Стенд измерительный для больших и сверхбольших интегральных схем V93000 Pin Scale 1600/CTH
| Номер в ГРСИ РФ: | 77683-20 |
|---|---|
| Производитель / заявитель: | Фирма "Advantest Co.", Япония |
Стенд измерительный для больших и сверхбольших интегральных схем V93000 Pin Scale 1600/CTH (далее - стенд) предназначен для контроля и измерения вольт-амперных параметров сверхбольших интегральных схем (далее - СБИС) на пластине и в корпусе.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 77683-20 |
| Наименование | Стенд измерительный для больших и сверхбольших интегральных схем |
| Модель | V93000 Pin Scale 1600/CTH |
| Страна-производитель | ГЕРМАНИЯ |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | зав.№ MY04601879 |
Производитель / Заявитель
Компания "Advantest Europe GmbH, Branch Boeblingen", Германия
ГЕРМАНИЯ
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Актуальность информации | 21.04.2024 |
Поверители
Скачать
| 77683-20: Описание типа СИ | Скачать | 259.4 КБ | |
| 77683-20: Методика поверки V93000PS1600CTH/МП-2019 | Скачать | 31.4 MБ |
Описание типа
Назначение
Стенд измерительный для больших и сверхбольших интегральных схем V93000 Pin Scale 1600/CTH (далее - стенд) предназначен для контроля и измерения вольт-амперных параметров сверхбольших интегральных схем (далее - СБИС) на пластине и в корпусе.
Описание
Принцип работы стенда основан на методах функционального и параметрического контроля.
Для проведения функционального контроля на измеряемую микросхему подается входной набор сигналов, при этом выходной набор сигналов от объекта контроля сравнивается с ожидаемым набором сигналов. Формирование входного набора сигналов производится генератором тестовой последовательности или алгоритмическим генератором тестов и драйверами универсальных измерительных каналов в соответствии с заранее определенной программой контроля. Выходной набор сигналов от объекта контроля преобразуется компараторами универсальных измерительных каналов в цифровой код, и производится его сравнение с ожидаемыми данными, с отображением результатов контроля.
Для проведения параметрического контроля используются источники-измерители и измерительные источники питания, при этом на объект подается заданное значение постоянного напряжения (силы тока) и измеряется соответствующее значение силы постоянного тока (напряжения).
Методы параметрического и функционального контроля реализуются с помощью программы, создаваемой пользователем для каждого тестируемого объекта. Создание и вызов программы контроля производятся средствами специализированного пакета программного обеспечения, входящего в комплект поставки.
В режиме функционального контроля каждый из измерительных каналов выполняет измерения параметров СБИС в определенной тестовой последовательности. Максимальная частота смены векторов тестовой последовательности 533 Мбит/с может быть повышена до 1600 Мбит/с путем задания на минимальную длительность вектора 2,5 нс до 8 временных меток, формирующих до 4 выходных импульсов драйвера канала, и до 8 временных меток, формирующих 8 стробирующих импульсов компараторов канала. Максимальная длина тестовой последовательности составляет 112 Мбайт векторов в линейном режиме. Во всем диапазоне частот каждый канал может быть сконфигурирован в режимы: формирование тестовой последовательности, контроль ожидаемых состояний, двунаправленный режим. В двунаправленном режиме каждый канал может переключаться из режима формирования воздействий в режим контроля и обратно в любых векторах тестовой последовательности. Для формирования тестовой последовательности в виде импульсов с регулируемыми параметрами на входе объекта контроля используется драйвер канала. Параметры тестовой последовательности по амплитуде, положению фронтов и спадов выходных импульсов на оси времени внутри вектора тестовой последовательности задаются независимо по каждому каналу. Амплитуда импульса определяется значениями напряжения двух уровней драйвера: верхним уровнем и нижним уровнем. Положения фронтов и спадов импульса определяется временными метками, общим количеством до 8. Для контроля ожидаемых состояний в виде последовательности импульсов используются компараторы. Параметры компараторов (верхний и нижний уровни напряжения, время контроля) задаются независимо по каждому каналу.
