IBIS建模--第3部分：如何通過基準(zhǔn)測(cè)量實(shí)現(xiàn)質(zhì)量等級(jí)為3級(jí)的IBIS模型

輸入/輸出緩沖器信息規(guī)范(IBIS)是一種行為模型，作為生成器件模型的標(biāo)準(zhǔn)格式而在全球受到歡迎。器件模型的精度取決于行業(yè)提供的IBIS模型的質(zhì)量。因此，為信號(hào)完整性仿真提供高質(zhì)量、可靠的IBIS模型是對(duì)客戶的堅(jiān)定承諾。

生成IBIS模型的一種方法是通過仿真，但在某些情況下，設(shè)計(jì)文件不可用，因而無法從仿真結(jié)果生成IBIS模型。在這種情況下，通過基準(zhǔn)測(cè)量生成IBIS模型是解決這一問題的方法，它能提供高質(zhì)量和更真實(shí)的器件行為模型。圖1顯示了通過基準(zhǔn)測(cè)量生成IBIS模型的完整過程。使用實(shí)際芯片，提取器件的接收器和驅(qū)動(dòng)器緩沖器行為以表示電流與電壓(I-V)數(shù)據(jù)和電壓與時(shí)間(V-t)數(shù)據(jù)。

圖1.通過基準(zhǔn)測(cè)量生成IBIS模型的過程

然后使用實(shí)際試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置在完整負(fù)載條件下驗(yàn)證模型。此程序提供質(zhì)量等級(jí)2b的IBIS模型。為了實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量等級(jí)（3級(jí)）的模型，生成的IBIS模型還將針對(duì)器件的晶體管級(jí)設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，同樣采用推薦的負(fù)載條件。

為了表征質(zhì)量，IBIS質(zhì)量任務(wù)組制定了一種包含五個(gè)QC（質(zhì)量控制）階段的質(zhì)量控制流程。表1為定義不同質(zhì)量等級(jí)的清單。

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表1.IBIS質(zhì)量規(guī)范中的質(zhì)量等級(jí)

表1中列出的質(zhì)量等級(jí)提供了IBIS模型質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)因供應(yīng)商而異。制定IBIS模型精度標(biāo)準(zhǔn)將能確?？蛻臬@得準(zhǔn)確可靠的模型。模型的質(zhì)量等級(jí)越高，其數(shù)據(jù)就越準(zhǔn)確，因?yàn)楦叩馁|(zhì)量等級(jí)需要更多的驗(yàn)證。

根據(jù)《半導(dǎo)體建模：用于信號(hào)、電源和電磁完整性仿真》一書（Roy Leventhal和Lynne Green撰寫），IBIS正確性檢查清單有5個(gè)公認(rèn)的質(zhì)量等級(jí)。

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質(zhì)量等級(jí)0—通過IBISCHK
質(zhì)量等級(jí)0要求至少應(yīng)通過IBIS解析器檢查。IBISCHK必須產(chǎn)生零錯(cuò)誤；如果無法消除所有警告，則必須對(duì)其進(jìn)行解釋。理想情況下，不應(yīng)有任何警告，但人們認(rèn)識(shí)到，有些警告是無法消除的。解析器檢查產(chǎn)生的“錯(cuò)誤”、“警告”和“注意”消息可作為IBIS模型制作商識(shí)別錯(cuò)誤并輕松糾正錯(cuò)誤的指南。IBIS模型解析器檢查參見圖2。

圖2.IBIS模型通過IBISCHK

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質(zhì)量等級(jí)1—達(dá)到檢查清單文件中規(guī)定的完整性和正確性
質(zhì)量等級(jí)1的IBIS模型不僅要通過質(zhì)量等級(jí)0檢查，還要通過基本仿真測(cè)試的正確性和完整性檢查。封裝寄生參數(shù)、引腳配置和負(fù)載參數(shù)應(yīng)正確定義。斜坡速率和典型值/最小值/最大值必須符合器件規(guī)格。另外，可以參考這里列出的質(zhì)量等級(jí)1下的詳細(xì)要求。

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質(zhì)量等級(jí)2a—與仿真相關(guān)
質(zhì)量等級(jí)2a將IBIS模型的性能與器件的晶體管級(jí)設(shè)計(jì)進(jìn)行比較。連接到負(fù)載時(shí)的IBIS模型性能與相同負(fù)載下器件的晶體管級(jí)設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)處理。然后比較兩個(gè)仿真設(shè)置的結(jié)果，并檢查模型是否達(dá)到了質(zhì)量等級(jí)2a。細(xì)節(jié)將在“驗(yàn)證和結(jié)果”部分討論。

