半导体芯片测试系统操作说明书v1.0
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National Semiconductor is now part ofTexas Instruments.Search / for the latest technical information and details on our current products and services.LMC6081Precision CMOS Single Operational AmplifierGeneral DescriptionThe LMC6081is a precision low offset voltage operational amplifier,capable of single supply operation.Performance characteristics include ultra low input bias current,high volt-age gain,rail-to-rail output swing,and an input common mode voltage range that includes ground.These features,plus its low offset voltage,make the LMC6081ideally suited for precision circuit applications.Other applications using the LMC6081include precision full-wave rectifiers,integrators,references,and sample-and-hold circuits.This device is built with National’s advanced Double-Poly Silicon-Gate CMOS process.For designs with more critical power demands,see the LMC6061precision micropower operational amplifier.For a dual or quad operational amplifier with similar features,see the LMC6082or LMC6084respectively.PATENT PENDINGFeatures(Typical unless otherwise stated)n Low offset voltage:150µVn Operates from 4.5V to 15V single supply n Ultra low input bias current:10fAn Output swing to within 20mV of supply rail,100k load n Input common-mode range includes V −n High voltage gain:130dB n Improved latchup immunityApplicationsn Instrumentation amplifiern Photodiode and infrared detector preamplifier n Transducer amplifiers n Medical instrumentation n D/A converternCharge amplifier for piezoelectric transducersConnection DiagramOrdering InformationPackageTemperature Range NSC DrawingTransport MediaMilitary Industrial −55˚C to +125˚C−40˚C to +85˚C 8-Pin LMC6081AMNLMC6081AIN N08ERailMolded DIP LMC6081IN 8-Pin LMC6081AIM M08ARail Small OutlineLMC6081IMTape and Reel8-Pin DIP/SODS011423-1Top ViewNovember 1994LMC6081Precision CMOS Single Operational Amplifier©1999National Semiconductor Corporation Absolute Maximum Ratings (Note 1)If Military/Aerospace specified devices are required,please contact the National Semiconductor Sales Office/Distributors for availability and specifications.Differential Input Voltage ±Supply VoltageVoltage at Input/Output Pin (V +)+0.3V,(V −)−0.3VSupply Voltage (V +−V −)16V Output Short Circuit to V +(Note 10)Output Short Circuit to V −(Note 2)Lead Temperature (Soldering,10Sec.)260˚CStorage Temp.Range −65˚C to +150˚CJunction Temperature 150˚C ESD Tolerance (Note 4)2kVCurrent at Input Pin ±10mA Current at Output Pin±30mACurrent at Power Supply Pin 40mA Power Dissipation(Note 3)Operating Ratings (Note 1)Temperature Range LMC6081AM−55˚C ≤T J ≤+125˚C LMC6081AI,LMC6081I −40˚C ≤T J ≤+85˚C Supply Voltage4.5V ≤V +≤15.5VThermal Resistance (θJA ),(Note 11)N Package,8-Pin Molded DIP 115˚C/W M Package,8-Pin Surface Mount 193˚C/WPower Dissipation (Note 9)DC Electrical CharacteristicsUnless otherwise specified,all limits guaranteed for T J =25˚C.Boldface limits apply at the