Временные интервалы контроля уровней напряжения определяются метками (общим количеством до 8), формирующими стробирующие импульсы компаратора. Для формирования токов положительной и отрицательной полярности на выходах объекта контроля используется активная нагрузка канала. Параметры активной нагрузки по силе тока, уровням напряжения переключения полярности тока и режимы работы задаются независимо по каждому каналу. При работе в динамическом режиме активная нагрузка автоматически отключается при переходе канала в режим формирования тестовой последовательности и включается в режиме контроля. В статическом режиме активная нагрузка включена постоянно. Динамический режим применяется для каналов, сконфигурированных в двунаправленный режим. Статический режим применяется только для каналов, сконфигурированных в режим контроля.
В режиме параметрических измерений используется источник-измеритель PMU или прецизионный источник-измеритель HPPMU в режиме воспроизведения напряжения и измерения силы тока или в режиме воспроизведения силы тока и измерения напряжения. Параметры источника-измерителя задаются независимо по каждому каналу.
Для формирования требуемых параметров питания объектов предназначены измерительные источники питания MS DPS (E9711A/B).
Стенд выполнен в виде измерительного головного блока, имеющего вариант исполнения CTH (Compact test head), манипулятора, вспомогательной стойки, установки водяного охлаждения и управляющей ПЭВМ. На верхнюю панель измерительного блока устанавливаются измерительная оснастка с объектом контроля или переходное устройство сопряжения с зондовой установкой. В конструкции измерительного головного блока отсутствуют элементы подстройки и регулировки на панелях блока. Внешний вид стенда представлен на рисунке 1.
В состав измерительного головного блока входят следующие основные части:
- универсальные 128-ми канальные измерительные платы PS1600, количество до 16 шт., всего до 1024 универсальных измерительных каналов (каждый канал включает: драйвер, два компаратора, активную нагрузку, память векторов, средства управления тестовой последовательностью, источник-измеритель PMU; на каналах 1, 17, 33, 49, 65, 81, 97 и 113 имеются широкодиапазонный драйвер и два широкодиапазонных компаратора; также для каждых 16 каналов имеется общий аналого-цифровой преобразователь BADC с большим входным сопротивлением, предназначенный для точного измерения напряжения);
- одноканальная плата прецизионного источника-измерителя напряжения и силы тока HPPMU, количество до 2 шт.;
- 8-ми канальные платы измерительных источников питания MS DPS (E9711A/B), количество до 2 шт.
Программное обеспечение
Программное обеспечение выполняет функции создания и редактирования параметров функционального и параметрического контроля, обработки и документирования измерительной информации.
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
идентификационное наименование |
SmarTest |
|
идентификационный номер версии |
7.2.3.0 и выше |
место пломбирования (стикер) место размещения знака утверждения типа и знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид стенда V93000 Pin Scale 1600/CTH
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
|
Наименование |
Значение |
|
1 |
2 |
|
Диапазон установки длительности Т вектора тестовой последовательности, нс |
от 2,5 до 31250 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки длительности вектора тестовой последовательности, нс |
±15-10аТ |
|
Диапазон установки временных меток формирования выходных импульсов D1-D8, стробирующих импульсов R1-R8, нс |
от -4-Т до +12-Т |
|
Крайние значения временных меток, мкс |
-6,3; +19 |
|