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質(zhì)量等級(jí)2b—與實(shí)際芯片測(cè)量相關(guān)
質(zhì)量等級(jí)2b將IBIS模型的性能與器件的實(shí)際單元進(jìn)行比較。與質(zhì)量等級(jí)2a一樣，在相關(guān)期間必須將相同的負(fù)載連接到兩個(gè)設(shè)置。根據(jù)相關(guān)結(jié)果判斷模型是否達(dá)到質(zhì)量等級(jí)2b。細(xì)節(jié)將在“驗(yàn)證和結(jié)果”部分討論。

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質(zhì)量等級(jí)3—晶體管級(jí)仿真與IBIS基準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)
質(zhì)量等級(jí)3要求根據(jù)晶體管級(jí)設(shè)計(jì)和實(shí)際單元驗(yàn)證IBIS模型。要使模型達(dá)到質(zhì)量等級(jí)3，它必須通過質(zhì)量等級(jí)2a和2b的相關(guān)性檢查。此外，模型必須通過IBIS解析器測(cè)試（質(zhì)量等級(jí)0），并通過IBIS質(zhì)量檢查清單的檢查（質(zhì)量等級(jí)1）。細(xì)節(jié)將在“驗(yàn)證和結(jié)果”部分討論。

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應(yīng)用案例
本文研究的案例是ADuM4146，它是一款專門為驅(qū)動(dòng)碳化硅(SiC) MOSFET而優(yōu)化的隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器。ADuM4146有三個(gè)輸入引腳（VIP、VIN和RESET）和兩個(gè)開漏引腳（READY和FAULT），但本文針對(duì)每種緩沖器類型僅討論一個(gè)引腳。這是因?yàn)?，?duì)于緩沖器類型相似的引腳，構(gòu)建和驗(yàn)證IBIS模型的過程是相同的。VIP引腳將作為輸入緩沖器的用例，F(xiàn)AULT將作為開漏緩沖器的用例。

需要注意的是，盡管相似的緩沖器類型具有相同的IBIS建模和驗(yàn)證過程，但這并不一定意味著它們具有相同的IBIS數(shù)據(jù)。本文對(duì)每種緩沖器類型僅討論一個(gè)引腳，以簡(jiǎn)化對(duì)IBIS模型構(gòu)建和驗(yàn)證過程的解釋。

ADuM4146采用標(biāo)準(zhǔn)小型寬體封裝(SOIC_W)，封裝在驗(yàn)證過程中以寄生電阻、電感和電容(RLC)的形式表示。封裝工程師通過仿真提取封裝RLC值。專用印刷電路板(PCB)與封裝寄生的情況類似，也是由寄生RLC表示，其值由PCB工程師提取。

圖3.ADuM4146功能框圖

表2顯示了ADuM4146引腳配置和每個(gè)引腳對(duì)應(yīng)的緩沖器類型。此信息將用于IBIS模型的[Pin]關(guān)鍵字。

表2.ADuM4146引腳排列及其對(duì)應(yīng)的緩沖器類型

IBIS基準(zhǔn)測(cè)量步驟
通過基準(zhǔn)測(cè)量收集數(shù)據(jù)可能會(huì)受到不同外部因素的影響。應(yīng)補(bǔ)償這些因素以滿足相關(guān)并提供高質(zhì)量模型。

為了最大限度地減少外部因素的影響，待測(cè)器件(DUT)放置在專用夾具上，以減小可能導(dǎo)致被測(cè)器件行為不準(zhǔn)確的干擾電容，如圖4所示。寄生電容是實(shí)際硅片測(cè)量中的一個(gè)重要問題，并且常常是限制器件模型工作頻率和帶寬的因素。

圖4.IBIS基準(zhǔn)測(cè)量專用夾具

通過基準(zhǔn)測(cè)量生成IBIS模型的步驟：

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準(zhǔn)備設(shè)置
表3顯示了基準(zhǔn)測(cè)量的IBIS預(yù)建模階段要求，表4顯示了定義緩沖器行為的不同模型類型和模型組成。模型類型在文章“IBIS建?！?第1部分： 為何IBIS建模對(duì)設(shè)計(jì)成功至關(guān)重要”和“IBIS 建模——第2部分： 為何以及如何創(chuàng)建您自己的IBIS模型”中有詳細(xì)討論。您也可以參考IBIS建模手冊(cè)。

