最新STS8200硬件手册新版资料Word下载.docx
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10℃~30℃
●系统工作湿度:
20%~75%
1.3STS8200系统电性能指标
●系统电源要求:
AC220×
(1±
10%),50Hz
●系统额定功率:
1.8KW
●系统保险丝规格:
10A
●系统开机瞬启电流:
60A
1.4STS8200系统构成
STS8200系统由PC机、系统总线接口卡、机械手/探针台接口卡、测试主机、测试盒等构成。
STS8200多工位并行工作模式系统框图:
图1-3ParallelMultisiteTestMode
表1-1
Quantity
Mainframe
1
Computer
Handler/ProberCard
1
TestBox
CBIT128
TestMode
ParallelMultisite
HardwareResources
Independentresourcesforparalleltesting
STS8200乒乓测试工作模式系统框图:
图1-4Ping-PongTestMode
表1-2
Handler/Prober
Card
2cardsinthesamecomputer
2
2(StationAandStationB)
Ping-Pong(StationA/StationB)
Hardware
Resources
SwitchthesameresourcesbetweenStationAandStationB
STS8200TWIN测试工作模式系统框图:
图1-5TwinTestMode
表1-3
2(onecardpercomputer)
2(oneboardpercage)
TWIN(Unit1/Unit2)
Unit1andUnit2usingabsolutelydifferentresources
1.4.1PC机
STS8200系统所用PC机应不低于以下配置:
●2.4GHzCPU
●1G内存
●40G硬盘
●1024x768彩色显示器
●2个以上PCI插槽(用于插入系统总线接口卡和机械手/探针台接口卡,乒乓测试模式占用3个PCI插槽)。
●装有Windows7/XP/2000操作系统和VisualC++软件。
1.4.2总线接口卡
图1-6总线接口卡和68芯通讯电缆
总线接口卡IF8001置于PC内,通过68芯电缆和测试主机进行连接,同时驱动上下两个插件箱背板上的总线模块(SM8001),以实现PC和测试主机之间数据的转换和驱动。
1.4.3机械手接口卡
1.4.3.1接口卡简要说明
图1-7机械手接口卡
机械手接口卡(即Handler卡)置于PC内,用于实现PC和Handler之间的通讯。
其特点是:
每块卡最多支持4工位测试;
接口采用TTL电平;
每一工位提供8个BIN信号。
图1-8机械手主要信号
BIN、EOT、SOT信号定义如表1-4所示:
表1-4
SignalName
Input/Output
Note
CSx_BINn
O
BINnofContactSitex
CSx_EOT
EOT(EndofTest)ofContactSitex
CSx_SOT
I
SOT(StartofTest)ofContactSitex
CSx_EOW
EOW(EndofWafer)ofContactSitex
CSx_RETEST
RETESTofContactSitex
+5V
--
+5VPoweroutputPin,regulated5V/500mA
GND
Signal/PowerGNDPin
NC
NoConnection
接口卡采用62芯CD型PCB插座,通过电缆与机械手连接,其接口信号定义如图1-9所示。
图1-9Handler卡输出信号接口定义
注意:
Handler卡内为0.5A保险丝。
Handler卡可提供+5V电压,如图1-9红色方框所示。
当Handler自己提供+5V电压时,与测试机的+5V不能短接,否则会烧坏Handler卡保险丝。
1.4.3.2接口信号时序
典型机械手接口信号时序如图1-10所示。
图1-10典型机械手接口信号时序
1.4.3.3机械手接口设置
图1-11Handler通讯软件设置界面
1.4.3.3.1TimingDefinition
图1-12T1-T5时序设置界面
Timingdefinition设置如下:
●T1为测试机一次测试结束后到发出BIN信号的延时,这个过程一般不需要延时,建议设为0。
●T2的延时比T4长1ms以上,使T2包含T4。
(T2和T4的具体时间根据Handler确定)
●T3建议设到0~1ms之间,保证EOT的前沿跳变慢于BIN的前跳变沿。
1.Handler的工作模式是先收到EOT信号,然后去检测BIN信号。
2.若T3设置过短,有些handler会造成报警。
比如没有收到EOT信号或者收到多个BIN信号。
●T5为发出BIN信号后沿跳变到读取SOT状态间的延时,由Handler的动作时间决定,T5需略小于Handler动作时间。
1.4.3.3.2Synchronouswaittime
图1-13同步等待时间设置界面
