Untitled document
Приложение к свидетельству № 64035
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 9
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Стенд измерительный для СБИС Verigy V93000 Pin Scale 1600
Назначение средства измерений
Стенд измерительный для СБИС Verigy V93000 Pin Scale 1600 (далее по тексту - стенд)
предназначен для контроля и измерения вольт-амперных параметров сверхбольших
интегральных схем (СБИС) на пластине и в корпусе.
Описание средства измерений
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 (ТП) 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
навходеобъектаконтроляиспользуетсядрайверканала.Параметрытестовой
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 используютсякомпараторы.Параметрыкомпараторов
(верхний и нижний уровни напряжения, время контроля) задаются независимо по каждому
каналу.
Лист № 2
Всего листов 9
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.
Дляформированиятребуемыхпараметровпитанияобъектовпредназначены
измерительные источники питания MS DPS (E9711A/B) и DCS DPS32 (E8013CS).
Стенд измерительный для СБИС Verigy V93000 Pin Scale 1600 выполнен в виде
измерительного головного блока, манипулятора, вспомогательной стойки, установки водяного
охлажденияиуправляющейПЭВМ.Наверхнююпанельизмерительногоблока
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.
место пломбирования (краска под винт)
место размещения знака утверждения типа и знака поверки
Рисунок 1 - Внешний вид стенда измерительного для СБИС Verigy V93000 Pin Scale 1600
Лист № 3
Всего листов 9
В состав измерительного головного блока входят следующие основные части:
-
универсальные 128-ми канальные измерительные платы PS1600, количество 8 шт.,
всего 1024 универсальных измерительных каналов (каждый канал включает: драйвер, два
компаратора,активнуюнагрузку,памятьвекторов,средствауправлениятестовой
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;
-
8-ми канальная плата измерительных источников питания MS DPS (E9711A/B);
-
32-х канальные платы измерительных источников питания DCS DPS32 (E8013CS),
количество 8 шт.
Программное обеспечение
Программное обеспечение выполняет функции создания, редактирования параметров
функционального контроля, задания параметров параметрических измерений, источников
питания, универсальных каналов и других устройств стенда, а также обработку и
документирование измерительной информации.
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «низкий»
по Р 50.2.077-2014 (класс риска “A” по WELMEC 7.2, Issue 5).
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Значение
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)
идентификационное наименованиеSmarTest
идентификационный номер версии7.1.4.12 и выше
Метрологические и технические характеристики
представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
Наименование
Значение
12
Диапазон установки длительности вектора тестовой
последовательности, нсот 2,5 до 31250
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки
длительности Т вектора тестовой последовательности, нс±15∙10
-6
∙Т
Диапазон установки временных меток формирования
выходных импульсов D1-D8, стробирующих импульсов R1-R8, нс от минус 4∙Т до плюс 12∙Т
Крайние значения временных меток, мксминус 6,3; плюс 19
Разрешение временных меток, пс1,0
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки
временных меток D1-D8 и R1-R8, пс±150
Максимальная длительность фронта (спада) выходных импульсов драйвера, нс
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 В0,7
при амплитуде 1,8 В0,8
при амплитуде 3,0 В0,9
Лист № 4
Всего листов 9
Продолжение таблицы 2
12
Максимальная длительность фронта выходных импульсов широкодиапазонного драйвера, нс
при амплитуде 3,0 В (по уровням 20 и 80 %)9
при амплитуде 10,0 В (по уровням 20 и 80 %)250
Максимальная длительность спада выходных импульсов широкодиапазонного драйвера, нс
при амплитуде 3,0 В (по уровням 20 и 80 %)10,5
при амплитуде 10,0 В (по уровням 20 и 80 %)30
от минус 1,5 до плюс 6,5
1,0
Диапазон воспроизводимых уровней напряжения драйвера, В
