测试测量与医学成像领域的模拟技术趋势

列为其功能结构图。

3.3V CMOS 技术实现了非常低的功耗，仅为 957mW，这为实现最高的系统集成密度留有余地。串行 LVDS（低电压差动信令）输出减少了接口线路数量，减小了封装尺寸，从而进一步提高了密度。

ADS5271 可由内部或外部参照驱动，不过通过内部参照模式才能实现最佳性能与最简系统设计。该器件采用节约面积的散热增强型 PowerPAD、TQFP-80 封装。

由于 ADS5271 中的通道数量已经很高，因此该系列的未来产品将致力于提高采样率。这将通过过采样减少模拟滤波要求。

测试测量：引脚电子技术

我们将自动测试测量 (ATM) 设备用于测试通信系统、计算机、工业系统以及许多其他最终应用中使用的半导体器件。接受测试的器件包括模拟、数字、混合信号、逻辑以及存储器等。为了对这些器件进行测试，我们应生成信号，激活被测试器件(DUT) 并测量响应。用于此目的的电子技术一般称作"引脚电子技术"，而且通常包括以下功能：

以任意电平将格式化数字模型驱动到 DUT；

从 DUT 读取数字模型，并以任意阈值水平获取定时测量结果；

动态设置 DUT 输出端口的负载条件；以及强制电压并测量电流，以及强制电流，测量电压。

我们通过以下组件来实现上述功能，下图 4 所示为功能结构图。

DAC

数模转换器 (DAC) 生成模拟信号，其用于驱动被测试器件，并用于实现各种功能，如设置窗口比较器、PMU 以及有源负载水平等。12 位或 13 位的分辩率较常见，而未来产品则要求 16 位乃至更高的分辩率。由于可编程信号和电平数量较多，因此我们需要大量 DAC 来实现完整的测试解决方案。

驱动器

为了实现正确测试某些器件所需的电平，我们需要一个驱动器放大器。驱动器放大器必须能够提供相关电压并具备 DUT 所要求的输出驱动功能。驱动器输出必须为三态输出，这样它才不会干扰从 DUT 返回的信号的测量。

窗口比较器

窗口比较器用于测试是否成功通过。测试存储器就是一个很好的使用实例，这时将数据模式写入 DUT 并被读出。

参数测量单元

参数测量单元可提供强制电压、强制电流以及测量电压与电流测量等功能。它可用于持续性测试，进行电压、输入电流以及漏电流测量。功能组合如下：

强制电压／测量电流 (FVMI)；

强制电流／测量电压 (FIMV)；

强制电压／测量电压 (FVMV)；

强制电流／测量电流 (FIMI)；

无强制／测量电压 (FNMV)。

有源负载

有源负载可用于提供 DUT 负载。通过 DAC 输入可对源极与汲极电流进行编程。

温度感应器

我们还包括了可提供温度信息的温度感应器。

引脚电子技术的未来趋势

到目前为止，引脚电子技术执行功能时需要彼此差异很大的技术--一种技术用于高速电路，而另一种技术则用于高精度直流 (DC) 电路，而且我们还要求采用不同的技术处理混合信号（如 DAC）功能。

尽管某些功能已经集成到了一起，而且目前也已经提供，但大多数解决方案都要求两到三颗芯片才能完全实现测试头 (test head)。为了降低成本、提高功能引脚功能，并增加相同测试头数量下的引脚数量，我们应当进行功能集成，外部组件必须最小化，而且还应充分挖掘有关架构方面的改进。图 5 显示了我们所建议的一种引脚电子技术器件，其在同一芯片上集成了上述所有功能。

未来，这种芯片将用于减小测试解决方案的尺寸和成本，而这也将相应降低被测试器件的制造成本，此外，由于复杂性降低，这顺便也实现了提高可靠性的优势。

工艺技术实现了更高的集成度

有四种制造工艺可实现测试测量与医学成像领域更高的集成度，它们是：CBC-10、C05、BiCom II 以及 BiCom III。

CBC-10

TI 采用 CBC-10 工艺制造 VCA2611／6，其是一种 10V 互补双极晶体管模拟工艺，具备用于数字功能的 CMOS。

CBC 二极晶体管的特征尺寸仅为 1 μm (drawn)，CMOS 电路的密度为 0.8 μm，是一种领先的工艺，为 NPN 以及 PNP 晶体管分别提供了 10GHz 和 7GHz 的截止频率。它还具备 80V 的典型尔利电压。此外，除了核心互补高速双极器件之外，其还采用了模块化方法来添加肖特基二极管、JFET 晶体管、高热能无源器件以及亚微米 CMOS 作为可选模块。

该工艺实现了高质量、低噪声的 JFET 晶体管，其可实现出色的高阻抗输入级。该工艺还具备可微调的薄膜电阻器以及高精度电容器，实现最小的寄生效应以及最佳的线性和跟踪性能。高精度电阻器与电容器实现的线性为每伏特数 ppm。举例来说，高精度电容器的线性比可为 5 ppm／V，电压系数为 10 至 50ppm／V。这就能够实现噪声与失真性能方面的显著提升。该工艺