Substrat IC - Strategi Ujian Circuit Integrat Frekuensi Radio (RFIC)

Masa depan strategi ujian sirkuit terintegrasi frekuensi radio (RFIC) adalah topik yang sangat provokasif hari ini. Ini terutama benar dalam pasar RF konsumen dan litar terhubung terhubung (IC), di mana pertumbuhan produksi dan pertandingan yang meningkat mengubah minda pasar.

Digerak oleh telefon bimbit, komputer tablet dan peranti bimbit lain, kebanyakan peranti RF hampir kepada status komersial, termasuk peranti diskret, penyampai kuasa, modul bahagian depan, Bluetooth, WiFi, dan bahagian tuner. Tekanan harga begitu besar sehingga strategi yang boleh dikendalikan sekali untuk peranti hujung rendah ke julat tengah telah diatur berlebihan. Pembuat IC sedang bersiap-siap untuk mempromosikan kemampuan ujian produksi "hanya cukup".

Dalam 20 tahun terakhir, peralatan ujian automatik piawai (ATE) telah bermain peranan penting dalam medan ini. Teknologi RF utama mengambil pemimpin, meningkatkan nilai produksi yang boleh dipercayai. Ujian produksi umum hanya berlaku untuk beberapa penyedia cip, dan portfolio produk mereka meliputi seluruh produk RF. Namun, seperti yang kita lihat, dalam tahun-tahun terakhir, kemajuan teknologi ini telah diluar kawalan. Pelbagai standar protokol, proses penyediaan yang berbeza, dan pasar yang sama sekali berbeza telah membawa kumpulan penyedia yang khusus.

Spesialisasi ini menyediakan tanah berkembang untuk syarikat baru yang tak terkenal. Contohnya, di kawasan Asia-Pasifik (APAC), teknologi desain IC dan rantai bekalan kawasan yang dewasa yang boleh dilihat telah meningkatkan permintaan untuk menguasai pasar tempatan. Peserta-peserta ini khusus sensitif kepada kos dan ingin "memecahkan jalan berdarah" dengan menerima strategi ujian baru. Jika strategi ini terbukti berkesan, ia akan memberikan keuntungan untuk membawa produk ke pasar dengan cepat. Dalam beberapa tahun ke depan, keuntungan ini mungkin membantu penyedia di kawasan Asia-Pasifik menantang penyedia "cip biru" di Amerika Syarikat dan Eropah. Namun, dilema utama bagi penyedia di kawasan Asia-Pasifik adalah ujian RF masih dianggap misteri di kebanyakan pusat teknologi Asia. Walaupun terdapat banyak penguji setempat atau tradisional, subkontraktor setempat mereka mempunyai pilihan ujian RF yang terbatas. Mereka percaya bahawa kemampuan ujian RF mereka adalah "bahagian terakhir teka-teki." Mereka perlu mencari penyelesaian, sama ada melalui cara-cara mahal, atau mengembangkan pangkalan pemasangan RF-kemampuan semasa mereka.

"upstarts" ini di kawasan Asia-Pasifik bukan hanya pengedar IC yang mencari solusi ujian RF alternatif. Pembuat IC dengan kemampuan utama dalam isyarat digital atau campuran mengintegrasikan antena dalam peranti mereka. Ini membawa cabaran ujian yang signifikan. Rangkaian bekalan memproduksi IC juga mempunyai asas dipasang peralatan ujian produksi massa dengan fungsi RF terbatas. Apa yang mereka mahu lihat adalah pin RF "hanya peranti lain". Tetapi soalan tetap: Bagaimana mereka boleh mengesahkan kualiti RF tanpa mengubah strategi produksi mereka dan/atau meningkatkan terlalu banyak biaya ujian mereka?

Seperti yang kita lihat dalam 20 tahun terakhir, dalam banyak penguji semasa, pin $8,000/digital pada tahun 1993 kurang dari $500/pin. Boleh RF mencapai ekonomi yang sama? Instrumen RF komersial off-the-shelf (COTS) mempunyai kemampuan dewasa, relatif rendah-kos, dan mudah berfungsi dalam saiz standar industri.

