射频组件的晶圆上认证

您的任务

5G 射频前端开发人员面临一个根本性难题，需要保障频率范围和输出功率方面的射频性能出色，同时优化能源效率。开发功率放大器、低噪声放大器和开关等有源组件或集成式射频前端单片微波集成电路 (MMIC) 时，可以在制造晶圆后测试组件，从而探究射频设计情形。如要尽早验证设计，可以进行晶圆级性能和功能检查。

生产过程中也需要了解晶圆运行的质量，以免封装不良设备。如果设备封装可大幅增加附加价值，这一点则尤为重要。因此，适当的做法是尽早认证设备，以减少违规设备或故障设备产生的成本。

罗德与施瓦茨和 FormFactor 解决方案

执行晶圆级被测设备表征时，需要使用由矢量网络分析仪 (VNA)、探针台、电缆/适配器和晶圆探针组成的测量系统。罗德与施瓦茨联合 FormFactor 提供晶圆级测试解决方案。罗德与施瓦茨提供功能强大的 VNA，无论使用同轴适配器还是波导适配器，该一体化测试仪均可测量所有射频认证参数。FormFactor 提供多种手动、半自动和全自动探针系统，其中包括热控制、高频探针、探针定位器和校准工具，可以解决晶圆级设备接触的问题。

验证射频特性通常使用连续波 (CW) 信号。测试有源设备时，一般还会使用脉冲信号以减小设备的自热影响。热管理非常重要，原因有两个方面。首先，您需要确保被测设备处于稳定的热条件下，以便进行可靠、可重复且受控的测量。其次，过热会损坏甚至损毁被测设备。

晶圆上射频测试装置不运用 VNA 常用的同轴或波导校准方法和标准件。为获得精确且一致的晶圆上校准结果，您必须在校准基片上进行探针尖端校准。这些基片包含集总元件阻抗标准件、校准和验证传输线、探针对准标记和探针平面化区域。FormFactor WinCal XE 校准软件支持校准包含 R&S®ZNA 的整体测试系统。为 VNA 应用校准数据时，您将测量平面下移至晶圆，并最终移至所用射频探针的尖端。VNA 测试系统将进行充分校准以用于晶圆上测量。

应用

晶圆上测试解决方案可以多方位表征被测设备的射频性能。解决方案基于充分校准的测试装置，助您使用 VNA 的所有测试功能。通用 S 参数测试可以表征滤波器和有源设备。此类测试还可以测量失真、增益和互调以认证功率放大器。晶圆上测试解决方案还支持混频器变频测量，并在被测设备的带宽范围内进行相位表征。测试装置经过充分校准，直接为 VNA 应用校准数据，无需后处理即可直接从 VNA 获得所有结果。

晶圆上设备表征有助于在开发中进行早期设计验证，还可以在生产过程中认证和验证产品。罗德与施瓦茨和 FormFactor 携手提供联合解决方案，助您轻松表征和认证被测设备。