Разрешение напряжения драйвера, мВ
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения
напряжения драйвера, мВ
Выходное сопротивление драйвера, Ом
±5
от 47,5 до 52,5
Диапазон воспроизводимых уровней напряжения широкодиапазонного драйвера, В
диапазон VIL/VIHот 0,0 до 6,5
диапазон VHHот 6,0 до 13,4
Разрешение широкодиапазонного драйвера, мВ1,0
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения
напряжения широкодиапазонного драйвера, 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
от минус 1,5 до плюс 6,5
1,0
±15
от минус 3,0 до плюс 13,4
1,0
±20
±50
от минус 1,5 до плюс 6,5
±1,0
1,0
Диапазон установки уровней напряжения компаратора и
допустимых уровней напряжения на входах компаратора, В
Разрешение компаратора, мВ
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения
напряжения компаратором, мВ
Диапазон установки уровней напряжения широкодиапазонного
компаратора и допустимых уровней напряжения на входах
широкодиапазонного компаратора, В
Разрешение по напряжению широкодиапазонного компаратора,
мВ
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения
напряжения широкодиапазонным компаратором, мВ
при уровнях напряжения от 0 до 8 В
при уровнях напряжения от минус 3,0 до плюс 13,4 В
Диапазон допустимых уровней напряжения на входах
дифференциального компаратора, В
Диапазон установки уровней напряжения дифференциального
компаратора, В
Разрешение дифференциального компаратора, мВ
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения
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 тока I активной нагрузки, мкА±(1·10
-2
∙I + I
0
), I
0
= 75 мкА
Диапазон напряжения переключения, изменяющего направление тока в нагрузке, В
при силе тока в пределах ±1 мА от минус 1,5 до плюс 6,5
при силе тока в пределах ±25 мА от минус 1,0 до плюс 5,5
Лист № 5
Всего листов 9
верхний предел
Продолжение таблицы 2
12
Диапазон воспроизведения и измерения напряжения U источником-измерителем PMU, В
при силе тока в пределах ±1 мАот минус 2,0 до плюс 6,5
при силе тока в пределах ±40 мАот минус 2,0 до плюс 5,75
Разрешение по напряжению источника-измерителя PMU, мкВ
воспроизведение напряжения200
измерение напряжения 75
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения напряжения ΔU
источника-измерителя PMU определяются по формуле
ΔU = ±(U
0
+ I·R),
где I - сила тока нагрузки, мА; R = 1 Ом - сопротивление нагрузки;
U
0
= 3 мВ для воспроизведения напряжения;
U
0
= 2 мВ для измерения напряжения от 0 до 3,3 В;
U
0
= 4 мВ для измерения напряжения от минус 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-измерителем PMU
на пределе 2 мкА1 нА
на пределе 10 мкА5 нА
на пределе 100 мкА50 нА
на пределе 1 мА0,5 мкА
на пределе 40 мА20 мкА
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы тока ΔI
источником-измерителем PMU определяются по формуле
Δ I = ±(5·10
-3
∙I + I
0
),
где I - сила тока, мкА; значения I
0
приведены в таблице ниже:
значения I
0
, мкА
воспроизведение силы токаизмерение силы тока
2 мкА0,04 0,01
10 мкА0,10,05
100 мкА0,5 0,2
1 мА51,25
40 мА 50 50
Диапазон измерения напряжения АЦП BADC, В
в стандартном режимеот минус 3,0 до плюс 8,0
в широкодиапазонном режимеот минус 6,0 до плюс 13,4
Входное сопротивление АЦП BADC, не менее, МОм100
Разрешение АЦП BADC, мкВ
в стандартном режиме75
в широкодиапазонном режиме150
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения 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 PS1600от минус 1,5 до плюс 6
при подключении через разъем UTILITY pogo blockот минус 5 до плюс 8
Разрешение по напряжению HPPMU, мкВ250
Лист № 6
Всего листов 9
Продолжение таблицы 2
12
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения напряжения
источником-измерителем HPPMU, мВ
при подключении через плату PS1600±(U
0
+ I·R)
I - сила тока нагрузки, мА
U
0
= 2 мВ; R = 1 Ом
при подключении через разъем UTILITY pogo block±2
Верхние пределы воспроизведения и измерения силы тока
источником-измерителем HPPMU5; 200 мкА; 5; 200 мА
Разрешение воспроизведения и измерения силы тока источником-измерителем HPPMU
на пределе 5 мкА250 пА
на пределе 200 мкА6 нА
на пределе 5 мА250 нА