Разрешение временных меток, пс |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки временных меток D1-D8 и R1-R8, пс |
±150 |
|
1 |
2 |
|
Длительность фронта (спада) выходных импульсов драйвера, нс, не более | |
|
при амплитуде 1,0 В (по уровням 10 и 90 %) |
0,6 |
|
при амплитуде 1,8 В (по уровням 10 и 90 %) |
0,7 |
|
при амплитуде 3,0 В (по уровням 10 и 90 %) |
0,8 |
|
Минимальная длительность выходных импульсов драйвера, нс | |
|
при амплитуде 1,0 В |
0,7 |
|
при амплитуде 1,8 В |
0,8 |
|
при амплитуде 3,0 В |
0,9 |
|
Длительность фронта выходных импульсов широкодиапазонного драйвера, нс, не более | |
|
при амплитуде 3 В (по уровням 20 и 80 %) |
9 |
|
при амплитуде 10 В (по уровням 20 и 80 %) |
250 |
|
Длительность спада выходных импульсов широкодиапазонного драйвера, нс, не более | |
|
при амплитуде 3 В (по уровням 20 и 80 %) |
10,5 |
|
при амплитуде 10 В (по уровням 20 и 80 %) |
30 |
|
Диапазон воспроизводимых уровней напряжения драйвера, В |
от -1,5 до +6,5 |
|
Разрешение напряжения драйвера, мВ |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения драйвером, мВ |
±5 |
|
Выходное сопротивление драйвера, Ом |
от 47,5 до 52,5 |
|
Диапазон воспроизводимых уровней напряжения широкодиапазонного драйвера, В | |
|
диапазон VIL/VIH |
от 0 до 6,5 |
|
диапазон VHH |
от 6 до 13,4 |
|
Разрешение широкодиапазонного драйвера, мВ |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения широкодиапазонным драйвером, мВ |
±15 |
|
Выходное сопротивление широкодиапазонного драйвера, Ом | |
|
при уровнях напряжения от 0 до 6,5 В |
от 45 до 55 |
|
при уровнях напряжения от 6 до 13,4 В |
не более 10 |
|
Диапазон установки уровней напряжения компаратора и допустимых уровней напряжения на входах компаратора, В |
от -1,5 до +6,5 |
|
Разрешение компаратора, мВ |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения компаратором, мВ |
±15 |
|
Диапазон установки уровней напряжения широкодиапазонного компаратора и допустимых уровней напряжения на входах широкодиапазонного компаратора, В |
от -3,0 до +13,4 |
|
Разрешение по напряжению широкодиапазонного компаратора, мВ |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения широкодиапазонным компаратором, мВ | |
|
при уровнях напряжения от 0 до 8 В |
±20 |
|
при уровнях напряжения от -3,0 до +13,4 В |
±50 |
|
Диапазон допустимых уровней напряжения на входах дифференциального компаратора, В |
от -1,5 до +6,5 |
|
Диапазон установки уровней напряжения дифференциального компаратора, В |
±1 |
|
1 |
2 |
|
Разрешение дифференциального компаратора, мВ |
1 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения дифференциальным компаратором, мВ |
±15 |
|
Диапазон воспроизведения силы тока I активной нагрузки (суммарный ток каналов платы PS 1600 не более 1,6 А), мА |
±25 |
|
Разрешение силы тока активной нагрузки, мкА |
12,5 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока I активной нагрузки, мкА |
±(1-10-2*I + I0), I0 = 75 мкА |
Диапазон напряжения переключения, изменяющего направление тока в нагрузке, В
|
при силе тока в пределах ±1 мА |
от -1,5 до +6,5 |
|
при силе тока в пределах ±25 мА |
от -1,0 до +5,5 |
|
Диапазон воспроизведения и измерения напряжения U источником-и при силе тока в пределах ±1 мА при силе тока в пределах ±40 мА |
змерителем PMU, В от -2,0 до +6,5 ......от"'-2,0" 'до" +5,75.......................................................... |
|
Разрешение по напряжению источника-измерителя PMU, мкВ | |
|
воспроизведение напряжения |
200 |
|
измерение напряжения |
75 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения постоянного напряжения AU источника-измерителя PMU определяются по формуле
AU = ±(Uo + PR), где I - сила тока нагрузки, мА; R = 1 Ом;