temperature extremes.V +=5V,V −=0V,V CM =1.5V,V O =2.5V and R L >1M unless otherwise specified.TypLMC6081AMLMC6081AI LMC6081I Symbol Parameter Conditions (Note 5)Limit Limit Limit Units(Note 6)(Note 6)(Note 6)V OS Input Offset Voltage 150350350800µV 10008001300Max TCV OS Input Offset Voltage 1.0µV/˚C Average Drift I B Input Bias Current 0.010pA 10044Max I OS Input Offset Current 0.005pA 10022Max R IN Input Resistance >10Tera ΩCMRR Common Mode 0V ≤V CM ≤12.0V 85757566dB Rejection Ratio V +=15V 727263Min +PSRR Positive Power Supply 5V ≤V +≤15V 85757566dB Rejection Ratio V O =2.5V 727263Min −PSRR Negative Power Supply 0V ≤V −≤−10V94848474dB Rejection Ratio 818171Min V CMInput Common-Mode V +=5V and 15V−0.4−0.1−0.1−0.1V Voltage Rangefor CMRR ≥60dB000Max V +−1.9V +−2.3V +−2.3V +−2.3V V +−2.6V +−2.5V +−2.5Min A V Large Signal R L =2k ΩSourcing 1400400400300V/mV Voltage Gain(Note 7)300300200Min Sinking35018018090V/mV 7010060Min R L =600ΩSourcing 1200400400200V/mV (Note 7)15015080Min Sinking15010010070V/mV 355035Min 2DC Electrical Characteristics(Continued)Unless otherwise specified,all limits guaranteed for T J =25˚C.Boldface limits apply at the temperature extremes.V +=5V,V −=0V,V CM =1.5V,V O =2.5V and R L >1M unless otherwise specified.TypLMC6081AMLMC6081AI LMC6081I Symbol Parameter Conditions(Note 5)Limit Limit Limit Units(Note 6)(Note 6)(Note 6)V OOutput SwingV +=5V4.87 4.80 4.80 4.75V R L =2k Ωto 2.5V4.70 4.73 4.67Min 0.100.130.130.20V 0.190.170.24Max V +=5V4.61 4.50 4.50 4.40V R L =600Ωto 2.5V4.24 4.31 4.21Min 0.300.400.400.50V 0.630.500.63Max V +=15V14.6314.5014.5014.37V R L =2k Ωto 7.5V14.3014.3414.25Min 0.260.350.350.44V 0.480.450.56Max V +=15V13.9013.3513.3512.92V R L =600Ωto 7.5V12.8012.8612.44Min 0.791.16 1.16 1.33V 1.42 1.32 1.58Max I OOutput Current Sourcing,V O =0V 22161613mA V +=5V8108Min Sinking,V O =5V21161613mA 111310Min I OOutput Current Sourcing,V O =0V 30282823mA V +=15V182218Min Sinking,V O =13V34282823mA (Note 10)192218Min I S Supply CurrentV +=+5V,V O =1.5V 450750750750µA 900900900Max V +=+15V,V O =7.5V550850850850µA 950950950Max 3AC Electrical CharacteristicsUnless otherwise specified,all limits guaranteed for T J =25˚C,Boldface limits apply at the temperature extremes.V +=5V,V −=0V,V CM =1.5V,V O =2.5V and R L >1M unless otherwise specified.TypLMC6081AMLMC6081AI LMC6081Symbol ParameterConditions(Note 5)Limit Limit Limit Units(Note 6)(Note 6)(Note 6)SR Slew Rate(Note 8)1.50.80.80.8V/µs 0.50.60.6Min GBW Gain-Bandwidth Product 1.3MHz φm Phase Margin 50Deg enInput-Referred Voltage NoiseF =1kHz22Typical Performance CharacteristicsV S =±7.5V,T A =25˚C,Unless otherwisespecified (Continued)Input Bias Current vs TemperatureDS011423-18Supply Current vs Supply Voltage DS011423-19Input Voltagevs Output VoltageDS011423-20Common Mode Rejection Ratio vs FrequencyDS011423-21Power Supply Rejection Ratio vs Frequency DS011423-22Input Voltage Noise vs FrequencyDS011423-23Output Characteristics Sourcing Current DS011423-24Output Characteristics