关于DIY SMU电路

在搜索引擎里搜索 DIY SMU，就可以找到这个链接：Dave Erickson DIY SMU Source Measure Unit Project (djerickson.com)

里面有详细的DIY SMU的资料，同时还有一个SMU的仿真电路。为了能够与V/I源的基本原理讲述的结构对应的上，左侧是修改后的仿真电路布局。

网上可以搜索到Acco的ATE的应用文集，里面提到的V/I源的基本框架如下图所示：

可以看到，SMU和V/I源是相同的原理。这里也提供一下这个原理框图的可仿真电路，并演示一下仿真波形，可以和上图对比一下。

SMU实际和V/I源还是有一些差别的，SMU的精度更高，通常是单个通道的，也就是只有一路输出测量单元。而ATE的V/I源通常精度比SMU低一些，但是测试速度更快，且对各种不同负载的适应性更强，通常是多个通道的，也就是一个板上会有多个输出测量单元。

DIY SMU的网站上提供了完整的资料，有兴趣的读者可以前去看看。如今集成电路已经成为一级学科，而SMU和V/I源是集成电路测试的重要电路单元结构，感兴趣的读者可以深入了解一下。

SMU通常用于WAT测试机，Wafer Acceptance Testing，是测试晶圆的，在晶圆经过一些列的光学、化学操作之后，上面就堆叠了集成电路。而WAT测试，就是测试各个测试点之间的电阻，电容，漏电流等参数，这样，在不关心其内部原理的情况下，与正常的晶圆对比，判断其内部的结构是否正常，也就是更多的关心的是物理结构的影响，用于检验生产工艺是否合格，并不关心集成电路是否可以正常工作，所以电流范围和电压范围通常不大，从pA到几A，从uV到几十V。

而V/I源用于ATE测试机，Auto Test Equipment，则是用于测试集成电路的功能以及电参数是否正常，ATE也用于Wafer测试(通常晶圆直接切割应用)，或者封装之后测试，确保集成电路可以正常工作。所以V/I源的种类更多，电压和电流的范围更大，从nA到kA，电压同样从mV到kV。

从这些基本原理看来，SMU或者V/I源并没有用到什么高深的内容，并没有超出模拟电路的范围，基本的误差放大电路(偶尔包含微分积分电路)，差分放大电路，精密钳位电路，功率放大电路，加法或者减法电路。当然，实际上并没有这么简单，否则也不会在当前高端的WAT或者ATE都是进口设备了。

谨以此文，抛砖引玉，希望更多人能认识和了解集成电路测试设备，更多人参与到国产集成电路测试设备的应用和研发之中。