การทดสอบ EMI ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์: การประเมินการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในการออกแบบชิป

บทนำ
ภาคเซมิคอนดักเตอร์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดำเนินงานของความมหัศจรรย์ทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน เนื่องจากชิปเซมิคอนดักเตอร์เป็นกระดูกสันหลังของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และโครงสร้างพื้นฐานทั้งหมด ปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) กำลังกดดันมากขึ้นเนื่องจากอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์มีขนาดเล็กลงและซับซ้อนมากขึ้น

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) เป็นอันตรายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอาจทำให้สัญญาณเสื่อมลง ข้อมูลเสียหาย และแม้แต่ระบบล้มเหลวในชิปเซมิคอนดักเตอร์ บทความนี้จะกล่าวถึงการทดสอบการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และประโยชน์ของมันในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์สำหรับการประเมินและลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าก่อนการออกแบบชิป

บังคับใช้อย่างร้ายแรง การทดสอบอีเอ็มไอ ขั้นตอนดังกล่าวช่วยให้ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์สามารถปกป้องการออกแบบชิป เพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์ และปฏิบัติตามมาตรฐานที่เรียกร้องของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน

ความจำเป็นในการทดสอบ EMI ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เผชิญกับความท้าทายในการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) อันเป็นเอกลักษณ์อันเป็นผลมาจากการบูรณาการส่วนประกอบไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นสูงบนชิปตัวเดียว ในธุรกิจเซมิคอนดักเตอร์ การทดสอบอีเอ็มไอ มีความสำคัญมากด้วยเหตุผลหลายประการ ซึ่งสำคัญที่สุดบางประการดังนี้

ความสมบูรณ์และประสิทธิภาพของสัญญาณ: ชิปเซมิคอนดักเตอร์สามารถประมวลผลและการส่งสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพในระดับสูง ความเสื่อมโทรมของสัญญาณที่เกิดจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) อาจส่งผลให้ข้อมูลเสียหายหรือเกิดปัญหาอื่นๆ เมื่อบริษัทที่ออกแบบเซมิคอนดักเตอร์นำชิปของตนผ่านการทดสอบการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ พวกเขามีโอกาสที่ดีกว่าในการหลีกเลี่ยงปัญหาเกี่ยวกับฟังก์ชันการทำงานและประสิทธิภาพที่เกิดจากการรบกวน

การปฏิบัติตามมาตรฐานการควบคุม: อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์จำเป็นต้องปฏิบัติตามกฎ มาตรฐาน และการรับรองต่างๆ มากมาย เพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ความสอดคล้องช่วยให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จะไม่ละเมิดแนวทางความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าหรือรบกวนการทำงานของระบบอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ การออกแบบชิปได้รับการตรวจสอบการปฏิบัติตามเกณฑ์เหล่านี้โดยการทดสอบ EMI ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตสามารถตอบสนองข้อกำหนดของกฎหมายและเข้าร่วมตลาดได้

การป้องกัน Crosstalk: บนชิปเซมิคอนดักเตอร์ตัวเดียว ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะมีบล็อกการทำงานแยกกันจำนวนมากตั้งอยู่ใกล้กัน การรบกวนและประสิทธิภาพของระบบที่ลดลงอาจเป็นผลมาจากการเชื่อมต่อสัญญาณที่ไม่ต้องการระหว่างบล็อกเหล่านี้ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า crosstalk เมื่อทำการทดสอบการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ผู้ออกแบบเซมิคอนดักเตอร์อาจค้นพบบางส่วนของการออกแบบที่อาจเกิดการครอสทอล์คได้ จากนั้นพวกเขาอาจทำการปรับปรุงเพื่อลดความเสี่ยงของการรบกวน เช่น การปรับปรุงการป้องกัน การกำหนดเส้นทาง และการแยกออกจากกัน

ความยืดหยุ่นของ EMI ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากที่ใช้ชิปเซมิคอนดักเตอร์จะไวต่อสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและการรบกวนเมื่อวางในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ในด้านการผลิตรถยนต์ วิศวกรรมการบิน และระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม บริษัทต่างๆ ไม่สามารถจ่ายค่าเสียหายให้กับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ของตนได้เนื่องจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ด้วยการใช้ การทดสอบอีเอ็มไอผู้ผลิตสามารถตรวจสอบความต้านทานของชิปต่อแหล่งแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอก และมั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ของตนจะทำงานได้อย่างสม่ำเสมอ