Uo = 3 мВ для воспроизведения напряжения;
Uo = 2 мВ для измерения напряжения от o до +3,3 В;
U0 = 4 мВ для измерения напряжения от -2,0 до 0 и от +3,3 до +6,5 В
|
Верхние пределы воспроизведения и измерения силы тока источником-измерителем PMU (суммарная сила тока каналов платы PS 1600 не более 1,6 А) |
2; 10; 100 мкА; 1; 40 мА |
|
Разрешение воспроизведения и измерения силы тока источником-изм на пределе 2 мкА на пределе 10 мкА |
[ерителем PMU 1" "нА.................................................................................................................... 5 нА |
|
на пределе 100 мкА |
50 нА |
|
на пределе 1 мА |
0,5 мкА |
|
на пределе 40 мА |
20 мкА |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы
постоянного тока AI источником-измерителем PMU определяются по формуле A I = ±(5-10’3-I + Io),
где I - сила тока, мкА; значения Io приведены в таблице ниже:
|
верхний предел 2 мкА 10 мкА |
значения I0, мкА | |
|
воспроизведение силы тока |
измерение силы тока 0,01 0,05 | |
|
0,04 | ||
|
0,1 | ||
|
100 мкА |
0,5 |
0,2 |
|
1 мА |
5 |
1,25 |
|
40 мА |
50 |
50 |
|
1 |
2 | |||
|
Диапазон измерения напряжения АЦП BADC, В в стандартном режиме в широкодиапазонном режиме |
от -3,0 до +8,0 от -6,0 до +13,4 | |||
|
Входное сопротивление АЦП BADC, не менее, МОм |
100 | |||
|
Разрешение АЦП BADC, мкВ | ||||
|
в стандартном режиме |
75 | |||
|
в широкодиапазонном режиме |
150 | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения АЦП BADC, мВ | ||||
|
в стандартном режиме |
±1 | |||
|
в широкодиапазонном режиме |
±10 | |||
|
Диапазон воспроизведения и измерения напряжения прецизионным источником-измерителем HPPMU, В | ||||
|
при подключении через плату PS1600 |
от -1,5 до +6 | |||
|
при подключении через разъем UTILITY pogo block |
от -5 до +8 | |||
|
Разрешение по напряжению HPPMU, мкВ |
250 | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения постоянного напряжения источником-измерителем HPPMU, мВ | ||||
|
при подключении через плату PS1600 |
±(U0 + I-R) I - сила тока нагрузки, мА U0 = 2 мВ; R = 1 Ом | |||
|
при подключении через разъем UTILITY pogo block |
±2 | |||
|
Верхние пределы воспроизведения и измерения силы тока источником-измерителем HPPMU |
5; 200 мкА; 5; 200 мА | |||
|
Разрешение воспроизведения и измерения силы тока источником-измерителем HPPMU | ||||
|
на пределе 5 мкА |
250 пА | |||
|
на пределе 200 мкА на пределе 5 мА на пределе 200 мА |
6 нА 250 нА 6 мкА | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы постоянного тока AI источником-измерителем HPPMU определяются по формуле AI = ±(1-10-3-I + I0), где I - сила тока, мкА; значения I0 приведены в таблице ниже: | ||||
|
верхний предел |
значения I0, мкА | |||
|
5 мкА через плату PS1600 i 0,05 5 мкА через разъем UTILITY pogo block i 0,01 200 мкА 1 0,2 | ||||
|
5 мА |
10 | |||
|
200 мА |
200 | |||
|
5 мА |
10 |
|
200 мА |
200 |
|
1 |
2 | |||
|
Диапазон воспроизведения напряжения измерительным источником питания MS DPS, В |
от -8 до +8 | |||
|
Разрешение воспроизведения напряжения MS DPS, мкВ |
300 | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения AU измерительным источником питания MS DPS определяются по формуле AU = ±(140-3 •U + Uo + OR), где U - напряжение, мВ; I - сила тока нагрузки, А; R = 4 мОм; U0 = 4 мВ для 4-х канального режима; U0 = 2 мВ для 8-ми канального режима | ||||
|
Максимальная сила тока в нагрузке одного канала MS DPS в 4-х канальном режиме, А | ||||
|
при воспроизведении напряжения от 0 до +7 В |
от -1,5 до +8,0 | |||
|
при воспроизведении напряжения от +7 до +8 В |
от -1,5 до +4,0 | |||
|
при воспроизведении напряжения от 0 до -8 В |
от -4,0 до +1,5 | |||
|