表3.IBIS基準(zhǔn)測(cè)量建模前階段

表4.IBIS基準(zhǔn)測(cè)量緩沖器類型選擇

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試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置
了解器件的運(yùn)行方式對(duì)于IBIS模型的數(shù)據(jù)收集至關(guān)重要。如圖1所示，這是第一階段，通過提取I-V數(shù)據(jù)和V-t數(shù)據(jù)來完成。兩者都以表格形式表示。

I-V數(shù)據(jù)包括ESD箝位行為和驅(qū)動(dòng)器強(qiáng)度，而V-t數(shù)據(jù)表示從低/高電平狀態(tài)到高/低電平狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。切換行為是通過將負(fù)載連接到輸出引腳來測(cè)量，這個(gè)負(fù)載與輸出緩沖器將要驅(qū)動(dòng)的值相等。然而，通常的負(fù)載值為50Ω，代表典型的傳輸線阻抗。

對(duì)于I-V測(cè)量，使用能夠吸收和提供電流的可編程電源和曲線跟蹤器來掃描電壓并收集緩沖器的電流行為。建議在–VDD至2×VDD的電壓范圍內(nèi)以及典型值、最小值和最大值拐角處獲取數(shù)據(jù)。V-t測(cè)量需要使用具有適當(dāng)帶寬和低電容探頭的示波器。

DUT安裝在專用工具上，使用溫度強(qiáng)制系統(tǒng)在不同溫度條件下進(jìn)行測(cè)試，以獲取最小、典型和最大性能。在這種情況下，最?。ㄗ钊躜?qū)動(dòng)強(qiáng)度、最慢邊沿）數(shù)據(jù)是在125°C下獲取，最大（最強(qiáng)驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度、最快邊沿）數(shù)據(jù)是在–40°C下獲取。

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基準(zhǔn)數(shù)據(jù)提取
一旦驗(yàn)證試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置已準(zhǔn)備就緒，就可以開始收集所需I-V和V-t數(shù)據(jù)的過程。輸出和I/O緩沖器需要I-V表和上升/下降數(shù)據(jù)，而輸入緩沖器只需要I-V表。

• I-V（電流與電壓）數(shù)據(jù)測(cè)量

I-V曲線測(cè)量涵蓋四個(gè)IBIS關(guān)鍵字——[Pullup]表示驅(qū)動(dòng)高電平時(shí)上拉元件的I-V行為，[Pulldown]表示驅(qū)動(dòng)低電平時(shí)下拉元件的I-V行為，而[Power Clamp]和[GND Clamp]表示高阻抗?fàn)顟B(tài)下ESD保護(hù)二極管的I-V行為。

要測(cè)量I-V特性，請(qǐng)將器件安裝在專用板上，并將電源和接地引腳連接到電源。準(zhǔn)備溫度強(qiáng)制系統(tǒng)，調(diào)整到所需溫度，等待其穩(wěn)定。在推薦范圍內(nèi)掃描電壓，然后使用曲線跟蹤器測(cè)量所需緩沖器的電流。

用于上拉和電源箝位數(shù)據(jù)的掃描設(shè)備的正節(jié)點(diǎn)應(yīng)連接到電源電壓，負(fù)節(jié)點(diǎn)應(yīng)連接到引腳，而用于下拉和接地箝位數(shù)據(jù)的掃描設(shè)備以地為參考。當(dāng)曲線跟蹤器無法掃描整個(gè)范圍時(shí)，可能需要外推。

圖5顯示了輸入緩沖器(VI+) I-V接地箝位測(cè)量的試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置，而圖6顯示了其測(cè)量行為。當(dāng)輸入降低到地以下導(dǎo)致負(fù)電流時(shí)，接地箝位電路被觸發(fā)，使電流接近并穩(wěn)定為零。輸入引腳(VIP)沒有電源箝位元件，因此其模型不會(huì)有電源箝位數(shù)據(jù)。

圖5.用于I-V箝位測(cè)量的ADuM4146試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置

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圖6.ADuM4146輸入緩沖器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)量的接地箝位

對(duì)輸出緩沖器的ESD箝位、上拉和下拉數(shù)據(jù)實(shí)施相同的方法。但在這種情況下，ADuM4146 READY和FAULT引腳為開漏緩沖器。因此，它們沒有上拉元件，只需要下拉數(shù)據(jù)。

