NIWeek特別報導

NIWeek盛大展開 5G毫米波半導體測試有看頭

作者: 黃繼寬
2019 年 05 月 22 日

美商國家儀器(NI)所舉辦的年度大會NI Week,於台北時間21日正式展開。對台灣的讀者而言,首日最重要的展出重點在於該公司正式發表其針對5G毫米波測試需求所設計的向量訊號收發器(VST),並已與半導體測試設備大廠東京威力科創(Tokyo Electron)、探針卡大廠FormFactor及機械手業者Reid Ashman合作推出適合5G毫米波元件量產使用的晶圓測試系統。

隨著晶片製造商競相將5G毫米波技術商用化,相關晶片的開發商面臨艱鉅挑戰。不僅要加速產品開發時程,更要對晶片進行完整測試,找出KGD,否則在封裝時可能會在Bad Die上浪費大量成本。因為毫米波RF IC將會採用AiP封裝,把天線整合到晶片封裝內,使得AiP封裝的單價比目前RF晶片所使用的封裝高昂許多。

NI發表的新一代VST可同時適用在研發實驗室跟量產生產線上,簡化了量測跟自動化作業的負擔。該VST整合了RF訊號產生器、訊號分析器,可在高達44GHz的頻段上提供1GHz瞬間頻寬。這些規格特性使得該款VST非常適合用來量測5G毫米波訊號。

此外,新的VST原生整合於NI的半導體測試系統(STS),因此可以和其他半導體測試設備輕鬆結合,構成完整的自動化測試系統。在NIWeek期間,NI便發表了一套與東京威力科創、FormFactor、Reid Ashman共同推出的毫米波RFIC自動化測試系統。

由於NI的毫米波VST具備整合式切換功能,最高可支援32個通道,不僅可以精準測量波束成型、相位陣列等5G毫米波通訊的必要功能,量測速度也遠比一般專為實驗室研發所設計的解決方案來得快,因而使NI能夠拔得業界頭籌,與合作夥伴率先推出可應用在量產上的5G毫米波測試方案。

值得注意的是,雖然業界一直傳出,5G毫米波的量測將從傳統接觸式量測走向OTA非接觸式量測,但在晶圓級測試端,OTA技術與其配套的發展並不順遂。反倒是傳統接觸式量測,能取得更好的量測結果。NI這次與其他半導體設備大廠共同推出的解決方案,就是採用接觸式量測。

NI半導體測試研發總監Joel Sumner表示,由於業界的5G毫米波方案面臨相當緊迫的上市時程壓力,在晶圓測試階段,恐怕已經等不及OTA技術成熟,因此接觸式量測方案還是比較實際的技術選項。採用毫米波VST的自動化晶圓級測試系統,將鎖定晶圓代工廠與IC封測廠作為主要客戶。

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