บทบาทของการทดสอบ EMI ในการออกแบบชิป
เมื่อพูดถึงการออกแบบชิป การทดสอบการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ถือเป็นสิ่งสำคัญมากในการค้นหา ทำความเข้าใจ และลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การทดสอบสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

การทดสอบก่อนการปฏิบัติตามข้อกำหนด: การทดสอบก่อนการปฏิบัติตามข้อกำหนดใช้การวัดและการประเมิน EMI เพื่อค้นหาแหล่งสัญญาณรบกวนที่เป็นไปได้ และวัดปริมาณอิทธิพลต่อส่วนประกอบใกล้เคียง การทดสอบนี้เกิดขึ้นตลอดกระบวนการออกแบบชิป จากการทำ การทดสอบอีเอ็มไอ ก่อนที่ชิปจะเข้าสู่ขั้นตอนสุดท้ายของการผลิต ความเสี่ยงในการต้องเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่ใช้เวลานานและเป็นภาระทางการเงินอาจลดลง เมื่อทำการทดสอบก่อนการปฏิบัติตามข้อกำหนด เป็นเรื่องปกติที่จะต้องใช้อุปกรณ์ทดสอบ EMI เฉพาะทางในห้องที่ไม่มีเสียงสะท้อนหรือสภาพแวดล้อมอื่นที่มีฉนวน

การจำลองและการสร้างแบบจำลอง: การใช้เครื่องมือจำลองและการสร้างแบบจำลอง EMI ช่วยให้สามารถคาดการณ์และตรวจสอบปัญหา EMI ที่อาจเกิดขึ้นในการออกแบบชิปได้ การใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน นักออกแบบอาจประเมินประสิทธิภาพการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ของการออกแบบชิปของตนโดยการจำลองสนามแม่เหล็กไฟฟ้า กระแส และแรงดันไฟฟ้า นักออกแบบสามารถทำได้โดยการสร้างแบบจำลองสนามแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยการออกแบบชิปของพวกเขา เป็นเรื่องปกติที่จะใช้การจำลองเพื่อระบุแหล่งที่มาของการรบกวนที่อาจเกิดขึ้น และทำการปรับเปลี่ยนการออกแบบตามเป้าหมายเพื่อลดอันตรายจาก EMI

การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า: การทดสอบ EMI เป็นวิธีการที่อาจใช้ในการประเมินว่ามาตรการป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าถูกนำมาใช้ในการออกแบบชิปได้ดีเพียงใด รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าถูกจำกัดและยับยั้งภายในชิปโดยใช้เทคโนโลยีป้องกัน เช่น ชั้นโลหะและระนาบกราวด์ การทดสอบ EMI รับประกันว่าเทคนิคการป้องกันเหล่านี้มีประสิทธิภาพโดยการกำหนดจำนวนการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีอยู่และพิจารณาว่าเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดโดยอุตสาหกรรมหรือไม่ ช่วยในการค้นพบจุดที่เกิดความเสียหายหรือการป้องกันที่ไม่เพียงพอ ช่วยให้นักออกแบบปรับแต่งขั้นตอนการทำงานและรับประกันการจำกัดขอบเขตแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมด

การจัดวางส่วนประกอบและการกำหนดเส้นทาง: ลักษณะที่กำหนดเส้นทางและจัดเรียงส่วนประกอบบนชิปเซมิคอนดักเตอร์อาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อระดับที่ไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) วัตถุประสงค์หลักของการ การทดสอบอีเอ็มไอ คือการกำหนดว่าการวางส่วนประกอบ สายสัญญาณ และเครือข่ายการกระจายพลังงานมีอิทธิพลต่อความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าของชิปอย่างไร การค้นหาฮอตสปอตที่เป็นไปได้สำหรับการเชื่อมต่อสัญญาณ ครอสทอล์ค หรือการแผ่รังสีเป็นขั้นตอนแรกในความพยายามที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบหรือการกำหนดเส้นทางของระบบอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อลดความเสี่ยงของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

การป้องกันเสียงรบกวนและการกรอง: วัตถุประสงค์ของการทดสอบสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) คือการวัดประสิทธิภาพของวิธีการกรองต่างๆ และภูมิคุ้มกันทางเสียงของชิปเซมิคอนดักเตอร์ ช่องโหว่ของชิปอาจถูกระบุและสามารถใช้กลไกการกรองที่เหมาะสมเพื่อจำกัดผลกระทบของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกโดยการทดสอบปฏิกิริยาของชิปต่อแหล่งกำเนิดเสียงต่างๆ คุณสามารถรับเครื่องรับทดสอบ EMI ที่ดีที่สุดได้จาก LISUN.