圖7.ADuM4146開漏緩沖器下拉結(jié)果

圖7顯示了ADuM4146開漏緩沖器的下拉數(shù)據(jù)結(jié)果。下拉曲線從負(fù)電流開始，然后穿過零到達(dá)正象限，也在–VDD至2×VDD的范圍內(nèi)。

• 緩沖電容(C_comp)提取

根據(jù)IBIS建模手冊(cè)（IBIS 4.0版），“每個(gè)焊盤的總裸片電容或C_comp參數(shù)是從焊盤向緩沖器看到的電容，用于完全布局布線的緩沖器設(shè)計(jì)，不包括封裝效應(yīng)”。獲得C_comp值的一種方法是使用以下公式。

其中：

CIN = 器件輸入電容

Cpkg = 器件封裝電容

• V-t（輸出電壓與時(shí)間）數(shù)據(jù)測(cè)量

V-t曲線測(cè)量也涵蓋了四個(gè)IBIS關(guān)鍵字——[Rising Vddref]和[Falling Vddref]與以電源為參考的負(fù)載的從低到高和從高到低的轉(zhuǎn)換有關(guān)，而[Rising Gndref]和[Falling Gndref]與以地為參考的負(fù)載的從低到高和從高到低的轉(zhuǎn)換有關(guān)。與這些相關(guān)的是關(guān)鍵字[Ramp]，它定義了從一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)換速率，取波形的20%到80%。

測(cè)量上升和下降時(shí)間數(shù)據(jù)需要在驅(qū)動(dòng)所需負(fù)載的緩沖器上使用示波器。在這種情況下，使用一個(gè)50Ω電阻來表示傳輸線阻抗。對(duì)于開漏型，將負(fù)載連接到緩沖器和電源電壓以測(cè)量切換行為（以VDD1為基準(zhǔn)）。務(wù)必使用溫度強(qiáng)制系統(tǒng)以根據(jù)需要穩(wěn)定溫度，從而捕獲最小、典型和最大范圍。圖8顯示了ADuM4146 READY和FAULT引腳切換行為的實(shí)際試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置。ADuM4146數(shù)字輸出引腳為開漏型，因此只需要以電源電壓為基準(zhǔn)的上升和下降行為。

圖8.ADuM4146 READY/FAULT切換行為的試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置

圖9和圖10顯示了在晶體管級(jí)仿真和實(shí)際芯片測(cè)量中捕獲的FAULT引腳上升和下降波形。兩種設(shè)置使用相同的負(fù)載條件，即50Ω連接到VDD1，跨越典型值、最小值和最大值拐角。

圖9.ADuM4146 FAULT引腳上升波形（以VDD1為基準(zhǔn)）

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圖10.ADuM4146 FAULT引腳下降波形（以VDD1為基準(zhǔn)）

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構(gòu)建IBIS模型
創(chuàng)建IBIS模型的下一階段是處理收集的數(shù)據(jù)并構(gòu)建模型本身。在此階段，在必要的關(guān)鍵字之后以IBIS文本格式插入原始數(shù)據(jù)表，包括器件參數(shù)。詳細(xì)過程參見文章“IBIS建?！?第1部分： 為何IBIS建模對(duì)設(shè)計(jì)成功至關(guān)重要”。

圖11.從基準(zhǔn)測(cè)量生成的ADuM4146 IBIS模型

圖11顯示了從基準(zhǔn)測(cè)量生成的ADuM4146 IBIS模型。該模型應(yīng)通過IBIS解析器檢查，包括基本檢查，例如I-V和V-t表之間的匹配以及檢查表格數(shù)據(jù)的單調(diào)性。在繼續(xù)驗(yàn)證過程之前，應(yīng)完全解決所有錯(cuò)誤、警告和注意事項(xiàng)。此外，模型應(yīng)通過IBIS質(zhì)量檢查清單的檢查。

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驗(yàn)證和結(jié)果
本文的驗(yàn)證過程將遵循本系列的第二篇文章“IBIS建?！?部分：為何以及如何創(chuàng)建您自己的 IBIS模型”中說明的步驟，其中討論了有關(guān)IBIS模型驗(yàn)證過程的更多詳情。

