数字集成电路标准样片校准规范.docx

《数字集成电路标准样片校准规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字集成电路标准样片校准规范.docx（31页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、湖北省计量技术规范JJF（鄂）XXXX2022数字集成电路标准样片校准规范CalibrationSpecificationforDigitalIntegratedCircuitReferenceMaterials（报批稿）XXXX实施发布湖北省市场监督管理局发布数字集成电路标准样片校准规范i -CalibrationSpeciflcationforDigitalIntegratedCircuitReferenceMaterials本技术规范经XXXXXX于20年月日批准，并自20年月日起施行。主要起草单位：中国船舶集团有限公司第七O九研究所本规程主要起草人：李轩冕（中国船舶集团有限公司第七。九

2、研究所）周厚平（中国船舶集团有限公司第七。九研究所）张明虎（中国船舶集团有限公司第七。九研究所）胡勇（中国船舶集团有限公司第七。九研究所）丁超（中国船舶集团有限公司第七。九研究所）曾文仕（中国船舶集团有限公司第七。九研究所）目录1范围12引用文件13概述14计量特性15校准条件25.1 环境条件25.2 测量标准及其他设备36校准项目和校准方法36.1 校准项目36.2 校准方法47校准结果表达98复校时间间隔10附录A测量不确定度评定示例11附录B校准原始记录参考格式16附录C校准证书内页参考格式18引言本规范的编制依据JJFlo71-2010国家计量校准规范编写规则、JJF100l2011

3、通用计量术语及定义、JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示编制。本规范为首次发布。数字集成电路标准样片校准规范1范围本规范适用于对数字集成电路标准样片的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T17574半导体器件集成电路第2部分：数字集成电路JJF（鄂）102-2023数字集成电路测试系统（标准样片法）校准规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用本规范。3概述数字集成电路标准样片（以下简称标准样片）是已确定一种或多种参数的专用集成电路，以标准样片为计量标准器，通过复现数字集成电路参数的量值对测试系统进行校

4、准,其校准结果反映了被校准测试系统在实测工况下的综合测量状态。标准样片的特性参数通过校准后主要用于数字集成电路测试系统的校准、实验室比对和能力验证等。标准样片的管脚定义如图1所示，一般采用标准的双列直插式封装，管脚包括电源、地、控制、输入、输出等管脚，其工作时数字集成电路测试系统对其电源、地、控制管脚根据具体参数施加相应的信号，使标准样片进入该参数的工作状态后，控制测试系统对标准样片输入、输出管脚施加/测量对应参数即可得到该参数的测量值。4计量特性标准样片的校准点为离散值，典型标准样片的计量特性见表K表1标准样片计量特性参数名标称值最大允许误差测量条件l100mV6mVVol=Voh=1.5V

5、LOV6mV5.0V6mVh100mV6mVLOV6mV5.0V6mVVol0.IV0.5mVIol-IOOuA1.0V0.5mVVbH2.0V2mVIoh=-300uA4.9V2mVIoh=-100uAIoL10A50nAVol=IV100A0.5AImA5AIOmA50A100mA+0.5mAH-IOA+50nAV0h=4V-100A0.5A-ImA5A-IOmA50A-100mA0.5mAdd20A0.1AVcc1-2VVcc2=5V200AlA2mA10A20mA0.1mA200mA+ImAfPLH3ns0.6nsVref=1.5V60nsIns100nsInsfPHL3ns0.2ns

6、60ns0.3ns100ns0.3ns注：标准样片的标准值和测量不确定度以最终校准结果赋值为准。5校准条件5.1 环境条件环境条件及其要求如下：a)环境温度：20oC-28C;b)相对湿度：30%80%；c)供电电源：交流电压(22022)V,频率(50l)Hz;d)其他：周围环境无影响仪器正常工作的机械振动和电磁场干扰。5.2 测量标准及其他设备测量用标准设备应经过法定计量技术机构检定或校准，满足校准使用要求，并在有效期内。a）数字多用表：1）直流电压测量范围：0.1V-10V；2）直流电压测量最大允许误差：（0.005%0.05%）；3）直流电流测量范围：10A200mA；4）直流电流测量

7、最大允许误差：（0.01%0.05%）。b）电压电流源：1）输出直流电压范围：0.1V10V；2）输出直流电压最大允许误差：（0.05%0.5%）；3）输出直流电流范围：10A20OmA；4）输出直流电流最大允许误差：（0.5%2%）。c）数字示波器：1）带宽：300MHz；2）时间测量：1.5nso6校准项目和校准方法6.1 校准项目标准样片的校准项目见表2。表2校准项目一览表序号校准项目校准方法条款IL6.2.12VlH6.2.23Vol6.2.34Voh6.2.45ol6.2.56Zoh6.2.67dd6.2.78Zplh6.2.89Iphl6.2.96.2 校准方法6.2.1 Vila