Sinking CurrentDS011423-25Gain and Phase Response vs Temperature (−55˚C to +125˚C)DS011423-265Typical Performance CharacteristicsV S =±7.5V,T A =25˚C,Unless otherwisespecified (Continued)Applications HintsAMPLIFIER TOPOLOGYThe LMC6081incorporates a novel op-amp design topology that enables it to maintain rail-to-rail output swing even when driving a large load.Instead of relying on a push-pull unity gain output buffer stage,the output stage is taken directly from the internal integrator,which provides both low output impedance and large gain.Special feed-forward compensa-tion design techniques are incorporated to maintain stability over a wider range of operating conditions than traditionalmicropower op-amps.These features make the LMC6081both easier to design with,and provide higher speed than products typically found in this ultra-low power PENSATING FOR INPUT CAPACITANCEIt is quite common to use large values of feedback resis-tance for amplifiers with ultra-low input current,like the LMC6081.Gain and PhaseResponse vs Capacitive Load with R L =600ΩDS011423-27Gain and PhaseResponse vs Capacitive Load with R L =500k ΩDS011423-28Open LoopFrequency ResponseDS011423-29Inverting Small Signal Pulse Response DS011423-30Inverting Large Signal Pulse Response DS011423-31Non-Inverting Small Signal Pulse ResponseDS011423-32Non-Inverting Large Signal Pulse ResponseDS011423-33Stability vs Capacitive Load,R L =600ΩDS011423-34Stability vs Capacitive Load R L =1M ΩDS011423-356Applications Hints(Continued)Although the LMC6081is highly stable over a wide range ofoperating conditions,certain precautions must be met toachieve the desired pulse response when a large feedbackresistor is rge feedback resistors and even smallvalues of input capacitance,due to transducers,photo-diodes,and circuit board parasitics,reduce phase margins.When high input impedances are demanded,guarding of theLMC6081is suggested.Guarding input lines will not only re-duce leakage,but lowers stray input capacitance as well.(See Printed-Circuit-Board Layout for High ImpedanceWork).The effect of input capacitance can be compensated for byadding a capacitor,C f,around the feedback resistors(as inFigure1)such that:orR1C IN≤R2C fSince it is often difficult to know the exact value of C IN,C f canbe experimentally adjusted so that the desired pulse re-sponse is achieved.Refer to the LMC660and LMC662for amore detailed discussion on compensating for inputcapacitance.CAPACITIVE LOAD TOLERANCEAll rail-to-rail output swing operational amplifiers have volt-age gain in the output stage.A compensation capacitor isnormally included in this integrator stage.The frequency lo-cation of the dominant pole is affected by the resistive loadon the amplifier.Capacitive load driving capability can be op-timized by using an appropriate resistive load in parallel withthe capacitive load(see typical curves).Direct capacitive loading will reduce the phase margin ofmany op-amps.A pole in the feedback loop is