圖12.IBIS模型質(zhì)量等級(jí)3驗(yàn)證過程流程圖

模型首先必須通過解析器測(cè)試，這可以使用集成了IBISCHK的軟件來進(jìn)行檢查，或使用來自ibis.org的開源可執(zhí)行代碼進(jìn)行檢查。通過解析器測(cè)試后，模型必須與其晶體管級(jí)原理圖或?qū)嶋H芯片單元相關(guān)聯(lián)。本文旨在實(shí)現(xiàn)質(zhì)量等級(jí)為3級(jí)的模型，因此ADuM4146的IBIS模型將與其晶體管級(jí)原理圖和實(shí)際單元相關(guān)聯(lián)。設(shè)置品質(zhì)因數(shù)(FOM)值以確定IBIS模型是否會(huì)通過這兩種相關(guān)性檢查。在這種情況下，兩種相關(guān)性的FOM值必須大于或等于95%才能通過質(zhì)量等級(jí)3 IBIS模型驗(yàn)證。圖12顯示了IBIS模型達(dá)到質(zhì)量等級(jí)3所必須通過的驗(yàn)證過程的流程圖。

曲線度量下方的面積將用于計(jì)算兩種相關(guān)性的FOM值。須將相同的負(fù)載條件放置在這兩組相關(guān)性上。在驗(yàn)證過程中，建議按照數(shù)據(jù)手冊(cè)中指示的負(fù)載條件來測(cè)試設(shè)備的正常運(yùn)行。

為了根據(jù)參考正確驗(yàn)證IBIS模型（例如，IBIS與基準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)性），必須把信號(hào)在基準(zhǔn)測(cè)量設(shè)置中經(jīng)過的PCB走線添加到IBIS仿真設(shè)置中。

以下是實(shí)現(xiàn)質(zhì)量等級(jí)為3級(jí)的IBIS模型的兩個(gè)條件。

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IBIS質(zhì)量等級(jí)2a驗(yàn)證

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圖13.IBIS模型質(zhì)量等級(jí)2a驗(yàn)證過程

圖13顯示了IBIS模型質(zhì)量等級(jí)2a驗(yàn)證過程。該相關(guān)處理旨在評(píng)估IBIS模型數(shù)據(jù)將在何種程度上產(chǎn)生與晶體管級(jí)仿真結(jié)果相匹配的仿真。圖14顯示了ADuM4146的輸入和開漏緩沖器的IBIS模型仿真設(shè)置以及負(fù)載條件。

圖14.ADuM4146輸入和開漏緩沖器仿真設(shè)置

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圖15.ADuM4146晶體管級(jí)設(shè)計(jì)仿真設(shè)置和負(fù)載條件（輸入緩沖器）

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圖16.ADuM4146晶體管級(jí)設(shè)計(jì)仿真設(shè)置和負(fù)載條件（開漏緩沖器）

圖15和16分別顯示了輸入和開漏緩沖器的晶體管級(jí)設(shè)計(jì)仿真設(shè)置以及負(fù)載條件。器件的封裝RLC值添加在緩沖器和負(fù)載之間，以再現(xiàn)IBIS設(shè)置中的封裝寄生效應(yīng)。

圖17.晶體管級(jí)設(shè)計(jì)與IBIS模型驗(yàn)證結(jié)果的關(guān)系（輸入緩沖器）

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圖18.晶體管級(jí)設(shè)計(jì)與IBIS模型驗(yàn)證結(jié)果的關(guān)系（開漏緩沖器）

圖17和圖18分別顯示了IBIS模型在標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載下運(yùn)行并將結(jié)果與使用相同負(fù)載下的晶體管級(jí)參考仿真進(jìn)行比較時(shí)，輸入和開漏緩沖器的相關(guān)結(jié)果。一個(gè)50Ω電阻用作開漏緩沖器的IBIS與晶體管級(jí)相關(guān)性設(shè)置的負(fù)載。使用10μs脈沖輸入對(duì)兩種設(shè)置進(jìn)行瞬態(tài)分析。

表5顯示了兩個(gè)緩沖器模型在與晶體管級(jí)原理圖相關(guān)時(shí)計(jì)算出的FOM值。兩個(gè)緩沖器模型的FOM值均大于95%，因此IBIS模型達(dá)到了質(zhì)量等級(jí)2a。

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表5.輸入和開漏緩沖器的質(zhì)量等級(jí)2a驗(yàn)證FOM值

IBIS質(zhì)量等級(jí)2b驗(yàn)證

IBIS質(zhì)量等級(jí)2b要求模型與基準(zhǔn)測(cè)量相關(guān)，因此需要考慮可能影響基準(zhǔn)測(cè)量性能的因素。執(zhí)行基準(zhǔn)測(cè)量的主要挑戰(zhàn)是信號(hào)衰減，大部分是由走線寄生效應(yīng)引起的。利用實(shí)際單元測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，最好使用帶有低電容探頭的專用板，以盡可能減少走線寄生效應(yīng)的影響。在這種情況下，IBIS試驗(yàn)臺(tái)專用板是信號(hào)完整性問題的解決方案，可減少混入目標(biāo)信號(hào)的干擾信號(hào)所引起的衰減。圖19顯示了IBIS質(zhì)量等級(jí)2b的驗(yàn)證過程。