Synchronouswaittime即同步等待时间。
在多SITE测试中,当测试机接收到SOT
(1)信号之后预留的时间间隔。
如果在这个时间间隔内接收到新的SOT
(2)信号,测试机会响应在这段时间内接受到的所有SOT信号,同时测试。
超出这个时间间隔,测试机只对收到SOT信号的工位进行测试。
例如:
测试机收到第一个SOT信号后(假设收到SITE1的SOT信号),同步等待时间范围内,又收到了SITE3的SOT信号,则只对SITE1和SITE3进行测试。
当多工位测试时(假设双工位,同步等待时间为20ms),如果10ms内收到两个SOT信号,则马上开始测试(无需再等待10ms),测试完成后同时向两个SITE的Handler发出EOT和BIN信号。
1.4.3.3.3SignalDefinition
图1-14SOT/EOT/BIN信号设置界面
●SOT:
●
:
低电平脉冲,如图1-15。
图1-15SOT低电平脉冲
高电平脉冲,如图1-16。
图1-16SOT高电平脉冲
●Latched锁存功能:
确定接收SOT信号的触发功能。
边沿触发,即信号有跳变的时候(高电平→低电平)/(低电平→高电平)触发。
电平触发,即信号稳定(高电平或低电平)维持一段时间后触发。
脉冲宽度小于100us,选择Latched。
●EOT&
BIN
低电平脉冲,如图1-17。
图1-17EOT&
BIN低电平脉冲
高电平脉冲,如图1-18。
图1-18EOT&
BIN高电平脉冲
1.4.3.3.4输出/导入Handler配置文件说明
图1-19配置文件设置界面
载入*.cfg文件,以获取该文件的Handler配置信息,默认调用ghandler.cfg文件。
保存当前配置的Handler设置信息,会生成*.cfg配置文件。
1.4.3.3.5Bin编码格式
图1-20BIN编码设置界面
●BCD编码格式:
范围1~99,用4位二进制数来表示1位十进制数。
HWBIN=1,对应00000001;
HWBIN=11,对应00010001;
HWBIN=99,对应10011001;
●HEX编码格式:
范围1~255。
HWBIN=1,对应00000001;
HWBIN=11,对应00001011;
HWBIN=99,对应01100011;
HWBIN=255,对应11111111;
●PARALLEL编码格式:
范围1~8。
HWBIN=2,对应00000010;
HWBIN=3,对应00000100;
HWBIN=4,对应00001000;
HWBIN=5,对应00010000;
HWBIN=6,对应00100000;
HWBIN=7,对应01000000;
HWBIN=8,对应10000000;
1.4.3.3.6TTL信号调试界面
图1-21TTL信号调试界面
1.选择相应的工位和BIN信号
2.接收到SOT信号后的延时
3.单次调试
4.循环调试
5.停止调试
6.勾选则默认收到SOT信号,发送EOT和BIN信号,SOT时间间隔由标注2确定
7.清除窗口记录
注:
重新插拔HandlerIFC,有时会导致HandlerIFC驱动失效,这时建议重新安装HandlerIFC驱动。
1.4.4探针台接口卡(选配)
图1-22探针台接口卡
STS8200系统可提供选配NI公司的GPIB-USB-HS卡,用于实现PC机和探针台之间的GPIB通讯。
1.4.5测试主机
测试主机由机柜、插件箱(背板总线卡)、电源单元、风扇单元、机外电缆及标准测试盒等几部分构成。
图1-23STS8200测试主机前视、后视图
1.4.5.1机柜
系统采用标准机柜,其外形尺寸为600(宽)x640(深)x1540(高)mm。
1.4.5.2插件箱
插件箱由结构件、背板及背板上的相应模块构成。
插件箱为标准8U高度,机架上下可安装2个插件箱。
每个插件箱有13个标准槽位,用于插接SM8000系列插件箱模块。
槽位的标准间距为30.48mm(1200mill),大功率模块允许占用2个标准槽位。
图1-24插件箱正面及背面
插件箱前部标注有各槽位插入模块的型号及编号,建议所插入的模块与该标识保持一致。
图1-25插件箱模块标识
1.4.5.3数字总线驱动模块SM8001
数字总线驱动模块用于驱动插件箱背板上的数据总线,每个插件箱需要一块,并且上下两个插件箱的数字总线驱动模块有所区别,模块通过68芯双绞压接电缆输出至测试主机侧面。
图1-26数字总线驱动模块SM8001
1.4.5.4电源单元
STS8200系统有标准电源单元,向两个插件箱提供交直流供电。
表1-5
标称电压
负载电流
用途
+7.5VDC
5A
数字器件电源(VCC)
5V继电器电源(J+5V)
±
18VDC
5.6A
15V模拟器件电源(VDD、VSS)
28VDC
6A
24V模拟器件电源
48VDC
48V功率级电源
110VAC
7A
110V交流浮动电源,频率19.5KHz,最大输出功率800W
1.4.5.5风扇单元
STS8200整机安装了两组风扇单元(标准1U高度),每组风扇单元装有四个直流12V的风扇,用于插件箱模块的散热,以保证系统的散热效果。
1.4.5.6启动、关闭按钮及紧急开关
