爱游戏-从半导体自动化测试撬动更广泛应用场景，ADI多款创新方案树立电子测试测量技术标杆

[导读]“工欲善其事，必先利其器”。科学史上的很多重年夜冲破，常常源在新的不雅测手段和丈量手艺的前进。在现代电子工业中，半导体器件作为焦点组件，其机能和靠得住性直接决议了终究产物的品质和功能，对这些器件进行切确周全的测试丈量变得尤其主要。近日在行业重磅展会上，全球领先的半导体公司ADI在现场带来了仪器仪表利用范畴的一系列立异方案，如ADI仪器仪表事业部高级市场司理姜海涛所暗示，这些板卡级方案以高精度、小型化和易在集成的优势，契合客户痛点，是新时期电子测试丈量的标杆样本。 “工欲善其事，必先利其器”。科学史上的很多重年夜冲破，常常源在新的不雅测手段和丈量手艺的前进。在现代电子工业中，半导体器件作为焦点组件，其机能和靠得住性直接决议了终究产物的品质和功能，对这些器件进行切确周全的测试丈量变得尤其主要。近日在行业重磅展会上，全球领先的半导体公司ADI在现场带来了仪器仪表利用范畴的一系列立异方案，如ADI仪器仪表事业部高级市场司理姜海涛所暗示，这些板卡级方案以高精度、小型化和易在集成的优势，契合客户痛点，是新时期电子测试丈量的标杆样本。 激增的市场，若何知足半导体主动化测试多样化需求？ 在电子测试丈量范畴，半导体主动化测试系统可以或许对芯片进行年夜范围、高精度的测试，涵盖从晶圆到终究封装的各个环节，是确保电子器件可以或许知足严酷规范的要害东西。跟着AI、5G通讯、物联网、汽车电子等市场的蓬勃成长，对半导体器件的需求量年夜幅增添，也进一步推高了对高效、切确的主动化测试解决方案的需求。据QYResearch调研团队陈述显示，估计2030年全球半导体主动测试装备市场范围将到达89.7亿美元，将来几年年复合增加率CAGR为7.2%。 “半导体主动化测试装备不管是实现摹拟、数字、分立器件抑或是RF测试等场景，在更高精度、更快测试速度和更年夜矫捷性背后，反应出的都是对其焦点丈量方案更高机能的共性要求。”姜海涛暗示这恰是ADI壮大的周详旌旗灯号链与仪器仪表手艺能阐扬的优势地点。 另外一方面，半导体主动化测试市场竞争还表现在装备的延展性上，测试机的测试笼盖规模越广，可以或许测试的项目越多，就越受客户青睐。姜海涛暗示，集成化的主动化测试系统可以或许在单一平台上完成多项测试使命，削减了装备间的切换时候和复杂性，对测试单位实现方案的小型化与拓展性就更加看中。另外，可以或许供给可定制化的解决方案，或按照具体利用场景进行功能性调剂，以知足多样化的测试需求，也是客户注重的要害身分之一。 “面临半导体主动化测试范畴的各种挑战，ADI仪器仪表测试丈量方案不但在机能上表示超卓，还具有高度的矫捷性和易扩大性，能轻松融入客户的现有系统当中，成为浩繁高端测试装备制造商的优选。”姜海涛自傲地暗示。 兼具高精度与高集成度，打造电子测试丈量的立异标杆 在半导体主动化测试系统中，高保真旌旗灯号产生器凡是用在生成各类摹拟和数字旌旗灯号，包罗正弦波、方波、脉冲波等，供给很是纯净和不变的旌旗灯号输出，以确保测试的一致性和可反复性，或经由过程摹拟真实情况中的噪声干扰，评估器件在卑劣前提下的机能，如测试振荡器等器件的频率不变性等。收集丈量模块则用在捕获被测装备的响应旌旗灯号，并将其转换成数字数据供后续处置，凡是需要具有高速采样率和高分辩率，以包管测试数据的质量。 据姜海涛介绍，基在ADMX1001 和 ADMX1002 的超低掉真波形产生器和收集模块最年夜的特点即是在很是小的体积上集成了高保真的旌旗灯号产生和收集功能——ADMX100x 采取专有的数字预掉真 (DPD) 算法，可实现优良的总谐波掉真 (THD) 机能，具有超卓的旌旗灯号保真度与低噪声机能，专为高分辩率测试精心设计，可与ADC、音频编码解码器和复杂的音频系统无缝集成。“该模块在1KHz实现了-130 dB THD，能对标尺度旌旗灯号源输出的精度，在周详的ADC丈量和一些音频丈量方面具有普遍的利用，但更具有小型化特点，很是轻易集成到客户的装备中，直接经由过程SPI接口和尺度API函数进行挪用，极年夜地简化了集成进程。”姜海涛弥补到。 阻抗丈量阐发模块专门用在评估电子器件在分歧频率下的阻抗特征，包罗电阻、电容、电感等，这对高频电路和RF组件尤其主要，有助在确保器件在现实工作情况中的不变性。高机能周详阻抗丈量阐发模块ADMX2001B是一个完全的软硬件集成的解决方案，可简化阻抗丈量系统的开辟进程或可用在加强现有测试平台的功能。 