Назначение
Стенды измерительные для больших и сверхбольших интегральных схем J750Ex-HD (далее - стенды) предназначены для измерения вольт-амперных характеристик микросхем с высокой степенью интеграции.
Описание
Стенды представляют собой автоматизированную многоканальную аппаратуру для функционального и параметрического контроля, который осуществляется путем подачи сигналов напряжения и тока на выводы тестируемой микросхемы и измерения выходных сигналов напряжения и тока, или сравнении выходных сигналов с заданными (ожидаемыми) сигналами. Формирование входного набора сигналов производится генератором тестовой последовательности и драйверами универсальных измерительных каналов в соответствии с выбранной программой контроля. Выходной набор сигналов от объекта контроля преобразуется измерительными каналами в цифровой код, и производится его сравнение с ожидаемыми данными, с отображением результатов контроля.
В режиме функционального контроля каждый из каналов выполняет измерения параметров микросхемы в определенной тестовой последовательности с заданием параметров амплитуды, положения фронта и спада выходных импульсов. Амплитуда импульса определяется значениями верхнего и нижнего уровней напряжения драйвера, положения фронтов и спадов импульсов задаются временными метками драйверов. Для контроля ожидаемых состояний в виде последовательности импульсов используются компараторы, в которых задаются верхний и нижний уровни напряжения, и время контроля. Для формирования токов положительной и отрицательной полярности на выходах объекта контроля используется активная нагрузка канала, регулируемая по силе тока и уровням напряжения переключения полярности тока. Параметры функционального контроля устанавливаются независимо по каждому каналу.
В режиме параметрических измерений используются источники-измерители PPMU, параметры которых задаются независимо по каждому каналу, а также общий источник-измеритель BPMU на цифровом канальном модуле, и измерительные источники питания. На тестируемый объект подается заданное значение постоянного напряжения (силы тока), и измеряется соответствующее значение силы постоянного тока (напряжения).
Для формирования требуемых параметров питания объектов предназначены измерительные источники питания DPS, HDDPS и HDVIS.
Стенды состоят из измерительного головного блока, манипулятора, вспомогательной стойки, установки охлаждения, и управляющего компьютера. На верхнюю панель измерительного головного блока устанавливается измерительная оснастка с объектом контроля, или переходное устройство сопряжения с зондовой установкой.
Внешний вид составных частей стендов приведен на рисунках 1, 2.
Рисунок 2 - Вид измерительного головного блока
(а) место нанесения знака утверждения типа и знака поверки
(б) схема пломбировки от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Установленный на компьютере программный продукт IG-XL служит для разработки, отладки и исполнения программ тестирования, выполняет функции управления режимами, обработки и представления измерительной информации. Программа J750Maint предназначена для автоматизированной поверки стендов.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование | IG-XL | v. 3.50.50 и выше |
| Номер версии (идентификационный номер) | J750Maint | v. 7.60.50 и выше |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики_
Значение
Наименование характеристики
1
2
ГЕНЕРАТОР ТЕСТОВОЙ ПОСЛЕДОВАТ
'ЛЬНОСТИ
Максимальная длина тестовой последовательности, Мбит
64
Максимальная частота смены векторов тестовой последовательности, МГц
400
Частота опорного сигнала, МГц
Пределы допускаемой абсолютной погрешности
опорного сигнала, МГц_
100
частоты
±0,001
ДРАЙВЕР (ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ)
Диапазоны воспроизводимых уровней постоянного напряжения, В
от -1,45 до +6,50
высокии уровень
низкий уровень
от -1,50 до +6,45
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения, мВ
±7,5
ИСТОЧНИК-ИЗМЕРИТЕЛЬ СТАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ PPMU
Диапазон воспроизведения и измерения постоянного напряжения, В_
от -1,5 до +6,5
150
Разрешение по постоянному напряжению, мкВ
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения постоянного напряжения, мВ
±5,0
Диапазоны Di / разрешение Ri и пределы допускаемой абсолютной погрешности AI воспроизведения и измерения силы постоянного тока
| воспроизведение | измерение |
| 1>| 1<1 | AI | Di/Ri | Д1 |
| | | ±2 мкА / 0,1 нА | ±0,028 мкА |
| ±20 мкА / 1 нА | ±0,14 мкА | ±20 мкА / 1 нА | ±0,14 мкА |
| ±200 мкА / 10 нА | ±1,4 мкА | ±200 мкА /10 нА | 1,4 мкА |
| ±2 мА / 100 нА | ±14 мкА | ±2 мА / 100 нА | ± 14 мкА |
| ±50 мА / 2 мкА | ±(0,002-1 + 0,2) мА1} | ±50 мА / 2 мкА | : (0.002-1 + 0,2) мА1} |
_ИСТОЧНИК-ИЗМЕРИТЕЛЬ СТАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ BPMU_
Диапазоны DU / разрешение RU и пределы допускаемой абсолютной погрешности AU воспроизведения и измерения постоянного напряжения
| Du / Ru | AU |
| ±2 В / 0,0625 мВ | ±(0,001-и + 0,0015) 1} |
| ±5 В/0,156 мВ | ±(0,001-и + 0,003) 1} |
| ±10 В/0,312 мВ | ±(0,001-и + 0,006) 1} |
| ±24 В / 0,937 мВ | ±(0,001-и + 0,018) 1} |