8、）按图2所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）标准样片输入端同时连接电压源与数字多用表，输出端和控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连。图2VVh参数校准连接图C）给标准样片VIL参数校准时，测试系统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定Wl参数量值。d）由于SL为特性参数管脚，电压电流源使用电压源模式施加SL所需电压量值。e）DPS施加规定的电压值。f）输出端施加规定的比较电平。g）输入端电压由地电压（VSS）值逐渐上升，使输出逻辑状态发生改变时，此时控制数字多用表读取输入端的电压值，该值即为标准值。6.2.2 Viha）按图2所示将标准样片通过专

9、用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）标准样片输入端同时连接电压源与数字多用表，输出端和控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连。c）给标准样片Vih参数校准时，测试系统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定VIH参数量值。d）由于VIH为特性参数管脚，电压电流源使用电压源模式施加Uh所需电压量值。e）DPS施加规定的电压值。D输出端施加规定的比较电平。g）输入端电压由电源电压（Vdd）值逐渐下降，使输出逻辑状态发生改变时，此时控制数字多用表读取输入端的电压值，该值即为Vih标准值。6.2.3 Vola）按图3所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）

10、标准样片输入端与控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连，其中一路数字多用表使用电流档与电压电流源和标准样片输出端进行串联，另一路数字多用表使用电压档接在标准样片输出端和接地端之间。数字+ Q 多用表（I） - O数字+ O多用表 （V）-O电压十 0 电流源.Q标准样片图3VoLzMOH参数校准连接图c）给标准样片VoL校准时，测试系统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定Vol参数量值。d）DPS施加规定的电压值。e）输入端施加规定低电平。f）电压电流源使用电流源模式施加一负载电流Zol,此时电流表实时观测负载电流值,控制器控制电压电流源调整负载电流大小直至电流表读取的示

11、值为规定的负载电流值，电压表读取输出端电压值，该值即为VoL标准值。6.2.4 Voha）按图3所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）标准样片输入端与控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连，其中一路数字多用表使用电流档与电压电流源和标准样片输出端进行串联，另一路数字多用表使用电压档接在标准样片输出端和接地端之间。c）给标准样片H）H校准时,测试系统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定Voh参数量值。d）DPS施加规定的电压值。e）输入端施加规/E局电平。0电压电流源使用电流源模式施加一负载电流/OH,此时电流表实时观测负载电流值,控制器控制电压电流

12、源调整负载电流大小直至电流表读取的示值为规定的负载电流值，电压表读取输出端电压值，该值即为MOH标准值。6.2.5 Iola）按图4所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。加载板数字+ O多用表 （V）O电压十 电流源.Q标准样片b）标准样片输入端与控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连，其中一路数字多用表使用电流档与电压电流源和标准样片输出端进行串联，另一路数字多用表使用电压档接在标准样片输出端和接地端之间。数字+Q多用表控制端输入端O-DPS电源端数字通道（D-O图4/oiOH参数校准连接图C）给标准样片/0L校准时，测试系统数字通道给控制端输入的一组

13、数字信号确定/0L参数量值。d）DPS施加规定的电压值。e）输入端施加规定低电平。f）电压电流源使用电压源模式施加一电压值，此时电压表实时观测VoL电压值，控制器控制电压电流源调整电压大小直至电压表读取的示值为规定的Vol电压值，电流表读取输出端电流值，该值即为/OL标准值。6.2.6 Zoha）按图4所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）标准样片输入端与控制端连接测试系统数字通道，电源端与测试系统电源DPS相连，其中一路数字多用表使用电流档与电压电流源和标准样片输出端进行串联，另一路数字多用表使用电压档接在标准样片输出端和接地端之间。C）给标准样片/OH校准时，测试系

14、统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定/OH参数量值。d）DPS施加规定的电压值。e）输入端施加规定高电平。f）电压电流源使用电压源模式施加一电压值，此时电压表实时观测MOH电压值，控制器控制电压电流源调整电压大小直至电压表读取的示值为规定的Voh电压值，电流表读取输出端电流值，该值即为/oh标准值。6.2.7 dda）按图5所示将标准样片通过专用夹具、加载板与集成电路测试系统连接。b）标准样片输入端、输出端与控制端连接测试系统数字通道，其中一路数字多用表使用电流档与电压电流源和标准样片电源端进行串联，另一路数字多用表使用电压档接在标准样片电源端和接地端之间。加载板控制端输入端输出端数字+。多用表(V) O数字+。 多用表（I） - O电压十 电流源.Q标准样片数字 通道图5/DD参数校准连接图C）给标准样片/DD校准时，测试系统数字通道给控制端输入的一组数字信号确定/DD参数量值。