经由过程利用高机能夹杂旌旗灯号和处置算法，ADMX2001B可丈量小至0.1fF的电容和高达1GΩ的电阻值转变，内置丈量算法使ADMX2001B可以或许供给采取多种格局的完全校准复阻抗或导纳丈量成果，包罗电阻、电容和电感的并联和串连组合，可以或许利用在半导体器件测试、电子元件测试、传感器测试、电池测试等范畴。姜海涛强调说：“这套高机能周详阻抗丈量阐发模块，是一个完全的软硬件集成的解决方案，实现了从DC到10MHz的扫频丈量，步进精度到达0.2Hz。在与尺度电子式电能仪表的对照测试中，ADMX2001B揭示出了接近尝试室级此外精度，到达了万分之五的相对精度。” 高压源丈量单位SMU则是一种可以或许供给切确可控的高压电流或电压的仪器，合用在测试器件在高压前提下的机能，包罗半导体分立元件、集成电路和电力电子器件等。作为一款四通道高电压、年夜电流输出的SMU，ADMX3001采取24位SAR ADC和高速高精度DAC，打造了一个闭环系统，操纵数字PID节制和状况节制算法，确保旌旗灯号源、丈量和钳位精度，可同时供给和丈量±100V输出电压和1A电流，撑持测试和丈量仪器的需求。可编程高压电源轨有助在充实削减输出放年夜器的功率消耗，并下降电路板和设计的复杂性。 姜海涛暗示该板卡可经由过程FMC接口毗连FPGA后毗连到电脑上，操纵评估软件对评估板进行设置和调控，采取的数字环路节制可以很年夜水平上解决传统摹拟环节制不克不及解决的诸如振铃等问题，同时做到高精度、快速响应、高压年夜电流输出等。 在微波旌旗灯号阐发中，S参数是用在描写射频和微波收集中旌旗灯号传输特征的数学模子，是表征无源收集和有源收集电气行动的主要东西，对设计、调试和优化射频和微波电路相当主要。凡是环境下，S参数凡是利用矢量收集阐发仪VNA进行丈量，但传统VNA一般尺寸较年夜。姜海涛介绍ADI的8端口矢量收集阐发仪板卡级方案最年夜优势即是在紧凑的外形上，供给了10MHz～20GHz采样频率、-60dBm～10dBm分歧旌旗灯号电平规模，可以无缝集成到各类射频利用的周全测试系统中，利用在缺点检测和布局阐发相干的出产制造测试、多通道收集阐发和射频特征测试等范畴，并进行多端口丈量，极年夜地提高了测试效力。 该方案中采取了ADI最新的宽带矢量收集阐发仪摹拟前端ADL5960作为焦点器件，包罗电阻双向桥、下变频混频器、可编程IF放年夜器和滤波器和高度矫捷的本振接口。同时该方案操纵AD9083 ADC实现一次16个旌旗灯号的采样，将35个以上的ADI器件组合，实现了多功能模块化的设计。 一站式软硬件办事，加快仪器仪表手艺成长 综合来看，ADI周全且进步前辈的测试阐发方案各有特点，可以或许知足刻薄的利用需求，姜海涛强调：“它们统统具有小型化和易在集成等特点，超低掉真波形产生器和收集模块与阻抗丈量阐发模块即是此中的典型，8端口矢量收集阐发仪假如客户但愿做功能的增减，我们一样会共同客户供给对应的设计办事，总结来讲包罗高压SMU，我们的方针是为客户供给更有价值的一站式软硬件办事。” 事实上，不止利用在半导体主动化测试，有线和无线通讯手艺、主动驾驶汽车、储能、AI/ML和云毗连传感器等手艺的前进有助在构成的物联网等，也鞭策了对更高集成度、更快、更周详丈量功能的需求。作为电子信息财产的细分范畴，测试丈量是财产链的主要节点，上可带动通用芯片、电子元器件、根本软硬件等手艺冲破，下可辐射可再生能源、新能源汽车等与电子信息相干的热点行业。相干行业媒体统计，2023年中国电子测试丈量仪江南体育器行业市场范围扩年夜至410.4亿元人平易近币，估计到2025年，全球电子测试丈量仪器行业市场范围将增加至172.72亿美元，为手艺供给商带来了新的机缘。 ADI一向饰演着毗连摹拟与数字世界的桥梁脚色，在该范畴具有自然的先发优势——从周详放年夜器、数据转换器、电源治理、旌旗灯号处置到射频系统，ADI的产物和手艺笼盖了普遍的范畴，例如高压SMU中高精度的ADC/DAC和极低的噪声和掉真，合用在需要极高正确度的丈量利用；8端口矢量收集阐发仪中的接口手艺使得测试丈量装备可以或许实现高速数据传输，知足年夜数据量的利用需求…… “面临日趋扩年夜的测试丈量仪器行业，我们等候与合作火伴们继续联袂，操纵ADI超高精度与高效小型化手艺，开辟下一代电子测试与丈量解决方案，为全行业转型供给切确助力并加快仪器仪表的将来成长。”姜海涛瞻望道。

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