การตรวจสอบความถูกต้องของมาตรการรับมือ EMI: มีการใช้ขั้นตอนการป้องกันหลายขั้นตอนในระหว่างการออกแบบชิป เพื่อลดศักยภาพของ EMI การป้องกันเหล่านี้ได้แก่การแยกตัวเก็บประจุ เฟอร์ไรต์บีด และตัวกรองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) การทดสอบ EMI จะตรวจสอบประสิทธิภาพของการป้องกันเหล่านี้โดยการตรวจสอบการทำงานของชิปเมื่อมีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ช่วยยืนยันว่ามาตรการที่บังคับใช้ประสบความสำเร็จในการลด EMI ในขณะที่ยังคงรักษาชิปให้ทำงานได้และเชื่อถือได้

การปฏิบัติตามมาตรฐาน EMC: การทำงานร่วมกันและการอยู่ร่วมกันของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขึ้นอยู่กับการยึดมั่นของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ตามมาตรฐานความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) ที่กำหนดไว้ มาตรฐานจากองค์กรต่างๆ เช่น International Electrotechnical Commission (IEC) และ Federal Communications Commission (FCC) อาศัยการทดสอบสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) เป็นอย่างมากเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนด มั่นใจในความเชื่อถือได้และความเข้ากันได้ของเซมิคอนดักเตอร์อย่างเข้มงวด การทดสอบอีเอ็มไอซึ่งแสดงให้เห็นว่าชิปอยู่ภายในขีดจำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและเกณฑ์ภูมิคุ้มกันที่ยอมรับได้

สรุป
ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ การทดสอบอีเอ็มไอ เป็นส่วนสำคัญของกระบวนการออกแบบชิป ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์อาจรับประกันประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และการทำงานของชิปโดยการวิเคราะห์และลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อลดโอกาสของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) การทดสอบอาจช่วยให้นักออกแบบระบุสาเหตุของปัญหา ประเมินความรุนแรง และใช้กลยุทธ์การบรรเทาที่เหมาะสม

การเพิ่มประสิทธิภาพความสมบูรณ์ของสัญญาณ การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ และการเพิ่มความทนทานของชิปภายใต้สภาวะที่ท้าทาย ล้วนเป็นส่วนที่มีบทบาทสำคัญ การทดสอบ EMI ช่วยให้ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์สามารถผลิตชิปคุณภาพสูงที่ตอบสนองความต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ ผ่านการใช้วิธีการสร้างแบบจำลองที่ซับซ้อน การป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การกรองสัญญาณรบกวน และการจัดวางส่วนประกอบอัจฉริยะ

เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการทำงานที่ไร้ข้อผิดพลาดและเชื่อถือได้ของชิปเซมิคอนดักเตอร์ในสภาพแวดล้อมที่มีเครือข่ายและแม่เหล็กไฟฟ้ามากขึ้น การทดสอบ EMI ที่เข้มงวดจะมีความเกี่ยวข้องเพิ่มมากขึ้นในขณะที่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยังคงขยายตัวและสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ

Lisun Instruments Limited ถูกค้นพบโดย LISUN GROUP ใน 2003 LISUN ระบบคุณภาพได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO9001:2015 อย่างเคร่งครัด ในฐานะสมาชิก CIE LISUN ผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบตาม CIE, IEC และมาตรฐานสากลหรือระดับชาติอื่น ๆ ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดผ่านใบรับรอง CE และรับรองความถูกต้องโดยห้องปฏิบัติการของบุคคลที่สาม

ผลิตภัณฑ์หลักของเราคือ โกนิโอโฟโตมิเตอร์, การบูรณาการ Sphere, สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระชาก, ปืนจำลอง ESD, รับ EMI, อุปกรณ์ทดสอบ EMC, เครื่องทดสอบความปลอดภัยทางไฟฟ้า, หอการค้าสิ่งแวดล้อม, หอการค้าอุณหภูมิ, ห้องสภาพภูมิอากาศ, ห้องเก็บความร้อน, การทดสอบสเปรย์เกลือ, ห้องทดสอบฝุ่น, ทดสอบการกันน้ำ, การทดสอบ RoHS (EDXRF), การทดสอบลวดเรืองแสง และ  เข็มทดสอบเปลวไฟ.

โปรดติดต่อเราหากคุณต้องการความช่วยเหลือใด ๆ
เทคโนโลยี Dep: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
ฝ่ายขาย: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tags:EMI-9KB