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捕获芯片极为偶发的异常电流波形,利用CX3300的AI技术


  来源: 是德科技KEYSIGHT 时间:2021-05-12 编辑:清风
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芯片在当前国际科技战的大时代背景下,无疑是C位的话题。无论是国家的大笔专项基金,还是民间的热钱,都在积极涌入,高校和研究所建设的半导体实验室以及IC设计公司如雨后春笋。  


但大家在憧憬美好愿景的同时,也不得不面对骨感的现实。毕竟芯片设计、制造工艺先进、产品的性能稳定可靠、产品的迭代升级是赢得客户和市场认可的首要条件。一款芯片的发货量超过数十万、甚至千万片才有得赚,但如果如此大量的芯片有潜在的质量隐患,或者冒险采用一款没有被市场充分认可的芯片,可能要准备拼上所有家当了!


按照应用场景和使用领域,典型的有射频芯片、光电器件与芯片、SSD主控芯片,以及MCU、蓝牙BLE、模拟芯片,最近几年功率器件(第三代或宽禁带半导体器件),AI芯片也异军突起。



芯片利用特殊的工艺,将晶体管、电阻、电容等成千上万元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件,因此,元件的物理特性对芯片的性能尤为重要,如采用的材料和工艺不同,元件特性和芯片性能迥异!


芯片的电特性参数测试,最普遍用到的设备包括半导体参数分析仪和精密源表SMU等。例如作为行业标准的Keysight B1500A半导体参数分析仪,B1505A 功率器件参数分析仪,还有B2900B系列源表,以及多通道的 PXI 源表模块等等。


电流测试范围从0.01fA至1500A,最高电压至10KV;最快10nS脉冲激励和200MSa/s 采样速率;IV和CV测量;单台仪表多达90通道,支持丰富的探针台扩展接口或封装,内置丰富半导体器件和模型库的测试和分析软件Easy Expert等。



Easy Expert半导体器件模型库和分析软件


这些武装到牙齿的测试设备,虽然可以满足绝大多数元件的参数测量和分析,但当新的技术出现后,如新型“阻变ReRAM”或“相变PRAM”存储芯器的测试,这些手段无法满足电流信号的脉冲宽度和幅度的测量。CX3300器件电流波形分析仪也由此而诞生,它可实现1GSa/s采样率,200MHz带宽,低至150pA电流测量就此诞生!如下图:





✔ 1GSa/s 采样率,200MHz带宽

✔ 14/16比特分辨率

✔ 100A至150pA电流测量

✔ 低至400nV电压本底噪声

✔ 100小时连续波形捕获

✔ AI人工智能波形识别


除了存储芯片和存储材料的测试,CX3300以广泛应用于ECU、MCU、GPU、FPGA处理器芯片,LoRa、BLE、5G无线芯片,脑电波、物联网、MEMS传感器等应用领域,测量分析这些噪声极低、幅值范围大、信号带宽要求高的动态电流波形。


MCU 处理器芯片电流波形分析


LoRa 芯片电流波形和低功耗蓝牙BLE电流波形分析


CX3300 电流波形的数据记录仪,凭借其超强的存储能力,可实现在最高10MSa/s采样速率下,连续100小时的波形测量,以测量芯片上时间工作的可靠性,发现其中可能的异常现象,帮助工程师消除设计隐患。



关键词:芯片 测试 测量    浏览量:5994

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