电源启动及关闭按钮在测试主机的右上方,按绿色启动(ON)按钮测试主机上电,此时绿色电源指示灯会被点亮。
按红色关闭(OFF)按钮测试主机断电。
发生紧急情况时,请拍下紧急开关。
为了安全STS8200设计了电源延迟设定,按下启动/关闭按钮后会有5秒的延迟相应。
1.4.6标准测试盒
STS8200测试系统目前有三种测试盒,分别是测试盒Rev1.3、测试盒Rev1.4、测试盒Rev2.0。
测试盒外观如图1-27所示。
图1-27标准测试盒
表1-6
TestBoxVersion
Rev1.3
Rev1.4
Rev2.0
InterfaceBoard
SX8100Rev1.3
SX8100Rev1.4
SX8100Rev2.0
LoadBoard
SU8100Rev1.2
SU8100Rev1.3
SU8100Rev2.0
Resources
Channelquantity
OVI40
/DVI400
/FOVI100
32xOVI+16xDVI
[32xOVI+16xDVI]
or
[32xFOVI+16xDVI]
[48xFOVI]
[32xFOVI+16xDVI]
PVI10
8
4
FPVI10
QVM
QTMU_PLUS
ACSM_PLUS
128
1.4.6.1测试盒Rev1.3
表1-7
SX8100Rev1.3
Front-Panel
Figure1-28
SU8100Rev1.2,Figure1-29
图1-28测试盒Rev1.3前面板印字
表1-8
测试盒Rev1.3电缆插座
对应模块数量
对应模块通道数量
2个CBIT插座和1个POW插座
1块CBIT128
128xC-Bits
2个DVI插座
8块DVI400
16xDVI
2个PVI插座
4块PVI10
8xPVI
2个OVI插座
2块OVI40
16xOVI
2个QVI插座(optionforDVIorOVI)
2块OVI40/
16xOVI/
1个FVI插座
2块FPVI10
4xFPVI
TMU插座
1块QTMU_PLUS
4xQTMU
ACSM插座
1块ACSM_PLUS
4xACSM
QVM插座
1块QVM
4xQVM
图1-29SU8100Rev1.2资源定义
1.4.6.2测试盒Rev1.4
表1-9
Figure1-30
SU8100Rev1.3,Figure1-31
图1-30测试盒Rev1.4前面板印字
表1-10
测试盒Rev1.4电缆插座
2个DVI/FOVI插座
2块FOVI100
4块DVI400+1块FOVI100
16xFOVI
8xDVI+8xFOVI
2个OVI/FOVI插座
1块OVI40+1块FOVI100
8xOVI+8xFOVI
2个QVI/FOVI插座
1个FPVI插座
图1-31SU8100Rev1.3资源定义
1.4.6.3测试盒Rev2.0
表1-11
Figure1-32
SU8100Rev2.0,Figure1-33
图1-32测试盒Rev2.0前面板印字
表1-12
测试盒Rev2.0电缆插座
2个CBIT插座和
1个POW插座
1个PVI插座
2块PVI10
4xPVI
2个FPVI插座
4块FPVI10
8xFPVI
图1-33SU8100Rev2.0资源定义
2STS8200插件箱模块
2.1双路电压电流源DVI400
SM8103双通道电压电流源模块是STS8200系统中的标准模块,模块提供双路精密四象限恒压、恒流、测压、测流通道,其主要性能如下:
●单板双通道,每通道自带独立的地线补偿信号(DGS)
●四象限输出电压电流
●带远端地线补偿的Kelvin连接
●16位测试分辨率
●16位驱动分辨率
●6个电压量程档:
-±
50V(最大输出±
40V),±
20V,±
10V,±
5V,±
2V,±
1V
●6个电流量程档:
400mA,±
40mA,±
4mA,±
400uA,±
40uA,±
4uA
●每通道具备可编程窗口式电压及电流箝位
●支持16工位并行测试及乒乓(StationA/StationB)工作模式
●本板保存校准数据
2.1.1技术指标
表2-1DVI400Specifications
Force/MeasureVoltageRanges
Accuracy(%FS)
50V(Maxoutput40V),±
0.05%
Force/MeasureCurrentRanges
40uA
0.1%
0.5%
ClampCurrentRanges
0.25%
ClampVoltageRanges
50V,±
2.1.2原理框图
图2-1DVI400BlockDiagram-1Channelof2
2.1.3应用指南
2.1.3.1外观结构及地址开关
DVI400模块的外观结构及地址开关(未装屏蔽板)如图2-2所示。
系统最多支持16块DVI400模块工作。
图2-2DVI400外观结构及地址开关
2.1.3.2对应测试盒连接
图2-3DVI400对应测试盒连接
2.2双路功率电压电流源PVI10
SM8102双通道功率电压电流源模块是STS8200系统中的标准模块,模块提供双路精密四象限恒压、恒流、测压、测流通道,其主要性能如下:
●16位驱动
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