на пределе 200 мА6 мкА
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы тока
источником-измерителем HPPMU определяются по формуле
Δ I = ±(1·10
-3
∙I + I
0
),
где I - сила тока, мкА; значения I
0
приведены в таблице ниже:
верхний пределзначения I
0
, мкА
5 мкА через плату PS1600 0,05
5 мкА через разъем UTILITY pogo block 0,01
200 мкА 0,2
5 мА 10
200 мА200
Диапазон воспроизведения напряжения измерительным
источником питания MS DPS, Вот минус 8 до плюс 8
Разрешение воспроизведения напряжения MS DPS, мкВ300
Максимальная сила тока в нагрузке MS DPS в 4-х канальном режиме, А
при воспроизведении напряжения от 0 до 7 Вот минус 1,5 до плюс 8,0
при воспроизведении напряжения от 7 до 8 Вот минус 1,5 до плюс 4,0
при воспроизведении напряжения от минус 8 до 0 Вот минус 4,0 до плюс 1,5
Максимальная сила тока в нагрузке MS DPS в 8-ми канальном режиме, А
при воспроизведении напряжения от 0 до 7 Вот минус 1,5 до плюс 4,0
при воспроизведении напряжения от 7 до 8 Вот минус 1,5 до плюс 2,0
при воспроизведении напряжения от минус 8 до 0 Вот минус 2,0 до плюс 1,5
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения ΔU
измерительным источником питания MS DPS определяются по формуле
ΔU = ±(U
0
+ I·R),
где I - сила тока нагрузки, мА; R = 4 мОм - сопротивление нагрузки;
U
0
= 4 мВ в 4-х канальном режиме;
U
0
= 2 мВ в 8-ми канальном режиме
Верхние пределы измерения силы тока измерительным источником питания MS DPS
в 4-х канальном режиме0,1; 1; 10 мА; 0,3; 8 А
в 8-ми канальном режиме0,01; 0,1; 1; 10 мА; 0,3; 4 А
Разрешение измерения силы тока MS DPS, мкА
на пределе 10 мкА (только 8-ми канальный режим)0,0005
на пределе 100 мкА0,005
на пределе 1 мА0,05
на пределе 10 мА0,5
на пределе 0,3 А15
на пределе 8 А (режим 4 канала), 4 А (режим 8 каналов)150
Лист № 7
Всего листов 9
Продолжение таблицы 2
12
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения силы тока ΔI измерительным
источником питания MS DPS определяются по формуле
Δ I = ±(1·10
-3
∙I + I
0
),
где I - сила тока, мкА; значения I
0
приведены в таблице ниже:
предел измерениязначения I
0
, мкА
10 мкА (только 8-ми канальный режим) 0,01
100 мкА0,1
1 мА1,0
10 мА 10
0,3 А 300
4 А (8-ми канальный режим), 10000
8 А (4-х канальный режим) 20000
Диапазон воспроизведения напряжения измерительным
источником питания DCS DPS32, Вот 0 до 7
Разрешение воспроизведения напряжения DCS DPS32, мкВ200
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения
напряжения измерительным источником питания DCS DPS32, мВ±3
Максимальная сила тока в нагрузке DCS DPS32, А
при воспроизведении напряжения до 3 В1,5
при воспроизведении напряжения до 3,6 В1,2
при воспроизведении напряжения до 7 В0,5
Верхние пределы измерения силы тока DCS DPS32100 мкА; 2; 50 мА; 1,5 А
Разрешение измерения силы тока DCS DPS32
на пределе 100 мкА5 нА
на пределе 2 мА100 нА
на пределе 50 мА 2,5 мкА
на пределе 1,5 А 100 мкА
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения силы тока ΔI измерительным
источником питания DCS DPS32 определяются по формуле
Δ I = ±(1·10
-3
∙I + I
0
),
где I - сила тока, мкА; значения I
0
приведены в таблице ниже:
предел измерениязначения I
0
, мкА
100 мкА 0,1
2 мА 2,0
50 мА 50
1,5 А1590
Габаритные размеры (высота × ширина × глубина), мм
головной блок с манипулятором
установка водяного охлаждения
Масса головного блока с манипулятором, не более, кг
Масса установки водяного охлаждения, не более, кг
Напряжение питания (сеть однофазного тока частотой 50 Гц), В
Потребляемая мощность, не более, кВ∙А
Температура окружающей среды в рабочих условиях, °С
Относительная влажность при температуре 30 °С, не более, %
Электромагнитная совместимость
Безопасность
1850 × 880 × 1920
440 × 240 × 650
610
50
от 200 до 240
7
от 20 до 30
70
ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014
ГОСТ IEC 61010-1-2014
Лист № 8
Всего листов 9
Знак утверждения типа
наносится на панель корпуса измерительного головного блока в виде наклейки и на титульный
лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность средства измерений
Комплектность стенда представлена в таблице 3.