Диапазоны DI / разрешение RI и пределы допускаемой абсолютной погрешности AI воспроизведения и измерения силы постоянного тока
| воспроизведение | измерение |
| Di/Ri | AI ±(0,001-1 + 0,25) мкА1 ±(0,001-1 + 0,0016) мА2 ±(0,001-1 + 0,016) мА3) ±(0,001-1 + 0,16) мА3) | Di/Ri | AI ±(0,005-1 +0,11) мкА2) ±(0,002-1 + 0,12) мкА2) ±(0,002-1 +0,3) мкА2) ±(0,001-1 +0,002) мА3) ±(0,001-1 + 0,02) мА3) ±(0,001-1 + 0,2) мА3) |
| ±200 мкА / 6,25 нА | ±2 мкА / 62,5 пА ±20 мкА / 625 пА ±200 мкА / 6,25 нА |
| ±2 мА / 62,5 нА | ±2 мА / 62,5 нА |
| ±20 мА / 625 нА | ±20 мА / 625 нА |
| ±200 мА / 6,25 мкА | ±200 мА / 6,25 мкА |
КОМПАРАТОР
Диапазон уровней постоянного напряжения на входах, В
от -1,5 до +6,5
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения, мВ_
±7,5
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ DPS
Диапазон воспроизведения постоянного напряжения, В
от 0 до +10,0
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения, мВ
±(0,001 •U +10) 3
Диапазоны DI / разрешение RI и пределы допускаемой абсолютной погрешности AI
измерения силы постоянного тока
AI5
Di / Ri
2)
±(0,002-1 +0,1)мкА
2Г
±(0,001-1+1) мкА
от 0 до 50 мкА / 12,2 нА
от 0 до 500 мкА / 122 нА
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ HDDPS
Диапазон воспроизведения постоянного напряжения, В
от -2,0 до +11,0
±(0,001 •U + 4) 1)
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения, мВ
Диапазоны DI / разрешение RI и пределы допускаемой абсолютной погрешности Д!
| .....................................................................Di/Ri............................................................... ±50 мкА / 3,82 нА ±500 мкА / 38,2 нА | AI 2) ±(0,001-1 + 0,1) мкА3) ±(0,001-1 + 0,5) мкА3) |
| ±10 мА / 763 нА | ±(0,001-1 +0,01) мА4) |
| ±100 мА / 7,63 мкА | ±(0,001-1 +0,1) мА4) |
| ±1000 мА / 244 мкА | ±(0,001-1+2) мА4) |
| |
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ HDVIS
Диапазон воспроизведения постоянного напряжения, В
от -10,0 до +10,0
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения, мВ
1)
±(0,001 •U + 5)
Диапазоны DI / разрешение RI и пределы допускаемой абсолютной погрешности Д1
измерения силы постоянного тока
| Di/Ri | Д1 2) |
| ±5 мкА / 195,3 пА ±50 мкА / 1,953 нА ±500 мкА / 0,5 мкА | ±(0,002-1 + 0,025) мкА3) ±(0,002-1 + 0,125) мкА3) : (0.002-1 + 0,5) мкА3) |
| ±5 мА / 195,3 нА | : (0.002-1 + 0,005) мА4) |
| ±50 мА / 1,953 мкА | ±(0,002-1 + 0,05) мА4) |
| ±200 мА/7,8125 мкА | ±(0,002-1 +0,2) мА4) |
| |
1) U - числовое значение напряжения в вольтах
2) типовые справочные значения
3) I - числовое значение силы тока в микроамперах
4) I - числовое значение силы тока в миллиамперах
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Габаритные размеры (длина / ширина / высота), мм |
| измерительный головной блок | 830 / 690 /740 |
| трансформаторный блок | 800/540/ 1120 |
| Масса, кг, не более |
| измерительный головной блок | 250 |
| трансформаторный блок | 227 |
| 1 | 2 |
| Параметры электропитания (трехфазная сеть) частота сети, Гц напряжение, В | 50±0,5 380±19 |
| Потребляемая мощность, кВ-А, не более | 15 |
| Рабочие условия применения |
| температура окружающей среды, °С | от 18 до 28 |
| относительная влажность воздуха, %, не более | 80 |
| Электромагнитная совместимость | ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014 |
| Безопасность | ГОСТ IEC 61010-1-2014 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель головного измерительного блока в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность стендов
| Наименование и обозначение | Кол-во, шт. |
| Измерительный головной блок | 1 |
| Трансформаторный блок | 1 |
| Инженерная тележка | 1 (по заказу) |
| Поворотный стол | 1 (по заказу) |
| Управляющий компьютер с периферийными устройствами и установленными программами IG-XL, J750Maint | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Методика поверки J750МП-2017 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу J750МП-2017 «ГСИ. Стенды измерительные для больших и сверхбольших интегральных схем J750Ex-HD. Методика поверки», утвержденному ЗАО «АКТИ-Мастер» 30.05.2017 г.
Средства поверки:
- мультиметр Agilent 3458A, регистрационный номер 25900-03;
- частотомер электронно-счетный 53181A, регистрационный номер 26211-03. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится лицевую панель головного измерительного блока в виде наклейки (место нанесения показано на рисунке 2) и/или на свидетельство о поверке.
Нормативные документы, устанавливающие требования к стендам измерительным для больших и сверхбольших интегральных схем J750Ex-HD
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
ГОСТ 8.022-91. ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1 10-16 ^ 30 А.
ГОСТ 8.129-2013. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014. Оборудование электрическое для измерения, управления и лабораторного применения. Требования электромагнитной совместимости. Часть 1. Общие требования.
ГОСТ IEC 61010-1-2014. Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 1. Общие требования.
68090-17: Методика поверки J750МП-2017Скачать3.8 Мб