created by thecombination of the op-amp’s output impedance and the ca-pacitive load.This pole induces phase lag at the unity-gaincrossover frequency of the amplifier resulting in either an os-cillatory or underdamped pulse response.With a few exter-nal components,op amps can easily indirectly drive capaci-tive loads,as shown in Figure2.In the circuit of Figure2,R1and C1serve to counteract theloss of phase margin by feeding the high frequency compo-nent of the output signal back to the amplifier’s inverting in-put,thereby preserving phase margin in the overall feedbackloop.Capacitive load driving capability is enhanced by using a pullup resistor to V+(Figure3).Typically a pull up resistor con-ducting500µA or more will significantly improve capacitiveload responses.The value of the pull up resistor must be de-termined based on the current sinking capability of the ampli-fier with respect to the desired output swing.Open loop gainof the amplifier can also be affected by the pull up resistor(see electrical characteristics).PRINTED-CIRCUIT-BOARD LAYOUTFOR HIGH-IMPEDANCE WORKIt is generally recognized that any circuit which must operatewith less than1000pA of leakage current requires speciallayout of the PC board.When one wishes to take advantageof the ultra-low bias current of the LMC6081,typically lessthan10fA,it is essential to have an excellent layout.Fortu-nately,the techniques of obtaining low leakages are quitesimple.First,the user must not ignore the surface leakage ofthe PC board,even though it may sometimes appear accept-ably low,because under conditions of high humidity or dustor contamination,the surface leakage will be appreciable.To minimize the effect of any surface leakage,lay out a ringof foil completely surrounding the LMC6081’s inputs and theterminals of capacitors,diodes,conductors,resistors,relayterminals,etc.connected to the op-amp’s inputs,as in Fig-DS011423-4FIGURE1.Cancelling the Effect of Input CapacitanceDS011423-5FIGURE2.LMC6081Noninverting Gain of10Amplifier,Compensated to Handle Capacitive LoadsDS011423-14pensating for LargeCapacitive Loads with a Pull Up Resistor7Applications Hints(Continued)ure 4.To have a significant effect,guard rings should be placed on both the top and bottom of the PC board.This PC foil must then be connected to a voltage which is at the same voltage as the amplifier inputs,since no leakage current can flow between two points at the same potential.For example,a PC board trace-to-pad resistance of 1012Ω,which is nor-mally considered a very large resistance,could leak 5pA if the trace were a 5V bus adjacent to the pad of the input.This would cause a 100times degradation from the LMC6081’s actual performance.However,if a guard ring is held within 5mV of the inputs,then even a resistance of 1011Ωwould cause only 0.05pA of leakage current.See Figure 5for typi-cal connections of guard rings for standard op-amp configurations.The designer should be aware that when it is inappropriate to lay out a