ОбозначениеКол-во
E8015A зав. № MY046021501 шт.
Е6979UC зав. № J18-0001-0086 1 шт.
E2760FU зав. № 1475511 шт.
SmarTest1 шт.
HP Z6201 шт.
-1 шт.
РТ-МП-3489-551-2016 1 шт.
PR_POV_968 1 шт.
Таблица 3 - Комплектность стенда
Наименование
Измерительный головной блок
Манипулятор
Установка водяного охлаждения
Программа управляющая
Компьютер
Стенды измерительные для СБИС Verigy V93000 Pin
Scale 1600. Руководство по эксплуатации
Методика поверки
Программа для поверки
Комплект оснастки для поверки в составе
устройство согласования
устройство согласования
устройство согласования
устройство согласования
плата коммутационная
шлюз LAN/GPIB
ТСКЯ.418133.251 (Вер.2)1 шт.
ТСКЯ.418133.2531 шт.
ТСКЯ.418133.254 (Вер.1)1 шт.
ТСКЯ.418133.256 (Вер.1)1 шт.
E7010E1 шт.
Agilent E5810B1 шт.
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-3489-551-2016 «Стенд измерительный для СБИС Verigy
V93000 Pin Scale 1600», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 05.09.2016 г.
Основные средства поверки:
- частотомер электронно-счетный Agilent 53132A с опциями 012 и 030 (Госреестр № 26211-03);
- осциллограф цифровой Tektronix DPO7254 с пробником Р6158А (Госреестр № 53104-13);
- мультиметр цифровой Keithley 2000 (Госреестр № 25787-08);
- калибратор-мультиметр цифровой Keithley 2420 (Госреестр № 25789-08);
- калибратор-измеритель напряжения и силы тока Keithley 2651А (Госреестр № 49334-12);
- мультиметр Agilent 3458А (Госреестр № 25900-03);
- калибратор универсальный Fluke 9100 (Госреестр № 25985-03).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на панель корпуса измерительного головного блока.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к стенду измерительному для
СБИС Verigy V93000 Pin Scale 1600
1 ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие
технические условия.
2 ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
Лист № 9
Всего листов 9
3 ГОСТ 8.022-91. ГСИ. Государственный эталон и государственная поверочная схема
для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1·10
-16
÷ 30 А.
4 ГОСТ 8.129-2013. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
времени и частоты.
Изготовитель
Компания “Advantest Europe GmbH, Branch Boeblingen”, Германия
Адрес: Herrenberger Strasse 130, 71034, Boeblingen, Germany
Тел. +49-7031-4357-000, факс +49-7031-4357-497
Заявитель
Закрытое акционерное общество «АКТИ-Мастер» (ЗАО «АКТИ-Мастер»)
Адрес: 127254, г. Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 5
Тел./факс: (495)926-71-85
E-mail:
Испытательный центр
Федеральноебюджетноеучреждение«Государственныйрегиональныйцентр
стандартизации, метрологии и испытаний в Москве» (ФБУ «Ростест-Москва»)
Адрес: 117418, г. Москва, Нахимовский пр., д. 31
Тел.: (499) 544-00-00
Факс: (499)129-99-96
E-mail:
Аттестат аккредитации ФБУ «Ростест-Москва» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа RA.RU.310639 от 16.04.2015 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » _______________ 2016 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.