圖19.IBIS模型質(zhì)量等級(jí)2b驗(yàn)證過程

IBIS模型相關(guān)性的主要目標(biāo)是獲得盡可能接近參考的結(jié)果。在示波器中捕捉上升/下降時(shí)間數(shù)據(jù)時(shí)，最好使用負(fù)載極低的探頭，以減少信號(hào)衰減。探頭和儀器組合引入的誤差會(huì)對(duì)目標(biāo)信號(hào)產(chǎn)生重大影響。根據(jù)Tektronix，“使用特殊濾波技術(shù)和正確選擇工具以去除測(cè)量系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的影響、顯示邊沿時(shí)間以及其他信號(hào)特性，是測(cè)量實(shí)際芯片性能時(shí)要考慮的關(guān)鍵因素”。

圖20和圖21分別顯示了使用輸入和開漏緩沖器并考慮負(fù)載條件的IBIS模型的仿真設(shè)置。串聯(lián)到緩沖器的RLC值是來自電路板走線的寄生值。添加負(fù)載以復(fù)制實(shí)驗(yàn)室設(shè)置時(shí)，重要的是要考慮其對(duì)模型性能的影響。

圖20.實(shí)際IBIS仿真設(shè)置和負(fù)載條件（輸入緩沖器）

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圖21.實(shí)際IBIS仿真設(shè)置和負(fù)載條件（開漏緩沖器）

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圖22.試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置和負(fù)載條件（輸入緩沖器）

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圖23.試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置和負(fù)載條件（開漏緩沖器）

圖22和23分別顯示了負(fù)載條件下輸入和開漏緩沖器的試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置的示意圖。5V脈沖信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)連接到50Ω負(fù)載的開漏緩沖器。圖24和圖25分別顯示了輸入和開漏緩沖器的IBIS仿真與基準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)結(jié)果。

圖24.實(shí)際芯片單元與IBIS模型驗(yàn)證結(jié)果的關(guān)系（輸入緩沖器）

圖25.實(shí)際芯片單元與IBIS模型驗(yàn)證結(jié)果的關(guān)系（開漏緩沖器）

表6顯示了輸入和開漏緩沖器的FOM值與實(shí)際芯片基準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)性。FOM值大于95%，這意味著兩個(gè)緩沖器的IBIS模型達(dá)到了質(zhì)量等級(jí)2b。由于該模型通過了質(zhì)量等級(jí)2a和質(zhì)量等級(jí)2b檢查，因此現(xiàn)在可以將其視為質(zhì)量等級(jí)3 IBIS模型。

表6.輸入和開漏緩沖器的質(zhì)量等級(jí)2b驗(yàn)證FOM值

結(jié)論和要點(diǎn)
通過基準(zhǔn)測(cè)量構(gòu)建高質(zhì)量IBIS模型時(shí)，提取硬件與模型相關(guān)所需的數(shù)據(jù)是最具挑戰(zhàn)性的步驟之一。通過仔細(xì)關(guān)注細(xì)節(jié)并了解I/O電路的行為，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量與IBIS仿真結(jié)果的密切相關(guān)。在相關(guān)處理中，盡可能多地消除衰減是獲得高FOM值的關(guān)鍵?？紤]到這一點(diǎn)，建議使用專用測(cè)試平臺(tái)以及匹配良好的設(shè)備和配件，以確保信號(hào)的完整性。

同時(shí)須記住，在相關(guān)處理中，IBIS模型和試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置在信號(hào)經(jīng)過的走線方面必須完全相同。這將能減少相關(guān)性引起的誤差，從而提高FOM值。

擁有質(zhì)量等級(jí)為3級(jí)的IBIS模型對(duì)半導(dǎo)體供應(yīng)商和客戶來說都是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，有助于確保模型從硅前驗(yàn)證到實(shí)際芯片測(cè)量時(shí)獲得更高的精度水平。

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致謝
感謝ADI設(shè)計(jì)工程師、ADGT測(cè)試開發(fā)工程師和ISO團(tuán)隊(duì)全力支持完成本項(xiàng)目。此外，感謝ADGT系統(tǒng)集成經(jīng)理對(duì)項(xiàng)目贊助的支持。