Rohde & Schwarz bietet jetzt eine Testlösung für die vollständige Charakterisierung der HF-Performance von Prüflingen auf Waferebene an. Diese Lösung kombiniert den leistungsstarken R&S ZNA Vektornetzwerkanalysator des Unternehmens mit den Probe-Stationen von FormFactor. Sie ermöglicht Halbleiterherstellern die zuverlässige und reproduzierbare On-Wafer-Charakterisierung von Bauteilen während der Entwicklung, der Produktqualifizierung und in der Produktion. Das wesentliche Ziel bei der Entwicklung von 5G-HF-Frontends besteht darin, die geforderte HF-Performance hinsichtlich Frequenzabdeckung und Ausgangsleistung sicherzustellen und gleichzeitig die Energieeffizienz zu optimieren. Ein wichtiger Schritt in diesem Prozess ist die Verifizierung des HF-Designs. Um zu einem möglichst frühen Zeitpunkt Informationen zu HF-Performance und -Funktionalität zu gewinnen, macht es Sinn, das Design bereits auf Waferebene zu untersuchen. Die Charakterisierung von Prüflingen auf Waferebene erfordert ein Testsystem mit einem Vektornetzwerkanalysator (VNA), einer Probe-Station, HF-Probern, Kabeln und Adaptern, ein spezielles Kalibrierverfahren sowie Kalibriersubstrate für den spezifischen Prüfling bzw. die Anwendung. Für diese wichtigen Messungen steuert das Unternehmen den R&S ZNA High-End-Vektornetzwerkanalysator zur Messung sämtlicher Parameter für die HF-Qualifikation auf Koaxial- und Hohlleiterebene bei, sowie Frequenzkonverter für Anwendungen über 67 GHz. FormFactor übernimmt die Kontaktierung des Prüflings auf dem Wafer mit manuellen, halb- und vollautomatischen Probesystemen einschließlich Temperaturregelung, Hochfrequenz-Probern, Prober-Positionierern und Kalibrierwerkzeugen. Die FormFactor WinCal XE Kalibriersoftware unterstützt umfassend die Kalibrierung des gesamten Testsystems einschließlich des R&S ZNA. Dank dem vollständig kalibrierten Messaufbau hat der Anwender Zugriff auf alle Messfunktionen des R&S ZNA. Allgemeine S Parametermessungen erlauben die Charakterisierung von Filtern und aktiven Bauelementen, jedoch lassen sich auch Verzerrung, Verstärkung und Intermodulation messen, beispielsweise für die Qualifizierung von Leistungsverstärkern. Frequenzumsetzende Messungen an Mischern mit Phasencharakterisierung über die gesamte Bandbreite des Prüflings sind eine weitere typische Messapplikation, die von dieser kombinierten On-Wafer-Testlösung unterstützt wird. Der vollständig kalibrierte Messaufbau erlaubt es außerdem, dass alle Messergebnisse ohne Nachbearbeitung direkt vom VNA übernommen werden, da die Kalibrierdaten unmittelbar auf den VNA angewendet werden. Frequenzkonverter von Rohde & Schwarz erschließen Sub-THz-Frequenzen wie das D Band, die im Fokus der aktuellen 6G-Forschung stehen. Die Konverter werden in die Probe-Station integriert, um die Verkabelung zwischen Konverter und Prüfspitze möglichst kurz zu halten und damit Verluste zu minimieren sowie gleichzeitig einen optimalen Dynamikbereich zu erzielen.
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