PC board for the sake of just a few circuits,there is another technique which is even better than a guard ring on a PC board:Don’t insert the amplifier’s input pin into the board at all,but bend it up in the air and use only air as an in-sulator.Air is an excellent insulator.In this case you may have to forego some of the advantages of PC board con-struction,but the advantages are sometimes well worth the effort of using point-to-point up-in-the-air wiring.See Figure 6.LatchupCMOS devices tend to be susceptible to latchup due to their internal parasitic SCR effects.The (I/O)input and output pins look similar to the gate of the SCR.There is a minimum cur-DS011423-6FIGURE 4.Example of Guard Ring in P .C.BoardLayoutDS011423-7Inverting AmplifierDS011423-8Non-Inverting AmplifierDS011423-9FollowerFIGURE 5.Typical Connections of Guard Rings DS011423-10(Input pins are lifted out of PC board and soldered directly to components.All other pins connected to PC board).FIGURE 6.Air Wiring8Latchup(Continued)rent required to trigger the SCR gate lead.The LMC6061and LMC6081are designed to withstand 100mA surge cur-rent on the I/O pins.Some resistive method should be used to isolate any capacitance from supplying excess current to the I/O pins.In addition,like an SCR,there is a minimum holding current for any latchup mode.Limiting current to the supply pins will also inhibit latchup susceptibility.Typical Single-Supply Applications(V +=5.0V DC )The extremely high input impedance,and low power con-sumption,of the LMC6081make it ideal for applications thatrequire battery-powered instrumentation amplifiers.Ex-amples of these types of applications are hand-held pH probes,analytic medical instruments,magnetic field detec-tors,gas detectors,and silicon based pressure transducers.Figure 7shows an instrumentation amplifier that features high differential and common mode input resistance (>1014Ω),0.01%gain accuracy at A V =1000,excellent CMRR with 1k Ωimbalance in bridge source resistance.In-put current is less than 100fA and offset drift is less than 2.5µV/˚C.R 2provides a simple means of adjusting gain over a wide range without degrading CMRR.R 7is an initial trim used to maximize CMRR without using super precision matched resistors.For good CMRR over temperature,low drift resistors should be used.DS011423-11If R 1=R 5,R 3=R 6,and R 4=R 7;thenA V ≈100for circuit shown (R 2=9.822k).FIGURE 7.Instrumentation AmplifierDS011423-12FIGURE 8.Low-Leakage Sample and Hold9Typical Single-SupplyApplications(Continued)DS011423-13FIGURE9.1Hz Square Wave Oscillator 10Physical Dimensions inches(millimeters)unless otherwise noted8-Pin Small Outline PackageOrder Number LMC6081AIM or LMC6081IMNS Package Number M08A8-Pin Molded Dual-In-Line PackageOrder Number LMC6081AIN,LMC6081AMN or LMC6081INNS Package Number N08E11LIFE SUPPORT POLICYNATIONAL’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT DE-VICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF NATIONAL SEMI-CONDUCTOR