |
Блок вычислительный | 200x420x360 | 7 |
Монитор | 518x560x570 | 28 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель тестера и эксплуатационную документацию.
Комплектность
В комплект поставки входят: тестер БИС «Formula-2K» в виде измерительного блока и управляющей ЭВМ, пакет специализированного программного обеспечения, компьютерный стол, комплект эксплуатационной документации, методика поверки.
Поверка
Поверка тестера производится в соответствии с методикой «Методика поверки системы контрольно- измерительной для функционального и параметрического контроля БИС и ИМС тестера БИС «Formula-2K», утвержденной начальником ГЦИ СИ «ВОЕНТЕСТ» 32 ГНИИИ МО РФ и входящей в комплект поставки.
Средства поверки: вольтметр- калибратор В1 - 28; осциллограф универсальный CI -110;частотомер 43 - 64.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 ГСИ. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 26104-89 Средства измерений электронные. Методы испытаний.
ГОСТ Р 513 18.22-99 Радиопомехи индустриальные от оборудования информационных технологий. Нормы и методы испытаний.
Технические условия ФРМИ 2.653.020ТУ.
Заключение
Системы контрольно-измерительные для функционального и параметрического контроля БИС и ИМС тестеры «Formula-2K» соответствуют требованиям НТД, приведенных в разделе "Нормативные и технические документы".
Выдан сертификат соответствия РОСС R.U. АЯУ6. А29786 органом по сертификации Ростест-Москва.