1.设备全景图片

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2.设备概况

品牌:Teradyne

型号:Ultraflex

类型:集成电路测试设备

用途:用于对集成电路进行三温环境下的电性能和电参数测试。

3.设备功能简述

超大规模集成电路三温测试系统用于科学卫星有效载荷专用ASIC的三温环境下的电性能和电参数测试。

该系统通过软件控制测试设备的各个单元对被测器件进行模拟、数字或者混合的信号激励,捕获集成电路的电响应,根据捕获的各种测试数据,判定器件功能是否完整,电性能参数是否符合器件的规范要求,适用于大规模复杂数字、模拟及混合集成电路、FPGA、存储器、CPU等器件,是超大规模集成电路设计生产和可靠性保障工作过程中的关键设备。

通过测试设备各单元对被测器件进行直流、模拟、数字以及混合信号激励,捕获器件电流电压等数据,判定被测器件是否符合器件的规范要求。除用于剔除包括器件制造缺陷等早期失效外, 更主要是根据国防/航天可靠性标准规定,在器件进行抗环境、抗冲击、抗辐射、加速寿命等可靠性试验过程前后反复进行电参数测试, 剔除可靠性失效、潜在失效、指标超差等的缺陷问题。

4. 设备的技术特点

4.1.高并行测试能力,大幅提升产能

支持多站点并行测试(最多可达数百个测试站点),可同时测试多个器件(DUT,Device Under Test),测试效率较传统ATE提升50%以上,尤其适配大规模量产场景。采用分布式测试架构,每个站点独立配置电源、测量单元和信号通道,减少站点间干扰,保证并行测试的一致性。

4.2.灵活的硬件配置,适配多类型器件测试

模块化设计:核心模块(电源模块、数字I/O模块、射频模块、模拟测量模块等)可灵活插拔、组合,支持从基础器件(如电阻、电容)到复杂器件(如MCU、功率IC、射频芯片)的全场景测试需求。

宽量程参数覆盖:电源模块支持宽电压(μV级至kV级)、宽电流(nA级至kA级)输出,满足低压低功耗器件与高压大功率器件的测试需求;模拟测量模块精度达ppm级,可精准捕捉微小信号变化。

4.3.高精度测量与信号生成,保障测试准确性

内置高精度ADC/DAC转换器,电压测量精度可达±0.01%,电流测量精度±0.05%,支持动态范围宽的信号采集与生成。射频测试能力突出(部分型号):支持GHz级射频信号的产生与分析,相位噪声低、频率稳定性高,适配5G、WiFi等射频器件的功率、增益、频谱特性测试。同步性强:各模块间时间同步精度达ns级,可精准模拟器件实际工作时的多信号协同场景(如电源纹波与数字信号的时序配合)。

4.4.强大的软件生态与易用性

搭载Teradyne自研的TestStation软件平台,支持图形化编程(无需复杂代码),可快速搭建测试流程、编辑测试向量,降低测试开发门槛。内置丰富的器件测试库(涵盖半导体、汽车电子、工业控制等领域的主流器件型号),支持测试程序复用与快速移植。具备实时数据采集、分析与报告生成功能,可追踪测试过程中的参数变化,便于良率分析与故障定位。

4.5.高可靠性与工业级适配性

硬件采用高稳定性元器件与抗干扰设计,支持7×24小时连续运行,MTBF(平均无故障时间)达数万小时,满足工业量产场景的高负荷需求。适配恶劣测试环境(如高温、高湿、振动场景),部分型号支持汽车电子的“高温老化测试”“环境应力筛选测试”,符合AEC-Q100等行业标准。

4.6.面向先进封装与集成器件的测试支持

支持多芯片模块(MCM)、系统级封装(SiP)等先进封装器件的测试,可通过探针卡或测试插座实现对多引脚、高密度器件的精准接触与信号传输。兼容边界扫描测试(JTAG)、内置自测试(BIST)等先进测试技术,可深入器件内部电路,提升故障检测覆盖率。

5. 设备的技术参数

5.1.尺寸及重量Ultraflex 采用 “主机架 + 扩展模块” 的组合式结构,占地约10m2,总质量450kg.

5.2.整机参数

  数字通道数:768;

  最高数据速率:1600Mbps;

  边沿定位精度:±80ps;

  边沿定位分辨率:小于3ps;

  电压施加和测量分辨率:1mV;

  电流施加和测量分辨率:1.2nA;

  四象限电源通道数:24个;

  电源电压能力覆盖:-40V~+75V;

  电源电流能力覆盖:-4A~+15A;

  中高频信号的发生带宽:80MHz,分辨率16bit;

⑪ 温度控制系统控制范围:-80°C ~+225°C;

⑫ 温度控制精度:±1°C;

6.设备的技术优势

并行测试效率更高:相比Keysight、Advantest等品牌的同类设备,Ultraflex的多站点扩展能力更强,量产场景下的单位测试成本更低。

模块化灵活性更优:支持自定义模块组合,可根据器件迭代快速升级硬件,无需更换整台设备,长期使用成本更低。

汽车电子适配性突出:针对车载器件的高温、高可靠性测试需求做了专项优化,是汽车电子行业的主流ATE选择之一。

7.设备的应用行业

半导体制造:晶圆级测试(CP)、成品测试(FT),涵盖功率IC、模拟IC、射频芯片、MCU等。

汽车电子:车载芯片(如MCU、电源管理芯片、传感器芯片)的功能测试、可靠性测试,符合AEC-Q标准。

工业与消费电子:工业控制芯片、消费级射频器件、物联网(IoT)芯片的量产测试与品质筛查。