Dengan menggunakan alat-alat ini, adakah orang boleh mengembangkan penyelesaian sasaran yang sensitif-biaya untuk semikonduktor RF komersial? Solusi ideal sepatutnya:

1. Melakukan keperluan integrasi tanpa senyap fungsi RF

2. Ia modular dalam sifat dan menyediakan pelbagai pilihan fungsi

3. Nilai produksi dengan kepercayaan tinggi dan prestasi tinggi

4. Berdiri sendiri atau menganggap peran subordinat yang terintegrasi ke persekitaran ujian semasa

Kami percaya jawapannya adalah ya, dan Aeroflex boleh mengembangkan penyelesaian. Sebuah preceden telah ditetapkan dalam makmal pengesahan dan karakterisasi semikonduktor. Makmal ini telah berjaya menerima alat piawai untuk mengesahkan dan nyahpepijat peranti awal mereka. VME, VXI, dan alat independen telah menemukan pembunuhan mereka dalam bidang ujian semikonduktor. Namun, integrasi biasanya memerlukan penyesuaian, perlahan, menggunakan kabel yang sukar untuk dikendalikan, dan perlu dilakukan secara manual.

Instrumen COTS hari ini adalah perkara yang sama sekali berbeza. Faktor bentuk PXI telah mengubah persekitaran makmal dan telah diterima secara umum. Dalam medan RF, alat yang berkuasa seperti sumber 13 GHz dan penganalisis, penganalisis rangkaian vektor, modul port dua-arah slot tunggal, oscilator setempat, generator bentuk gelombang perisian frekuensi (AWG) dan digitizer telah menjadi Kaedah klik-dan-guna. Teknologi piawai bukan-proprietari lain juga menunjukkan momentum konstruktif. Seperti AXIe dan PXI, termasuk AWG RF, elektronik pin digital 48 saluran, bekalan kuasa peranti 12 saluran, kawalan papan relay dan muatan, ditambah analisis logik dan protokol, semua kombinasi instrumen yang berkembang dengan cepat.

Tetapi titik punca RF ATE jauh melebihi fungsi instrumen. Integrasi komponen oleh pasukan yang memahami ujian setengah konduktor adalah penting. Selain itu, instrumen PXI/AXIe dan infrastruktur telah dibuktikan mempunyai kepercayaan yang baik, bas data/isyarat cepat, dan pemicu multi-aras yang berharga. Semua keuntungan ini boleh diubah menjadi unsur kunci ujian persekitaran produksi MTBF yang tinggi, masa ujian cepat dan konsistensi sistem. Pertunjukan bukti ini adalah bahawa 30-40% dari semua telefon bimbit dalam garis produksi telefon bimbit kebanyakan diuji oleh penyelesaian PXI sistem PXI RF inovatif Aeroflex.

Mengambil keuntungan dari keberhasilan kami dalam telefon bimbit, bersama dengan pengadopsi terus menerus saiz PXI dan AXIe, Aeroflex baru-baru ini melancarkan dua penyelesaian ujian berdasarkan industri-piawai, yang boleh memenuhi keperluan empat aspek di atas.

Ciri-ciri subsistem AXRFRF:

-Fungsi RF yang hebat dengan banyak pilihan instrumen

-Solusi sendirian yang mudah disertai dengan sistem utama atau subsistem dengan perkakasan berkumpul

-Pemacu perisian dan DLL boleh digunakan

-Alat modulasi perisian meliputi semua aplikasi telekomunikasi piawai

-Pergerakan data cepat-bukan pengendalian botol

-Kekepercayaan tinggi workshop produksi, mengurangi kos sokongan

-Tidak akan lama-infrastruktur mempunyai banyak tahun margin

Ciri-ciri RF siri AX dan sistem ujian produksi (PXI dan AXIe):

-Mengetahui pembuatan semikonduktor pengguna RF paling sederhana dengan harga rendah

-Performance RF yang hebat dan banyak pilihan instrumen

-Design and timing consistency enables high-precision instruments

-Beberapa lokasi dan biaya rendah, pendek masa ujian

-Persekitaran perisian utama berdasarkan bahasa C

-Kekepercayaan tinggi workshop produksi, mengurangi kos sokongan

-Tidak akan lama-infrastruktur mempunyai banyak tahun margin

Secara singkat, pertandingan dan dinamik pasar dalam medan RFIC konsumen telah mengubah mentaliti industri ujian produk RF. Pengkhususan dan pelbagai produk pengguna akhir telah membuka pintu untuk kehendak dan keinginan penyedia IC baru dan sedia ada untuk mengubah risiko menjadi keuntungan. Mereka melihat bahawa ujian produksi telah menjadi satu cara untuk akhir. Mereka mengembangkan industri ujian dan pengukuran untuk memenuhi keperluan mereka.