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TH300-Cur 多通道微电流测试解决方案

TH300-Cur 是同惠电子自研、智测达配套交付的一体化多通道微电流全自动 ATE 测试系统,依托 TH2690 系列飞安表核心测量技术,专为半导体器件、无源元器件超微弱电流检测打造,可覆盖飞安 (fA)、皮安 (pA)、纳安 (nA) 至毫安 (mA) 全量程微小电流精准采集,完美解决栅极漏电流、反向漏电流、绝缘微漏电、待机微功耗等高精度测试需求。系统采用模块化并行架构,单模组支持 10 通道同步独立采样,可按需叠加扩展至百级通道,各通道电气隔离互不干扰,大幅提升批量样品测试吞吐量;硬件搭载低噪声屏蔽测试回路,抑制温漂与外界电磁干扰,保障极小电流测量稳定可靠。配套定制可切换探针治具、图形化工控上位机,支持定点测量、电压阶梯扫描、时序连续采集三种测试模式,软件可自定义测试流程、实时绘制电流 - 电压特性曲线、自动判定良品阈值、批量存储导出品质报表;预留 LAN、USB、IO Handler 多通讯接口,可无缝对接 PLC 自动化分选产线,实现无人值守循环测试。整套方案替代多台分立单通道源表,降低设备采购与工位占地成本,兼容 MOS/IGBT/SiC 功率器件、二极管、光耦、薄膜 / 陶瓷电容、传感器等品类,广泛应用于新能源半导体、3C 电子、医疗元器件、晶圆实验室研发验证、来料抽检、成品出厂全流程微漏电可靠性检测,为微小电流性能评估提供标准化、高通量一体化测试平台。

TH300-Cur 多通道微电流测试解决方案

产品概述
性能特点

fA级-A级

一体化测试系统

单通道

多通道

扫描测试

并行测试

一. 单通道电流解决方案

image.png

从同惠电流测试产品线可以看出,单通道电流测试,同惠可以提供下面测试需求:

1.电流从fA级别到10A级别,更大电流的测试可以通过数字功率计或者万用表加电流传感器来解决。

2.测量精度从0.02%-2%级别,基本涵盖了大多数测试需求,甚至超小电流(fA级别)也不在话下。

3. 测量速度从40ms到1000000点/秒(1μs),基本解决了测量速度问题。

4. 所有机器均可配备HANDLER接口,并提供了SCPI或MODBUS协议,和自动化配套毫无压力。

5. 提供上位机支持,可进行数据存储及统计

6. 针对特殊应用需求,同惠可提供自动化一体式测试方案。


一. 多通道电流解决方案

     在需要测试多个器件或者回路的电流时,常见的解决方案是用数据采集器或者数据记录仪。

      1.同惠TH2554数据采集器

        测试电流:1μA -10A

        测试通道:≤160CH,采集电流需加电流传感器

        测量速度:1000次/秒

        板卡扫描速度:低速板卡:90通道/秒,高速板卡:800通道/秒

          image.png


          数据采集器的优点是测试精度高,缺点是扫描速度慢。

      数据记录仪的优点是扫描速度快,缺点是测量精度差。

      无论是数据采集器还是数据记录仪,都无法解决μA级别以下的超小电流测试,比如测试如下产品时。

          image.png


          此类产品的特点是,回路电流特别小,基本都在nA、pA甚至是fA级别,要实现大批量、高速度、高精度测量,非常困难。

          幸好,同惠提供了这类超小电流的快速测试方案:

      2. TH300系列多通道电流测试系统

      多通道解决方案以TH2690系列飞安表技术为基础,保证了测试小电流的精度及采样速度;

      采用了模组式运行方式,一个模组支持10个通道的并行(同步)采样,保证了测试速度和效率;

         image.png

        模组间支持扩展,可根据需要扩展至200个通道甚至更多,保证了其扩展性;

         数据采集用上位机来控制,可实时采样每个通道的测试结果并用数据、图形等方式显示,测试结果可实时显示合格与否,上位机软件提供了强大的数据分析及存储能力。

         对于不同的产品,可根据需求提供测试工装或整套测试系统。

          image.png

           总体结构:

           image.png

          TH300系列多通道电流测试系统作为一套多通道、自动化的测试系统,其准确性、稳定性也是测试系统的重点,良好的硬件基础是测试系统检测的核心,良好的软件系统决

          定了测试系统应用水平,良好的人机交互给使用人员带来便利。

         测试系统的稳定性能否将设备管理人员的维护量降到最低?

         测试系统的扩展性能否为以后平台升级预留接口?

         平台升级能否充分利用现有资源,节约建设成本?

         这些问题成为都是客户急需解决的问题,TH300系列多通道电流测试系统从软硬件设计及方案设计角度予以充分解决。

          系统总体设计上采用国际先进的技术,功能完善、系统先进、安全稳定、拓展性强。

     电流采集模块通过合理的技术方式实现了高速及准确的电流采样;

     软件系统提供了人性化的人机交互界面,使用者操作便捷。

          TH300系列多通道电流测试系统有如下特点:

          A  0.1fA的电流测量分辨率

                 电流监测模块提供了行业领先的0.1fA电流测量分辨率,实现了微电流的精确测量。

          B  电流曲线实时显示

                 通过同惠配套的测试软件,可实现所有通道电流实时显示,便于操作人员查看电流变化趋势。

              image.png

         C  自动分档及分选功能

                测试系统配套软件可以对测试结果进行判定,如果电流超出设置的上下限则显示判定失败。同时可根据需求设置分档功能,每个合格产品自动显示档号。

              image.png

          D  测试参数自主可调

                测试参数中的时间节点将在此页面内设置,可设置参数有(时间节点,分选值,零点合格值,数据存储间隔等

                image.png

          E  测试数据自动保存

        测试完成后所有采集点位通过Excel格式存储。

     F  可扩展为自动化测试线

        同惠可根据需求,完成一体化自动测试线设计,如下图:

                image.png

                该线体分为自动上料、测试、分析、收料等部分,全部自动化。




电流模块技术参数 


产品型号

TH2550T

测量分辨率

61/2位

电流测量

量程

精度

分辨率

20pA

±(1%+5fA)

0.1fA

200pA

±(0.5%+5fA)

0.1fA

2nA

±(0.2%+50fA)

1fA

20nA

±(0.2%+3pA)

10fA

200nA

±(0.2%+5pA)

100fA

2μA

±(0.1%+50pA)

1pA

20μA

±(0.05%+500pA)

10pA

200μA

±(0.05%+5nA)

100pA

2mA

±(0.05%+50nA)

1nA

20mA

±(0.05%+500nA)

10nA

测试端子

电流输入

三轴BNC

接口

通讯接口

USB DEVICE

环境温度与湿度

使用温湿度

0°C - 45°C,30 % - 80 %,无冷凝

存放温湿度

-20°C - 60°C,10 % - 90 %,无冷凝

精度保证

23℃±5℃, 30%-80%RH

预热时间

1小时

环境温度变化

自校准后小于±3℃

校准周期

1年



整套测试系统配置清单

序号

配件名称

 型 号

单位

数量

备注

1

工控主机


台

1


2

键盘、鼠标、显示器


套

1


3

多通道高精度电流采集模块


台


10通道/台

4

测试治具


套



5

系统机柜


台

1


6

系统软件


套

1


7






8






9






10













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