CORPORATION.As used herein:1.Life support devices or systems are devices or sys-tems which,(a)are intended for surgical implant intothe body,or (b)support or sustain life,and whose fail-ure to perform when properly used in accordancewith instructions for use provided in the labeling,can be reasonably expected to result in a significant injury to the user.2.A critical component is any component of a life support device or system whose failure to perform can be rea-sonably expected to cause the failure of the life support device or system,or to affect its safety or effectiveness.National Semiconductor Corporation AmericasTel:1-800-272-9959Fax:1-800-737-7018Email:***************National Semiconductor EuropeFax:+49(0)180-5308586Email:**********************Deutsch Tel:+49(0)180-5308585English Tel:+49(0)180-5327832Français Tel:+49(0)180-5329358Italiano Tel:+49(0)180-5341680National Semiconductor Asia Pacific Customer Response Group 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BAT32G133 数据手册ArrayBAT32G133数据手册基于ARM® Cortex®-M0+的超低功耗32位微控制器内置32K字节Flash,丰富的模拟功能,定时器及各种通讯接口请注意以下有关CMS知识产权政策*中微半导体(深圳)股份有限公司(以下简称本公司)已申请了专利,享有绝对的合法权益。
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功能⚫超低功耗工作环境:➢电源电压范围:2.0V到5.5V➢温度范围:-40℃到105℃➢低功耗模式:睡眠模式,深度睡眠模式➢运行功耗:35uA/MHz@64MHz➢深度睡眠模式下功耗:0.45uA➢深度睡眠模式+32.768K+RTC工作:0.7uA⚫内核:➢ARM®32-bitCortex®-M0+ CPU➢工作频率:32KHz~64MHz⚫存储器:➢32KB Flash存储器,程序与数据存储共享(支持Byte/HalfWord/Word编程)➢ 1.5KB 专用数据Flash存储器➢4KB SRAM存储器,附带奇偶校验⚫电源和复位管理:➢内置上电复位(POR)电路➢内置电压检测(LVD)电路(门限电压可设)⚫时钟管理:➢外部高速晶振1MHz~20MHz➢外部低速晶振32.768KHz➢内部高速时钟1MHz~64MHz➢内部低速时钟15KHz/30KHz可选⚫乘法器模块:➢乘法器:支持32bit乘法运算⚫增强型DMA控制器:➢中断触发启动。
数字集成电路测试系统BJ3125A使用说明书1.概述1.1BJ3125A 型数字IC测试系统是BJ3125数字IC测试系统的改型产品,继承了原有系统的优点。
1.2 该系统数字IC测试按存储响应法进行设计,这种方法理论上成熟,方法上统一,应用最广泛,国内外科技人员熟悉。
此外,由于利用这种原理测试方法上差异小,所以易于和国内、外其他测试系统的测试数据,测试结果数据进行比较,有较好的兼容性。
1.3 本系统的设计思想采用通用微机控制,为以后多快好省地开发各系列智能仪器打下基础。
采用通用微机对于软件开发及系统调试都带来许多方便。
采用总线支持模块化结构,便于扩展成其他测试系统。
将研制中大规模数字集成电路测试系统中积累的知识、经验充分赋予该系统,软件能继承的就继承,如页表式编程测试包、系统的诊断校准程序、程序库……在功能测试上不追求速度而只追求功能齐全,如:能测试各种工艺系列的IC,能测开路门,可进行三态测试等。
着重在直流参数上下功夫。
如:小电流测试及保证较好的测试精度。
在电路设计上力求电路简捷,尽量采用先进的、性价比高的器件,如选用AD7237双D/A、AD526增益可软件编程放大器、AD620仪用放大器等,可降低成本,缩短研制周期,较容易保证较好的性能指标,便于生产。
1.4 本系统的主要特点——采用通用微机控制——完善的诊断校准程序——商业化齐套实用的程序库——具有测试存储器的软件图形发生器——具有电平精度高、输出阻抗低、电平范围宽的三态驱动器。
——可对开路门进行测试——具有三态测试能力——采用地缓冲放大器,以利用提高直流参数测试精度——功能测试采用双阈值比较——恒流源、恒压源、电压表是独立的、便于测试模拟电路时使用——易于扩展成其它IC测试系统。
1.5 本测试系统,可测试中小规模数字IC1.6 测试用途整机厂、研究单位的器件验收测试及其他各种应用测试。
2.系统构成及主要功能(参看图1)测试仪计算机总线测试仪总线数字信号线模拟信号线图 1 BJ3125A IC 测试系统方框图2.1 软件部分系统软件主要包括:WINDOWS98操作系统OFFICE2000编程测试包应用软件主要包括:系统的诊断、校准包、测试程序库。
