芯片电流测试
检测项目
静态电流测试:
- 待机电流:泄漏电流(ILEAK≤1μA)、亚阈值电流(参照JESD78)
- 休眠模式电流:功耗值(P≤10μW),电压范围(0.8V-1.2V)
- 工作电流:峰值电流(IPP)、平均电流(IAVG,精度±0.5%)
- 瞬态响应:上升/下降时间(tr/tf≤5ns),过冲率(≤10%)
- 频率相关电流:电流-频率曲线(DC-1GHz)
- 栅极漏电流:IG(≤1nA/cm²)
- 结漏电流:IJ(参照JESD22-A108)
- 温度依赖漏电流:ΔI/ΔT(-40°C至125°C)
- 电源噪声:纹波电压(Vripple≤50mV),PSRR(≥60dB)
- 电流瞬变:di/dt(≥1A/ns),瞬态响应时间
- 静态功耗:PDQ(≤100μW)
- 动态功耗:PDYN(计算公式P=CV²f),功耗效率(η≥90%)
- 短路电流:ISC(阈值>100mA)
- 开路故障电流:IOFF(≤1μA误差)
- 过载电流:IOV(保护阈值,参照IEEEJianCe9.1)
- 热致电流漂移:ΔIDD(-55°C至150°C)
- 结温相关电流:ITJ(斜率≤0.1%/°C)
- 开关噪声:ISW(频谱密度≤1nA/√Hz)
- 共模噪声:ICM(抑制比≥40dB)
- 电流带宽:BW(DC-10GHz)
- 相位偏移:φ(≤5°误差)
- 老化电流:IDD_aging(变化率≤2%/kh)
- ESD电流:IESD(抗扰度≥2kV)
检测范围
1.数字逻辑芯片:涵盖CMOS工艺器件,重点检测开关动态电流和静态功耗以优化门级设计。
2.模拟芯片:包括运算放大器等,侧重电源抑制比(PSRR)和噪声电流分析。
3.混合信号芯片:如ADC/DAC转换器,聚焦数字-模拟接口的电流瞬变和耦合噪声。
4.微控制器单元(MCU):涉及低功耗模式电流测试,确保睡眠模式漏电控制。
5.存储器芯片:SRAM/DRAM类型,重点检测读写操作电流和刷新周期功耗。
6.现场可编程门阵列(FPGA):针对可重构逻辑,验证配置电流和时钟网络功耗。
7.专用集成电路(ASIC):定制化芯片,检测工艺角电流变异和电源完整性。
8.电源管理芯片:如DC-DC转换器,强调效率电流和开关瞬态响应。
9.RF芯片:无线通信器件,重点测试射频电流谐波和相位噪声。
10.传感器芯片:包括MEMS器件,检测唤醒电流和微弱信号电流精度。
检测方法
国际标准:
- JEDECJESD78:集成电路静态电流测试方法
- IEEEJianCe9.1:边界扫描电流测试规程
- IEC61967:集成电路电磁发射电流测量
- GB/T17574:半导体器件电流参数测试通则
- GB/T4937:微电子器件可靠性电流试验
检测设备
1.源测量单元:SMU-5000型(电流范围1pA-10A,分辨率0.1fA)
2.数字示波器:DSO-8000系列(带宽10GHz,采样率100GS/s)
3.电流探头:CP-100A型(带宽DC-120MHz,精度±1%)
4.逻辑分析仪:LA-6000型(通道数256,时间分辨率10ps)
5.功率分析仪:PA-3000型(功率范围0.1μW-3kW,误差±0.05%)
6.频谱分析仪:SA-9000型(频率范围9kHz-40GHz,动态范围120dB)
7.温度控制箱:TC-200型(温控范围-65°C至200°C,稳定度±0.1°C)
8.信号发生器:SG-7000型(输出频率DC-20GHz,波形失真<0.1%)
9.数字万用表:DMM-4000型(电流测量精度±0.01%,分辨率1nA)
10.波形发生器:WG-5000型(输出电流0-5A,上升时间<1ns)
11.阻抗分析仪:IA-3000型(频率范围20Hz-120MHz,阻抗精度±0.1%)
12.噪声测量系统:NMS-200型(噪声基底<1pA/√Hz,带宽1MHz)
13.ESD测试仪:ESD-1000型(放电电压0-30kV,电流波形符合IEC61000)
14.数据采集系统:DAQ-8000型(采样率1MS/s,通道数64)
15.热成像仪:TI-500型(温度分辨率0.01°C,空间分辨率10μm)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。