Misure differenziali RF su wafer fino a 110 GHz su stazioni di sonda MPI

Attività da eseguire

Misurare le caratteristiche elettriche dei dispositivi sul wafer è fondamentale durante lo sviluppo, la validazione e la produzione di componenti 5G, 6G e a onde millimetriche. Queste misure sono essenziali per il progresso delle tecnologie nelle telecomunicazioni, nella difesa e nelle applicazioni spaziali.

La caratterizzazione precisa di amplificatori, mixer e linee è essenziale per l'integrazione successiva in moduli e prodotti. Inoltre, il massimo rendimento nella produzione richiede test di campioni su wafer precisi e rapidi.

Soluzione Rohde & Schwarz

Per affrontare le sfide delle misure differenziali su wafer fino a 110 GHz, l'analizzatore di reti vettoriale (VNA) R&S®ZNA67EXT offre una soluzione completa a scansione singola.

La configurazione di misura combina l'unità base R&S®ZNA67 con convertitori di frequenza esterni, consentendo misure precise e ripetibili fino a 110 GHz.

Un vantaggio chiave di questa configurazione di misura risiede nella sua integrazione meccanica con le stazioni sonda di MPI Corporation. I convertitori di frequenza sono montati di lato, minimizzando la distanza tra i convertitori e le sonde RF. Questo design riduce la curvatura dei cavi e la lunghezza del percorso del segnale, migliorando la stabilità meccanica e le prestazioni complessive della radiofrequenza.

La configurazione supporta sia configurazioni virtuali che differenziali reali, offrendo flessibilità per diversi scenari di dispositivo in esame (DUT). L'architettura del VNA vanta più sorgenti in fase coerente e ricevitori di misura paralleli, consentendo un'analisi accurata dei parametri S in modalità mista multiporta e differenziale reale su tutta la gamma delle onde millimetriche.

Integrazione e stabilità nell'impiego di sonde RF

L'impostazione presenta una stazione di sonda ad alte prestazioni MPI, disponibile in configurazioni manuali e automatizzate, con opzioni di mandrino termico e isolamento dalle vibrazioni per un sondaggio stabile. Per questa impostazione specifica, l'interfaccia RF si basa sulle sonde a onde millimetriche MPI Dual TITAN™ nella configurazione GSGSG, ottimizzate per misure differenziali fino a 120 GHz. Queste sonde offrono livelli eccezionali di durata, perdita di ritorno, perdita d'inserzione e isolamento della porta nella gamma delle onde millimetriche, oltre a una visibilità ottimizzata della punta per un contatto preciso con il pad.

Per garantire ripetibilità e stabilità di fase, MPI ha sviluppato un'apposita attrezzatura di integrazione meccanica che fissa in modo sicuro gli estensori di frequenza alla stazione sonda. Questa attrezzatura minimizza la curvatura e il movimento dei cavi, mantiene percorsi dei cavi coerenti e accorcia il percorso del segnale RF. Questo porta a una maggiore direttività, riduzione delle perdite e misure altamente stabili in caso di toccate ripetute. L'esclusivo braccio della sonda RF MPI con passaggio meccanico integrato garantisce misure a tenuta di luce senza compromettere l'accuratezza del posizionamento della sonda.

La calibrazione viene eseguita utilizzando substrati di calibrazione duali MPI TCS progettati specificamente per configurazioni GSGSG e abbinati al passo della sonda.

La famiglia TCS di MPI è l'ultima generazione di substrati di calibrazione progettati per implementare i più recenti risultati e le pratiche raccomandate delle tecniche di calibrazione RF a livello di wafer. Con gli esclusivi standard a terminazione peer, è stato possibile raggiungere un'eccezionale accuratezza di calibrazione a frequenze superiori a 110 GHz.

I software MPI QAlibria® e SENTIO® forniscono supporto completo, consentendo una calibrazione rapida, accurata, affidabile e completamente automatizzata non solo alle punte delle sonde, ma anche quando si utilizzano standard di calibrazione su wafer e su ampi intervalli di temperatura.

Riassunto

Combinando prestazioni RF all'avanguardia con un'integrazione meccanica intelligente e strumenti di calibrazione avanzati, questa configurazione semplifica i complessi test a onde millimetriche in un flusso di lavoro affidabile ed efficiente.

Ciò supporta applicazioni ad alta frequenza e alta precisione con una complessità di impostazione minima e una massima integrità della misura.

Insieme, R&S®ZNA67EXT e la sonda di MPI Corporation offrono una soluzione robusta e precisa per misure differenziali su wafer fino a 110 GHz che soddisfa le rigorose esigenze dei test e della caratterizzazione dei semiconduttori avanzati.

MPI Corporation è un leader globale nelle soluzioni di test per semiconduttori e fotonica, specializzato in sistemi di sonda avanzati, schede per sonde e soluzioni di test termici in settori chiave tra cui radiofrequenza, fotonica e dispositivi di potenza.