半导体设备操作指南及维护规范第1章设备操作基础 (4)1.1 设备操作安全规程 (4)1.1.1 操作人员要求 (4)1.1.2 安全防护措施 (4)1.1.3 操作环境要求 (4)1.1.4 应急处理 (4)1.2 设备操作前的准备工作 (5)1.2.1 检查设备状态 (5)1.2.2 确认物料及工具 (5)1.2.3 检查设备控制系统 (5)1.3 设备开机及关机操作 (5)1.3.1 开机操作 (5)1.3.2 关机操作 (5)1.4 设备运行状态的监测与调整 (5)1.4.1 监测设备运行参数 (5)1.4.2 检查设备运行状况 (5)1.4.3 调整设备运行参数 (5)1.4.4 故障处理 (5)第2章设备操作流程 (6)2.1 芯片装载与卸载操作 (6)2.1.1 装载前准备 (6)2.1.2 芯片装载 (6)2.1.3 芯片卸载 (6)2.2 设备工艺参数设置 (6)2.2.1 参数设置原则 (6)2.2.2 参数设置步骤 (6)2.3 设备运行过程中的监控 (6)2.3.1 设备状态监控 (6)2.3.2 工艺参数监控 (6)2.4 异常情况的处理与排除 (6)2.4.1 异常情况识别 (7)2.4.2 异常情况处理 (7)2.4.3 异常情况排除 (7)第3章设备维护基础 (7)3.1 设备维护的基本概念 (7)3.2 设备维护的分类与周期 (7)3.2.1 预防性维护 (7)3.2.2 改正性维护 (7)3.2.3 预测性维护 (7)3.3 设备维护的工具与材料 (8)3.3.1 工具 (8)3.4 设备维护注意事项 (8)第4章设备机械部分维护 (8)4.1 机械结构的检查与调整 (8)4.1.1 检查要求 (8)4.1.2 调整方法 (8)4.2 传动系统的维护与润滑 (9)4.2.1 维护要求 (9)4.2.2 润滑方法 (9)4.3 装载机构的检查与维护 (9)4.3.1 检查要求 (9)4.3.2 维护方法 (9)4.4 气动系统的检查与保养 (9)4.4.1 检查要求 (9)4.4.2 保养方法 (9)第5章电气控制系统维护 (9)5.1 电源系统的检查与维护 (9)5.1.1 检查项目 (9)5.1.2 维护措施 (10)5.2 电机及驱动器的检查与维护 (10)5.2.1 检查项目 (10)5.2.2 维护措施 (10)5.3 控制器及传感器的检查与更换 (10)5.3.1 检查项目 (10)5.3.2 维护措施 (10)5.4 电气连接部分的检查与紧固 (10)5.4.1 检查项目 (10)5.4.2 维护措施 (11)第6章仪表及传感器部分维护 (11)6.1 压力传感器的检查与校准 (11)6.1.1 检查步骤 (11)6.1.2 校准步骤 (11)6.2 温度传感器的检查与校准 (11)6.2.1 检查步骤 (11)6.2.2 校准步骤 (11)6.3 流量传感器的检查与校准 (11)6.3.1 检查步骤 (12)6.3.2 校准步骤 (12)6.4 分析仪器及检测设备的维护 (12)6.4.1 日常维护 (12)6.4.2 故障处理 (12)6.4.3 定期校准 (12)第7章设备软件系统维护 (12)7.1 软件系统的备份与恢复 (12)7.1.2 备份方法 (13)7.1.3 恢复方法 (13)7.2 系统参数的检查与调整 (13)7.2.1 检查方法 (13)7.2.2 调整方法 (13)7.3 软件升级及兼容性测试 (13)7.3.1 升级原则 (13)7.3.2 兼容性测试 (14)7.4 软件故障的排除与修复 (14)7.4.1 故障诊断 (14)7.4.2 故障排除 (14)7.4.3 修复方法 (14)第8章液路系统维护 (14)8.1 液路管道的检查与清洗 (14)8.1.1 检查频率 (14)8.1.2 检查内容 (15)8.1.3 清洗方法 (15)8.1.4 清洗周期 (15)8.2 泵及阀门的状态检查与维护 (15)8.2.1 检查频率 (15)8.2.2 检查内容 (15)8.2.3 维护方法 (15)8.2.4 阀门保养 (15)8.3 液位传感器的检查与校准 (15)8.3.1 检查频率 (15)8.3.2 检查内容 (15)8.3.3 校准方法 (15)8.4 液路系统泄漏处理及预防 (16)8.4.1 泄漏处理 (16)8.4.2 预防措施 (16)8.4.3 应急预案 (16)第9章真空系统维护 (16)9.1 真空泵的检查与维护 (16)9.1.1 检查频率 (16)9.1.2 检查内容 (16)9.1.3 维护方法 (16)9.2 真空阀门及管道的检查 (16)9.2.1 检查频率 (16)9.2.2 检查内容 (16)9.2.3 维护方法 (17)9.3 真空计的校准与更换 (17)9.3.1 校准频率 (17)9.3.2 校准方法 (17)9.4 真空泄漏的检测与处理 (17)9.4.1 检测方法 (17)9.4.2 处理方法 (17)9.4.3 预防措施 (17)第10章设备功能检测与优化 (18)10.1 设备功能指标及测试方法 (18)10.1.1 功能指标 (18)10.1.2 测试方法 (18)10.2 设备功能检测的周期与要求 (18)10.2.1 检测周期 (18)10.2.2 检测要求 (19)10.3 常见设备功能问题的分析与解决 (19)10.3.1 产量问题 (19)10.3.2 良率问题 (19)10.3.3 稳定性问题 (19)10.3.4 可靠性问题 (19)10.3.5 功耗问题 (19)10.4 设备功能优化策略与实践 (19)10.4.1 优化策略 (19)10.4.2 实践措施 (20)第1章设备操作基础1.1 设备操作安全规程1.1.1 操作人员要求操作半导体设备的人员需具备相应的专业技能和操作经验。
半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 1 第一章 系统概述 1.1 系统概述 半导体芯片测试系统是使用我公司自主研发的ZWL-900测试主机、快速光谱分析仪、高精度直流电源、高稳定交流电源、数显功率计等高精度仪器,配合人性化的上位机软件,对HID、节能灯、LED模块等灯具测试光、色、电综合性能的产品。 系统实现了真正传统仪器技术和虚拟仪器技术的完美结合,既可直接通过仪表的大屏幕液晶进行一系列测试,又可工作在计算机模式下进行各种测试并进行数据图形分析、存储及报表打印。另外,由于系统中的快速光谱分析模块采用了光纤传输导光、CCD快速采集、高速数据转换系统、VC++计算机高效人机交换界面等一系列高新技术计量标准,保证了对在 5ms~800ms内光谱功率分布图、半宽度、主波长、色品坐标等所有光谱参数的测量。 系统的模块化和高集成度保证了系统的高可靠性,低温漂保证了系统的重复性。同时,系统具有强大的电源功能,最大输出恒流可达5A。 便利的实验特性 清晰的大屏幕液晶显示器 快捷式的中英文操作按键 采用先进的四线制测量,使得测量数据更加准确 使用先进的校准算法,能够提供测量性能强大的曲线分析功能 连续性和一致性的测试功能 使用高精度、高稳定性的电源 灵活的系统特性 RS232标准接口 配有功能强大的软件,系统升级灵活 性能扩展方便 开放式的测试性能、齐全的测试支架可满足不同用户的各种测试需求 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 2 1.2 技术环境 a. 操作系统:Windows XP b. 处理器:为INTEL兼容处理器,主频1GHz以上。 c. 系统内存:128M以上。 d. 光谱分析,至少具备两个可用串口。 e. 可适配打印机,进行报表打印。 f. 半导体芯片测试系统主机及装置。
