소스 측정 단위
Source measure unit소스 측정 장치(SMU)는 이름에서 알 수 있듯이 소싱과 측정을 동시에 수행할 수 있는 전자 테스트 장비의 한 종류입니다.
개요
소스 측정 단위(SMU) 또는 소스 측정 단위는 소싱과 측정을 동시에 수행할 수 있는 전자 기기입니다.전압 또는 전류를 정밀하게 가하는 동시에 정확한 전압 및/또는 전류를 측정할 수 있습니다.
SMU는 높은 정확도, 고해상도 및 측정 유연성을 필요로 하는 테스트 애플리케이션에 사용됩니다.이러한 응용 프로그램에는 소싱 전압과 전류 소스가 양 및 음의 값에 걸쳐 있는 반도체 및 기타 비선형 소자 및 재료의 특성화 및 테스트가 포함됩니다.이를 실현하기 위해 SMU에는 4 [1]사분원 출력이 있습니다.특성화를 위해 SMU는 곡선 추적기와 유사한 벤치 기구입니다.또한 자동 테스트 장비에도 일반적으로 사용되며 일반적으로 GPIB 또는 USB와 같은 인터페이스를 통해 컴퓨터에 연결할 수 있습니다.
역사
반도체 특성화는 소스 측정 장치의 개발로 이어졌다.1982년에 도입된 HP4145A 반도체 파라미터 분석기는 반도체 소자와 [2]재료의 완전한 DC 특성을 파악할 수 있었습니다.메인프레임에 포함된 4개의 독립적으로 제어되는 소스 모니터 장치(소스 측정 장치의 전신)로 구성되었습니다.
1989년에 도입된 Keithley 236은 최초의 독립형 SMU이며, 시스템 빌더는 하나 이상의 SMU를 별도의 PC 제어와 통합할 수 있었습니다.시간이 지남에 따라 독립형 SMU는 반도체 특성을 넘어 더 광범위한 전류, 전압, 전력 수준 및 가격대를 애플리케이션에 제공할 수 있도록 발전해 왔습니다.최신 컴퓨팅 테크놀로지를 사용하여 소형 폼 팩터를 실현함으로써 시스템 빌더는 SMU를 랙 및 스택 시스템에 통합하여 대규모 실가동 테스트 애플리케이션을 [3]실행할 수 있게 되었습니다.
작동
SMU는 정전류원 또는 정전압원으로서 안정된 DC전원과 고정밀 멀티미터를 통합한다.
일반적으로 4개의 단자가 있으며, 2개는 소스 및 측정용이고 2개는 켈빈 또는 원격 감지 연결용입니다.두 단자 간의 전류 또는 전압 측정과 동시에 [4]한 쌍의 단자에 전원이 공급(양) 또는 싱크(음)됩니다.
SMU와 전원 장치 비교
전원장치는 주로 특정 애플리케이션에 적절한 전력을 공급하는 것을 목적으로 합니다.따라서 대부분의 전원 공급 장치는 1 사분원(전원만, 고정 극성)이며 대부분의 경우 정전압 작동입니다.벤치 전원 공급기는 제한된 측정 기능을 제공할 뿐만 아니라 정전류 작동을 추가할 수 있지만, 대부분의 경우 여전히 1 사분원이며 거친 실험실 작업에 허용되는 오차 한계를 가지고 있습니다.
일부 하이엔드 랩의 전원장치에는 SMU의 필수 기능인2 사분원 또는 4 사분원 동작(고정 또는 이중 극성)이 있습니다.다만, 이러한 기능 중 상당수는, 최종적인 측정 기능이 2차적인 우선 순위를 가지는 애플리케이션에의 전력 공급에 중점을 두고 있습니다.이러한 기기에는 전력 출력을 제어하는 고도의 기능이 있을 수 있지만, 정밀하고 쉬운 전력 특성화를 위해 맞춤화된 테스트 모드나 모니터링 옵션 등의 기능이 없을 수 있습니다.이 특정 클래스의 전원장치는 SMU의 전신으로 간주할 수 있습니다.SMU는 특히 특성화를 목적으로 하는 기능을 추가하는 점에서 다릅니다.
SMU 대 DMM
SMU의 내장 소싱 기능은 계측기의 측정 기능과 함께 작동하여 측정 불확실성을 줄이고 저전류 및 보다 유연한 저항 측정을 지원합니다.전압 측정에서는 별도의 계측기를 사용하는 것보다 시스템 수준 누출을 더 쉽게 억제할 수 있습니다.전류 측정에서는 SMU의 설계가 전압 부담을 줄입니다.저항 측정의 경우 SMU는 프로그램 가능한 소스 값을 제공하여 테스트 대상 장치를 보호하는 데 유용합니다.
중요한 기능
SMU의 주요 기능은 다음과 같습니다.
- I 및 V 스위프—스위프 기능은 소스, 지연 및 측정 특성이 서로 다른 다양한 조건에서 장치를 테스트할 수 있는 방법을 제공합니다.여기에는 고정 레벨, 선형/로그 및 펄스 스위프가 포함될 수 있습니다.
- 온보드 프로세서—일부 SMU는 온보드 스크립트 프로세서를 추가하여 기기 통합, 통신 및 테스트 시간을 더욱 향상시킵니다.사용자 정의 온보드 스크립트 실행은 테스트 순서/흐름, 의사 결정 및 [5]기기 자율성을 제어하는 기능을 제공합니다.
- 연락처 체크:SMU는 테스트 시작 전에 테스트 대상 디바이스에 대한 양호한 연결을 확인할 수 있습니다.이 기능으로 검출할 수 있는 문제에는 접촉 피로, 파손, 오염, 부식, 느슨하거나 끊어진 연결, 릴레이 고장 등이 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ What Is a Source Measure Unit (SMU)?, National Instruments, retrieved July 11, 2016
- ^ Hewlett-Packard Journal, October 1982, Volume 33, Number 10 (PDF), HPLabs, retrieved July 22, 2016
- ^ Budmir, Miles (March 6, 2014), "Taking the Measure of Test Equipment", Test & Measurement Tips
- ^ Cejer, M.A., Choosing the Optimal Source Measurement Unit Instrument for Your Test and Measurement Application (PDF), Tektronix, retrieved July 22, 2016
- ^ "Modular scalable test set comprises source-measure ATE", EE Times, March 10, 2005
