介绍集成电路电磁兼容测试的两种方法

1.引言

集成电路相关技术作为最具发展前景的技术，已经成为世界最具发展前景的高科技技术，一个国家的集成电路发展水平最能衡量整体的科技水平，目前受到国家的高度重视，特别是关于集成电路的芯片研发领域。

近年来，国内越来越多的科研机构、高校院所、IC企业研发部门等逐步关注和从事集成电路的电磁兼容性（IC EMC）研究。

目前关于IC EMC的相关研究国外起步较早，发展较快，已经形成比较完善的理论体系以及先进的测试研究设备，像欧洲的法国、德国、美国等，亚洲的韩国、日本，新加坡。

国内的相关的IC EMC研究目前集中于高校院所，如国防科技大学、浙江大学、解放军信息工程大学、中科院微电子所等，近年来也取得了重要成果。

2. 电磁敏感度

电磁兼容性分为电磁干扰（EMI）和电磁敏感度（EMS）。简单的说，EMI指的是待测设备影响其它设备正常工作产生的电磁辐射，EMS指的是设备抵御外界电磁辐射干扰的能力。

目前关于电磁敏感度测试分为多个项目，如传导、辐射、静电放电、电快速脉冲群、浪涌等。本文介绍其中两种测试方法。

3. 电磁敏感度测试方法

3.1传导抗扰度

传导抗扰度测试主要分为直接功率注入法、大电流注入法。这里介绍直接功率注入法。

直接功率注入法，通过干扰源产生干扰脉冲，经过功放、定向耦合器、注入网络，进而注入测试设备。通过失效判据来判断设备的功能状态，确定注入电压的大小，测试框图如图1所示，图2为实际设备的配置，具体配置参考IEC 62132。

图1 测试框图

图2 测试设备

测试过程中，需要注意尽量按照测试标准进行测试，另外，相关测试板的设计要充分考虑接地设置。

3.2 静电放电

静电放电测试是设备抗扰度测试的重要项目，目前关于ESD的研究，国内起步较早，取得了不错的研究成果。但是ESD相关测试设备过于昂贵， 一般小型研究机构无法从事进一步研究，其研究成果大多集中于测试设备完备的大型科研机构。

目前国际上有关于ESD测试的通用标准IEC 61000，规定了ESD脉冲的幅值和上升时间，如图3所示，图4为标准的ESD发生器模型。

图3 ESD脉冲波形

图4 ESD发生器模型

ESD测试方法简单，只需把测试探头压上测试引脚注入脉冲波形即可，在测试过程中，测试人员要全程穿戴接地手环，防止人体自身静电造成干扰。