Максимальная сила тока в нагрузке одного канала MS DPS в 8-и канальном режиме, А | ||||
|
при воспроизведении напряжения от 0 до +7 В |
от -1,5 до +4,0 | |||
|
при воспроизведении напряжения от +7 до +8 В |
от -1,5 до +2,0 | |||
|
при воспроизведении напряжения от 0 до -8 В |
от -2,0 до + 1,5 | |||
|
Верхние пределы измерения силы постоянного тока измерительным источником питания MS DPS | ||||
|
в 4-х канальном режиме |
0,1; 1; 10 мА; 0,3; 8 А | |||
|
в 8-ми канальном режиме |
10 мкА; 0,1; 1; 10 мА; 0,3; 4 А | |||
|
Разрешение измерения силы тока MS DPS в 4-х и 8-ми канальных реж на пределе 10 мкА - только для 8-ми канального режима на пределе 0,1 мА |
симах 500 пА 5 нА | |||
|
на пределе 1 мА |
50 нА | |||
|
на пределе 10 мА |
500 нА | |||
|
на пределе 0,3 А |
15 мкА | |||
|
на пределе 4 А - только для 8-ми канального режима |
150 мкА | |||
|
на пределе 8 А - только для 4-х канального режима |
150 мкА | |||
|
Пределы до каналом MS |
пускаемой абсолютной погрешности измерения си DPS, определяются по формуле AI = ±(1-10’3-1 + I0) где I - сила тока, мкА; значения I0 приведены предел измерения 10 мкА - только для 8-ми канального режима |
лы постоянного ток I в таблице ниже: значения 10, мкА ........................................0,01......................................... |
:а AI одним | |
|
0,1 мА |
0,1 | |||
|
1 мА |
1 | |||
|
10 мА |
10 | |||
|
0,3 А 4 А - только для 8-ми канального режима 8 А - только для 4-х канального режима |
300 10000 ...................................20000.................................... | |||
Таблица 3 - Основные технические характеристики
|
Габаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм головной блок с манипулятором установка водяного охлаждения |
1880 х 1290 х 2270 950 х 520 х 870 |
|
Масса головного блока с манипулятором, кг, не более |
1118 |
|
Масса установки водяного охлаждения, кг, не более |
185 |
|
Напряжение питания (сеть трехфазного тока) частотой 50 Гц, В |
от 360 до 440 |
|
Потребляемая мощность, кВ^А, не более |
15 |
|
Температура окружающей среды в рабочих условиях, °С |
от 20 до 30 |
|
Относительная влажность при температуре 30 °C, %, не более |
70 |
Знак утверждения типа
наносится на панель корпуса измерительного головного блока в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность стенда
|
Наименование и обозначение |
Кол-во, шт. |
|
Измерительный головной блок |
1 |
|
Манипулятор |
1 |
|
Установка водяного охлаждения |
1 |
|
Программа управляющая SmarTest |
1 |
|
Управляющий компьютер HP Z640 |
1 |
|
Руководство по эксплуатации |
1 |
|
Методика поверки V93000PS1600CTH/Mn-2019 |
1 |
Поверка
осуществляется по документу V93000PS1600CTH/Mn—2019 «ГСИ. Стенд измерительный для больших и сверхбольших интегральных схем V93000 Pin Scale 1600/CTH. Методика поверки», утвержденному АО «АКТИ-Мастер» 24.12.2019 г.
Основные средства поверки:
- частотомер электронно-счетный 53132A с опциями 012 и 030 (регистрационный номер 26211-03);
- осциллограф цифровой DPO7254 с пробником Р6158А (регистрационный номер 53104-13);
- мультиметр цифровой 2000 (регистрационный номер 25787-08);
- калибратор-мультиметр цифровой 2420 (регистрационный номер 25789-08);
- мультиметр 3458А (регистрационный номер 25900-03);
- калибратор-измеритель напряжения и силы тока 2651А (регистрационный номер 49334-12);
- калибратор универсальный 9100 (регистрационный номер 25985-09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на панель корпуса измерительного головного блока и на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
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 140-16 ^ 30 А
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (приказ Росстандарта от 31.07.2018 г. № 1621)
Смотрите также