1.3产品特性 快速、稳定 系统使用独立高精度恒流电源模块,拥有先进的快速光谱分析模块。采用等一系列高新技术计量标准,通过信号快速采集、导光、高速分析、高效计算,保证ms级的测试速度和可见光波段的光谱参数测试结果的一致性。 适用性广 开放式的测试、齐全的测试夹具,利于各种规格灯具测试。 简便的使用操作 人机交互界面友善,操作简捷,实现全程软件控制。 直观、完善的测试分析系统 可系统性的完成光色电参数的高精度测试,并通过测试界面将测试结果以图形的方式直观的呈现出来。 所有测试条件符合CIE相关标准。 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0
3 1.4 技术参数 功能 参数范围 精度 分辨率
电参数
正向电压测量 1.0000V~45.000V
≤5V:±0.2%键值 +0.01 V >5V:±0.2%键值 0.015V
驱动电流 0-5A ≤300 mA:±0.2%键值+0.001A >300 mA:±0.2%键值 <1.5A,分辨率0.001A ≥1.5A,分辨率0.003A 光参数 光通量测量 0-4000.00lm 3%f.s. 0.001lm
色参数
波长范围 380-780nm (可扩展测紫外、近红外) <600nm 0.4nm >600nm 1.0nm 0.19nm
显色指数 0-100 1 1 色品坐标 X、Y和U、V 0.003 0.0001 色温 1300-25000k 0.05%f.s 1K
1.5工作环境 环境温度:23℃±5℃; 相对湿度:55%±25; 电源电压:220V±11V; 电源频率:50~60HZ; 空间环境:无强烈的机械振动、冲击、强电磁场。 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 4 第二章 系统介绍
2.1 软件启动
图2-1 系统快捷方式 双击打开“半导体芯片测试系统”,即可启动软件。无需输入权限验证,系统启动后主界面如下图2-2所示:
图2-2 系统主界面 软件开启前应该确保主机已经正确连接。点击重启系统初始化检测,检测过程会自动进行,如果发现问题,系统会提示出错,用户根据提示进行相应操作后,再点击重启系统初始化检测,再次检测系统。第3、4点需用户勾选确认对话框,来通过检测。检测通过后,系统会自动关闭系统初始化界面并进入操作界面。 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 5 2.2基本曲线测试简介 基本曲线部分可进行:电流-电压、电流-光强、电流-光通量 的测试,这些不同的测试内容具有一致的操作流程,人性化的操作界面。通过参数的设置可进行快速简单测试和高精度的实验室测试,满足各类用户的测试需求。
2.2.1操作流程 在进行所有方式的测试操作前,用户必须先进行硬件系统和串口的连接。测试流程如图2-3所示:
开始
测试设置并确认联机测试测试标识设置确认应用报表、数据报表输出
结束 图2-3 系统流程 2.2.2 测试设置
在主界面中点选基本曲线,此时所有菜单、快捷按钮都对应到基本曲线的操作。然后在在菜单中点击 设置—>测试设置,或直接点击快捷按钮的“测试设置”,即可打开基本曲线的测试设置界面。操作过程如下图2-4所示: 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 6 图2-4 基本曲线测试设置 完成所有参数设置后,点击“确认设置”,即完成测试设置,设置的参数值显示到基本曲线的显示界面上。(关于参数名的定义、参数允许的输入范围、精度,在后面给出说明)如图2-5所示:
图2-5 参数设置 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0
7 参数设置完毕后,即可进行联机测试。 可以统计出曲线的走势。如图2-6所示。
图2-6 曲线走势 测试完成后,用户可根据需要进行应用报表、数据报表的打印,如图2-7所示所示打印预览
图2-7 打印预览 在报表中点击导出按钮,如图所示,可将报表导出为 PDF、HTML、Excel、半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 8 GIF、BMP和RTF等格式。应用报表建议不采用导出Excel格式。点击 导出—>PDF文件 后出现对话框如图2-8所示,选用默认设置,点击确认即可将报表导出为PDF格式,其他格式的导出操作与此一致。
图2-8 导出到PDF界面 2.2.3 参数定义
起始电流:进行曲线测试时的开始电流; 终止电流:进行曲线测试时的结束电流; 步进电流:进行曲线测试时电流的每次增量; 测试电流:进行典型参数测试时LED的电流。 通信串口:与ZWL-9200主机连接的计算机串口。 点亮电流:测试结束后,用于LED点亮的电流; 预热时间:进行曲线测试前,预热LED所用时间。 曲线类型: 电流-电压:用于测试LED电流和电压关系曲线; 光强模式:自动光强装置连入主机系统时的测试模式; 光通量模式:积分球装置连入主机系统时的测试模式; 电流-光强:用应测试LED电流和光强关系曲线; CIE—A(远场):自动光强装置为 远场 标准,测试可见光; 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 9 CIE—B(近场):自动光强装置为 近场 标准,测试可见光; CIE—A红外(远场): 自动光强装置为 远场 标准,测试红外光; CIE—B红外(近场): 自动光强装置为 近场 标准,测试红外光; 电流-光通量:用于测试LED电流和光通量关系曲线; 小积分球、中积分球、大积分球:用于标识测试所用积分球,无实质作用; 正向电流:即测试电流,用于测定典型值; 正向电压:LED输入为正向电流时,两端的电压; 光强值:LED输入为正向电流时,LED的光强值; 光通量:LED输入为正向电流时,LED的光通量; 光效率:LED的发光效率,对应于光通量测试且LED输入为正向电流时。
2.2.4 参数输入范围和精度说明 电流:输入范围为:[0,1500]mA,精度0.1mA;终止电流最大值为[0,100),则步进电流精度为0.1mA;终止电流最大值为[100,1500],则步进电流精度为 1mA; 点亮时间:为非负整数;
2.2.5 功能按钮说明 确认设置:确定已设置的测试参数,并将测试参数保存; 退出设置:退出测试设置界面; 恢复最近设置:恢复上次设置的参数值; 重置设置:清空所有输入值,恢复所有选择项为默认选项。
2.3 光谱分析测试介绍 2.3.1 光谱分析测试简介 光谱分析部分可进行LED光谱参数分析,光效率、光功率计算。具有强大的功能按键和人性化的操作界面。 半导体芯片测试系统操作说明书v1.0 10 2.3.2 操作流程 在进行所有方式的测试操作前,用户必须先进行硬件系统和串口的连接。操作流程如图2-9所示:
开始
测试设置并确认联机测试测试标识设置确认应用报表、数据报表输出
结束
光谱类型设定采集设定
图2-9 操作流程 2.3.3 光谱类型设定
在主界面中点选光谱分析,此时所有菜单、快捷按钮都对应到光谱分析的操作。然后在在菜单中点击 设置—>测试设置,或直接点击快捷按钮的 测试设置,即可打开光谱分析的测试设置界面。设置过程如下图2-10所示: