TWI757719B - 用以測試包含電路和耦接至此電路的天線的待測裝置之測試配置、自動測試設備及方法 - Google Patents
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Abstract
根據本發明之一實施例為一種用於測試包含一主動電路及耦接至該電路之一天線之一DUT的測試配置。
該測試配置包含一DUT位置及一探針。此外,該測試配置包含一接地區域,該接地區域經組配以充當該DUT之一天線之一天線接地區域。該探針可定位於該接地區域附近。
該接地區域包含一微小開口,使得天線饋送阻抗不受影響或不受顯著影響。
該DUT位置在該接地區域之一第一側處,而該探針配置於該接地區域之一第二側處。
該探針經調適以經由該開口弱耦接至該DUT之該天線,以便在該DUT之該天線由該DUT之該電路饋送時探測一信號,及/或以便將由該天線饋送至該DUT之該電路的一信號耦接至該天線。
Description
本發明之實施例係關於一種用於測試包含電路及耦接至該電路之天線之待測裝置的測試配置。根據本發明之其他實施例係關於一種具有單或多位點之用以測試包含電路及耦接至該電路之天線之待測裝置的自動測試設備。根據本發明之其他實施例係關於一種用於測試包含電路及耦接至該電路之天線之待測裝置的方法。根據本發明之實施例係關於一種用於積體電路或併有具有嵌入式天線陣列之積體電路之模組之空中電子測試的系統及方法。
隨著整合、小型化及無線連接性之持續推動,正開發用於例如5G或WiGig之無線應用的新一代裝置,包括在積體電路晶粒或封裝中而非前代中分離的通訊天線。此等天線通常實施為具有多個元件之陣列天線。
在毫米波頻率下之無線行動或遊牧(nomadic)通訊保證了每使用者每秒數十億位元之資料速率。因此,基於WLAN之5G標準及/或蜂巢式5G標
準二者設想在高達例如28GHz、39GHz、60GHz或更高之頻率下的使用者存取。為了達成相關鏈路距離,不管在毫米波頻率下之高自由空間衰減,例如,可在鏈路之二個末端處採用高方向性天線;在基地台側以及在使用者裝置側處。為了支援行動性及/或靈活性,例如,可在使用者裝置側處採用使用例如相控陣列原理之電子束轉向。
其中.Prec及Pt為接收功率及傳輸功率,.Grec及Gt為天線增益,.r為距離,.且λ0表示空氣中之信號之波長,高自由空間損耗或在毫米波頻率下每距離之高衰減可由例如無線鏈路之一個末端或二個末端上的高增益天線補償。高增益天線具有窄波束寬度。舉例而言,對於行動或遊牧應用,天線之波束方向可經恰當地調整且導向朝向鏈路之相對末端。此包括調適極化。
為電子裝置與空中介面之間的緊湊性、低成本及收發器低損耗起見,封裝整合式天線陣列模組為有利的,其包括一個或若干個多收發器積體電路以及多層平面天線陣列。天線陣列形狀因數起重要作用,使得可採用其中較佳地雙線性極化波束垂直於陣列的二維平面陣列連同源自具有端射,較佳地側向輻射之線性陣列的波束。
舉例而言,大部分應用依賴於電子束轉向及/或波束切換,而不取決於機械方式來改變波束之方向,而是藉由使用天線陣列來實現。儘管並未嚴格要求,但許多天線陣列將陣列之輻射元件置放成彼此接近,以便例如避免輻射,或陣列之輻射器之各別貢獻在非所需方向上的建設性干涉。對於平面陣列,陣列之元件之間的典型距離或中心至中心距離為例如約0.6波長,其為自由空間波長λ0。
因此,通用天線陣列由平坦平面上之數個輻射器元件組成,各輻射器元件允許二個正交、隔離極化在垂直於該平面之方向上及在以此垂直軸為中心之空間扇區中的輻射。陣列配置可在平面中之二個方向上為週期性的,其中週期性為:0.6×λ0。
此天線陣列之標準操作涉及例如來自陣列之元件之所有輻射貢獻之給定空間方向上的可預測建設性干涉。此需要各輻射器元件在量值及相位方面,較佳地對於二個極化,包括傳輸及/或接收電子件之明確界定的操作。
確切而言,複雜積體電路可組合例如多達32個收發器通道及/或在晶片上之內置自測試功能性。
併有一個或若干整合式收發器晶片及具有信號分佈及天線陣列之多層板的完整輻射模組表示顯著封裝複雜度,且因此,需要在生產中進行測試。
另外,舉例而言,使用者裝置可包括裝置之不同的空間分離之位置處的若干輻射模組,且該使用者裝置可在多波束或MIMO模式中操作。在空中(OTA)測試中測試該使用者裝置之完整能力集合係極其棘手。
在過去,天線並不包括於待測裝置(DUT)中,且使用標準射頻(RF)量測技術經由電連接來測試此等裝置。晶粒中或封裝中具有整合式天線陣列的無線DUT可藉由互易(reciprocal)天線或天線陣列在該等陣列之任務模式中受測試,該互易天線或天線陣列自DUT量測無線信號及/或亦可將刺激信號提供至
DUT。換言之,具有整合式天線陣列之DUT不僅可在DUT之傳輸模式中受測試,且亦可能,或在一些情況下需要在DUT之接收模式中受測試。用於測試此等類型之裝置的自動測試設備(ATE)或系統需要用以無線地接收及刺激DUT之方法及探針及/或天線,亦被稱作空中(OTA)測試。
用於量測具有整合式天線陣列之DUT的標準方法為在遠場量測區中,其意謂遠離DUT而在經恰當屏蔽之量測外殼上使用標準現成天線,如喇叭天線。
可藉由以下操作來測試陣列之操作:用探針以一定明確界定之距離量測周圍空間,以便映射輻射強度,以用於在量測接收在所有空間方向上類似時使用球面座標θ及φ來量測傳輸。此概念通常在具有球面掃描能力之天線無聲量測室中實施。
除精確度球面掃描之機械複雜度之外,陣列與探針天線之間的距離可能相當大,量測可在陣列天線之遠場區中進行。在若干約束下,遠場之最小距離大致給出為2×D2/λ0,其中D代表天線陣列之最大尺寸,通常為跨越陣列孔徑之對角線長度。此遠場距離在中等至高增益毫米波陣列中可為數米。
調適用於遠場量測之習知無聲室方法歸因於應將連接有測試收發器之大量天線探針安裝於無聲室中而變成極昂貴的投資。歸因於各裝置之超長量測時間,此方法對於生產測試亦並不實用。
此方法儘管對於實驗室型量測設置為理想的,但歸因於所需尺寸而無法整合於標準測試單元中以用於積體電路之大容量測試。另外,藉由在具有單一天線之遠場區中起作用,該方法將DUT天線陣列量測為單一波束,此意謂所有天線元件為輻射的且其信號組合成單一波束,而非分離地組合成DUT天線陣列上之各元件。若使探針天線接近DUT上之天線陣列之個別天線元件中的各者,則量測或探針天線本身會干擾DUT天線陣列元件且使量測無效。
替代地,探針可較佳地圍繞天線陣列以較短距離,在所謂輻射近場中球形地掃描。包括量值及/或相位之此等經量測資料可藉由使用傅立葉變換在數學上變換至遠場。在一定程度上,亦可朝向天線陣列變換此等資料,直至獲得或大致獲得跨越輻射孔徑之局部場分佈。接著,單一失效天線陣列輻射器元件可經局部化。
回到習知近場量測,亦即,藉由在大輻射結構之輻射近場中探測該等結構而對其進行電表徵且隨後進行數學變換係無幫助的,此係因為DUT之量測時間變得更長,因為例如需要掃描所有空間方向。
對於生產測試或對於完整輻射模組之校準,表徵自輻射模組之給定收發器至該收發器所連接之輻射器元件之空中介面的路徑可為足夠的。倘若輻射模組之測試模式支援所有收發器之依序測試,則置放於陣列天線前方、與天線陣列相距小距離或在天線陣列之輻射近場中但仍在陣列之單一輻射元件之遠場中的單一探針天線可用以進行此測試。
換言之,在單一空間方向上在量值及相位方面探測單一天線陣列輻射器連同相關聯傳輸或接收鏈之操作。若此如所需要一般起作用,則假定在所有其他方向上之輻射性質,包括與/至其他陣列元件之耦接亦起作用。後一假定係基於設計、基於模擬或基於已知良好裝置之先前量測。此方法之實例為當探針天線置放於陣列前方時。陣列之元件係一個接一個地選擇。天線陣列與探針天線之間的距離使得探針天線在陣列天線之輻射近場中,但在單一輻射陣列元件之遠場中。非反射及/或吸收外殼允許緊湊設置。
儘管概念很簡單,但存在若干缺點。首先,作為依序概念,其可能比更並行化之方法更耗時。其次,取決於設置之幾何形狀,探針天線在不同角度下「看到」緊湊設置中之大天線陣列之各別輻射元件,使得絕對量測相當複雜,且因此僅與已知良好裝置比較似乎為簡單的。第三,自「接通」輻射器
元件至其他輻射器元件之耦接可以相當複雜的方式,諸如經由自由空間但不在遠場中及/或經由板表面波及/或經由收發器失配而疊加至經量測回應,且無法用信賴度定量。
鑒於此情形,需要帶來用於測試包含電路及耦接至該電路之天線之DUT之複雜度、準確度與成本之間的改良折衷之概念。
根據本發明之一態樣,已發現,以極接近DUT之距離在所謂近場電磁操作範圍內無線地測試DUT為有利的。此不僅避免了在遠場電磁操作範圍上起作用之其中量測天線需要遠離DUT之方案的整合及/或機械問題,且亦允許量測DUT天線陣列上之各個別天線元件。
根據本發明之一實施例為一種用於測試一DUT之測試配置,該DUT包含例如MMIC之一主動電路及例如使用一ATE耦接至該電路之一天線。
該測試配置包含一DUT位置及一探針。此外,該測試配置包含具有例如大約λ0×λ0之一典型大小的一接地區域,例如金屬平面,該接地區域經組配以充當該DUT之一天線之一天線接地區域。該探針可例如在λ0/20或更小之一小距離內定位於該接地區域附近。
該接地區域包含例如大小小於或等於0.2×λ0之一微小開口,使得天線饋送阻抗不受影響或不受顯著影響。
該DUT位置在該接地區域之一第一側處,而該探針配置於該接地區域之一第二側處。
該探針經調適以經由該開口弱耦接至該DUT之該天線,以便在該DUT之該天線由該DUT之該電路饋送時探測一信號,及/或以便將由該天線饋送至該DUT之該電路的一信號耦接至該天線。
測試配置可易於整合於用以按電子方式測試大體積之積體電路的當前自動測試單元上。
換言之,新的探針概念或測試配置可用於測試晶片嵌入式封裝中,諸如嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)封裝中之(較佳平面)天線,其中天線所需之接地平面為上面將安裝有模組之電路板之一部分,且例如由具有開口之接地區域提供(其中當自天線查看時,探針配置於開口後方)。
可應用所提出之概念或測試配置以測試需要外部反射器(例如,機載反射器)之封裝內天線。舉例而言,此等DUT為具有偶極及/或貼片天線之eWLB封裝,其中上面將安裝有封裝之電路板將金屬接地提供至天線輻射器。
為了測試此天線-包括封裝,測試器在經界定位置處提供接地。此接地將接著變成天線之部分。經誘發至此接地金屬中之電流可使用背側上之測試線經由此接地中之微小開口探測。探測電流可包括弱探測,亦即,在天線與探針之間有顯著衰減之情況下進行探測以免探測干擾天線操作。
在一較佳實施例中,該探針為導電的。
導電探針可將由天線激勵之波導引至饋送點,或可藉由激勵DUT之天線而自饋送點朝向DUT導引波。
在一較佳實施例中,該探針形成一傳輸線或為一傳輸線之部分,例如由該探針及該接地區域(例如,在避開該DUT之一側上)形成之一微帶線之部分。探針可任擇地與接地區域短路,例如在遠離用於耦接於接地區域中之微小開口λ0/20或更小的小距離內。
舉例而言,考慮到射頻之交流電之波性質,傳輸線為經構造以傳導該等交流電之設計。因此,有可能經由傳輸線導引波,以藉此允許評估由天線輻射之信號。
在一較佳實施例中,探針允許至天線之弱耦接,且允許量測天線
之可與周圍其他信號顯著區分之信號。
在一較佳實施例中,接地區域及/或探針整合至DUT測試設備之DUT位置中。將接地區域及探針整合至DUT位置中產生具有小的大小之緊湊測試配置。
在一較佳實施例中,探針經配置以耦接至經由接地區域中之開口洩漏的場,以探測由DUT之天線(主要)在接地區域之第一側上之方向上輻射的信號。
經由接地區域之小開口耦接至場允許探測由DUT自接地區域之第二側輻射至接地區域之第一側上之方向的信號,因此其允許將測試配置之大小保持為小的。
在一較佳實施例中,微小開口及探針定位於接地區域之中心區域中,該接地區域充當DUT之貼片天線之接地區域。在一些情況下,將探針及開口定位於接地區域之中心區域中可最大化自DUT之天線接收之信號及/或使開口及探針對DUT之影響保持合理地小。
在一較佳實施例中,DUT位置包含至少一個接觸區,在該接觸區中配置有用於接觸DUT之接觸構件,例如單針彈簧連接器(pogo pin)或彈簧負載接點。後方配置有探針之接地區域位於接觸區旁側,使得當DUT置放於DUT位置中時,DUT之接點接觸接觸構件,且使得當DUT置放於DUT位置中時,DUT之整合式天線在接地區域附近。
包含接觸區之DPU位置允許例如對DUT之主動電路或天線供電。
此外,可允許在DUT之電路與測試配置之間傳送資料。
在一較佳實施例中,後方配置有探針之接地區域配置於測試配置之二個接觸區之間。該等接觸區與同一DUT相關聯,使得當DUT置放於DUT位置中時,DUT之配置於DUT之二個接觸區之間的整合式天線在後方配置有探
針之接地區域附近。
在一些情況下,為了最大化空間利用率,較佳實施例可包含多於一個,例如二個接觸區。不同類型之DUT可能需要不同接觸構件及/或接觸區。
在一較佳實施例中,後方配置有探針之接地區域在具有用於接觸DUT之接點的平面中,例如使得當DUT耦接至接點時,接地平面在+/-20%之距離內包含與上面將安裝有DUT之印刷電路板之表面相同的距DUT之距離。
因此,當DUT恰當地插入於測試配置中且經由測試配置之接點連接時,接地區域代替接地平面及印刷電路板。
因此,測試配置可用於探測近現實生活情形中之DUT之天線之信號,其中DUT之天線在包含連接器或接觸墊及接地平面之電路板附近。具有具用於接觸DUT之接點之平面中之接地區域的測試配置可模擬或估計此常見使用情況。
此外,此配置允許將探針定位於接地區域後方,例如在距接地區域λ0/20或更小之小距離內。
在一較佳實施例中,開口為槽孔,且探針之主要延伸部在+/-20度之公差內正交於槽孔之主要延伸部。
以使得探針之主要延伸部在+/-20度之公差內正交於槽孔之主要延伸部的方式定位槽孔及探針可例如最大化由DUT之天線傳輸的所接收信號。
在一較佳實施例中,開口為槽孔,且其中槽孔之主要延伸部短於或等於DUT之天線之頻率範圍之中心頻率下之自由空間波長的0.2倍。
微小槽孔,例如具有為0.2×λ0之主要延伸部的槽孔,可允許以使得天線饋送阻抗不受影響或不受顯著影響之方式探測信號。
在一較佳實施例中,開口或槽孔經配置以使得接地區域中在槽孔之位置處之由DUT之天線激勵的局部電流方向在+/-20度之公差內垂直於槽孔
之主要延伸部。
以使得槽孔之位置處之接地區域之局部電流方向在+/-20度之公差內大約垂直於槽孔之主要延伸部的方式定位槽孔可例如最大化由DUT之天線傳輸的所接收信號。
根據本發明之一實施例為一種具有單或多位點之自動測試設備ATE,其包含一測試配置,其中該測試配置經調適以測試一DUT,該DUT包含例如MMIC之一主動電路及耦接至該電路之一天線。
上文所描述之測試配置可整合於用以按電子方式測試大體積之積體電路的ATE。ATE亦可具有多個位點及/或多個測試配置,以便改良測試程序之效率及/或速度。
本文中所描述之測試配置可在中等成本及中等大小下以高DUT密度實施。
在一較佳實施例中,DUT包含多個天線及一或多個主動電路,例如MMIC。
在一較佳實施例中,該測試配置包含一或多個接地板,其各自具有一或多個開口及一或多個探針,其中該等探針中之各者可與一DUT之一天線相關聯,或其中二個或更多個探針可與該探針之一些或所有天線相關聯,例如以感測多個極化或圓形或橢圓形極化。
DUT可包含多於一個天線及/或主動電路,該等天線及/或主動電路可任擇地由定位於一或多個接地板之第二側處的一或多個探針探測及/或測試。
在一實施例中,用於經發送無線信號之吸收器任擇地以DUT天線陣列之輻射近場距離定位於DUT上方或DUT之第一側上,該第一側與天線接地相對。此吸收器允許ATE結構保持緊湊,同時避免天線陣列之天線輻射器元
件之間的非所需耦接,以及避免天線饋送阻抗匹配條件之非所需劣化,亦稱為解調。
根據本發明之其他實施例形成各別方法。
然而,應注意,該等方法係基於與對應設備相同的考慮因素。此外,該等方法可藉由本文中關於設備所描述之特徵、功能性及細節中之任一者個別及組合地加以補充。
100,200,300,500,850:測試配置
110,210,310,410,860:待測裝置(DUT)
120,320,420,520:主動電路
130,330:天線
135,335:主要輻射方向
140,340:DUT位置
150a,150b,350a,350b,450a,450b:接觸區
160:接地/接地區域/天線接地/金屬接地/板接地/接地場/反射體
170:槽孔
180,250,380:探針
220,222a,222b,222c,222d:接觸構件
230:接地/接地區域/金屬接地
240:微小開口
260:導電帶
270:偶極天線/貼片天線/天線輻射器
280:嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)封裝
360:接地區域/金屬接地/金屬接地屏蔽件
370:開口
390:重佈層
395:模具
400:習知eWLB概念
430:整合式天線
435:方向
440:印刷電路板
460:接地區域/接地金屬
480:球柵陣列
510:球柵陣列封裝/球柵陣列
530:陣列天線/天線陣列
540:天線元件
800:自動測試設備(ATE)
810:量測探針
820:測試夾具
830:接地平面/接地區域
840:吸收器
870:DUT天線陣列
880:電子信號/電信號
890:信號
隨後將參看附圖描述根據本申請案之實施例,在附圖中:圖1 展示用於測試包含電路及耦接至該電路之天線之待測裝置的測試配置之實施例的示意性圖示;圖2a展示用於測試待測裝置之測試配置的示意性3D圖示;圖2b展示針對圖2A上之測試配置之開口放大的示意性3D圖示;圖2c展示包含天線之待測裝置的示意性3D圖示;圖2d展示耦接至待測裝置之測試配置的示意性3D圖示;圖3 展示用於測試包含電路及耦接至該電路之天線之待測裝置的測試配置之實施例的示意性圖示;圖4a展示習知嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)封裝概念之示意性圖示;圖4b展示不同習知天線設計實例;圖4c展示待利用測試配置測試之待測裝置之設計;圖5 展示待利用測試配置測試之待測裝置之設計;圖6 展示包含圖1中所描述之測試配置之自動測試設備(ATE)之實施例的示意性圖示。
在下文中,將描述不同發明實施例及態樣。又,將藉由所附申請
專利範圍界定其他實施例。
應注意,如申請專利範圍所界定之任何實施例可任擇地藉由本文中所描述之細節、特徵及功能性中之任一者加以補充。另外,本文中所描述之實施例可個別地使用,且亦可任擇地藉由包括於申請專利範圍中的細節、特徵及功能性中之任一者加以補充。
並且,應注意,本文中所描述之個別態樣可個別或組合地使用。因此,可將細節添加至該等個別態樣中之各者,而不將細節添加至該等態樣中之另一者。亦應注意,本揭露內容明確地或隱含地描述可用於測試配置或自動測試設備(ATE)中之特徵。因此,本文中所描述之特徵中之任一者可用於測試配置之上下文或自動測試設備之上下文中。
此外,與方法相關的本文中所揭示之特徵及功能性亦可用於經組配以執行此功能性之設備中。此外,本文中關於設備所揭示之任何特徵及功能性亦可用於對應方法中。換言之,本文中所揭示之方法可藉由關於設備所描述之特徵及功能性中之任一者加以補充。
將自下文給出之詳細描述及自本發明之實施例之隨附圖式更充分地理解本發明,然而,該等實施例不應被視為將本發明限於所描述之具體實施例,而僅用於解釋及理解之目的。
根據圖1之實施例
圖1展示用於測試待測裝置(DUT)110之測試配置100之實施例的示意性圖示。插入於測試配置100中之DUT 110包含諸如MMIC之主動電路120及耦接至電路120之天線130。
DUT 110定位於DUT位置140中。DUT位置140包含二個接觸區150a、150b及接地區域160,其中接地區域160位於接觸區150a、150b之間。測試配置100可經調適以使用單針彈簧連接器及/或彈簧負載接點作為接觸構件
與二個接觸區150a、150b中之DUT 110接觸。接地區域160大致在具有二個接觸區150a、150b(或具有接觸構件之DUT側表面)之平面中且在二個接觸區150a、150b之間。接地區域160定位於突出部上或突起(例如,當與上面配置有接觸構件之表面相比較時)以便處於具有二個接觸區150a、150b之平面中。
天線接地160包含定位於接地區域160之中心區域中的開口或「微小」開口170。開口170可為槽孔,其中槽孔之主要延伸部短於或等於DUT 110之天線130之頻率範圍之中心頻率下之自由空間波長的0.2倍或甚至0.1倍。可為槽孔之開口170經配置以例如使得槽孔170之位置處之接地區域160中由DUT 110之天線130激勵的局部電流方向以+/-20度之公差垂直或平行於槽孔170之主要延伸部。
測試配置100進一步包含探針180。探針定位於接地區域160之第二側上、當與天線130相比較時在接地區域之相對側上、在接地區域160附近及在微小開口170附近。探針180定位於突出部中,接地區域160定位於該突出部上。探針180可為導電的,且探針180之主要延伸部可例如以+/-20度之公差正交於開口或槽孔170之主要延伸部。在DUT 110之天線130之頻率範圍之中心頻率下,天線接地160與探針180之間的距離可等於或小於λ0/20。
測試配置100之DUT位置140經組配以將電力提供至DUT 110及/或與例如MMIC之主動電路120通訊,該主動電路經由接觸區150a、150b耦接至DUT 110之天線130。接地區域160經組配以充當DUT 110之天線130之天線接地區域,其中天線130之主要輻射方向135例如自天線指向至遠離探針180及/或遠離接地區域160之方向。開口170及探針180定位於例如測試配置100之接地區域160之中心區域中。探針180經配置以耦接至經由接地區域160中之開口170洩漏的場,以探測由DUT 110之天線130輻射的信號。
舉例而言,封裝內天線之測試可能需要由接地區域實施之板接地
反射體160,且弱耦接探針180可有利地安裝於板接地160下方且經由彼板接地160中之開口170耦接。
探針180配置於接地區域160之第二側處且經調適以經由開口170弱耦接至DUT 110之天線130,以便在DUT 110之天線130由DUT 110之電路120饋送時探測信號及/或以便將由天線130經由DUT 110之電路120饋送的信號耦接至天線130。
所提出之概念例如可應用於具有平面天線而無接地之DUT,以便於偶極狀結構用於朝向板平面之方向的端射輻射。此處,具有導電短路可用於偶極狀天線之中心對稱平面中之磁場的弱探測。
亦可應用所提出之概念或測試配置100以測試需要外部機載反射器160之封裝內天線130。舉例而言,針對具有偶極及/或貼片天線之嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)封裝提出此天線,其中上面將安裝有封裝之電路板將金屬接地160提供至天線輻射器130。舉例而言,接地區域160可與用於接觸DUT之接觸構件中之一或多者電耦接,例如使得當DUT插入至DUT位置中時,在接地區域與DUT之間存在低阻抗連接。為了測試此天線-包括封裝,測試器必須在經界定位置處提供接地160。此接地場160接著變成天線130之部分。經誘發至接地金屬中之電流可經由此接地160中之微小開口170探測直至背側上之測試線。探測可意謂弱探測,亦即,在天線與探針之間具有顯著衰減以免探測干擾天線操作。
換言之,所提出之新的測試配置及/或測試概念適用於需要諸如eWLB封裝之外部機載反射器的封裝內天線。測試器或測試配置連接測試物件或DUT,且為測試物件之封裝內天線提供接地。測試器及/或測試配置經由所提供之天線接地中之小開口弱探測天線場,該天線場與輻射場在量值及相位上成比例(或至少呈固定關係)。探針耦接極弱以使天線饋送阻抗不受影響(或不受嚴重
影響)。
根據圖2之實施例
圖2展示具有及/或不具有DUT 210之測試配置200之實施例的3D圖示,該測試配置類似於圖1上之測試配置100。
圖2a展示不具有DUT 210之測試配置200。測試配置200包含接觸構件220,諸如單針彈簧連接器及/或彈簧負載接點,該等接觸構件可在諸如圖1中之接觸區150a、150b的一或多個接觸區中分組。測試配置200進一步包含接地區域230,該接地區域以使得接地區域230在平面中或大致在平面中之方式突出或突起,其中接觸構件220包圍接地區域230。在接地區域230之中心區域中存在開口或微小開口240。舉例而言,當以俯視圖查看時,突出部可包含矩形或正方形形狀。
突出部之側向延伸可例如大於DUT之頻率範圍之中心頻率下之信號的自由空間波長。
接觸構件222a至222d可例如配置於突出部之拐角附近。
舉例而言,接觸構件222a至222d可將配置於突出部之頂部上的接地區域230與DUT連接。
此外,存在額外接觸構件220,其配置於突出部之邊緣中之一者旁側(例如,沿線),且可例如將電力及/或控制信號提供至DUT。
圖2b展示針對接地區域230中之微小開口240上放大的3D圖示。微小開口240更可能為槽孔。開口240或槽孔之主要延伸部例如短於或等於DUT 210之天線之頻率範圍之中心頻率下之自由空間波長的0.2倍。在微小開口240後方及/或在接地區域230後方,測試配置200包含類似於圖1上之探針180的探針250。探針250之主要延伸部在+/-20度之公差內垂直於槽孔240之主要延伸部。探針250可為導電的且可形成傳輸線或可為傳輸線之部分,該探針可
任擇地由導電帶260與接地區域230短路。探針在小於λ0/4或小於λ0/20之距離內遠離槽孔240。
換言之,在垂直於接地區域之凸出部中,形成探針之探針傳輸線跨越槽孔。在槽孔之一側上,探針短路至接地區域,在槽孔之另一側上,傳輸線耦接至電路以用於將信號提供至探針或用於評估由探針遞送之信號。
圖2c展示DUT 210之示意性3D圖示。DUT 210包含偶極天線270及嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)封裝280。DUT 210包含晶片嵌入式封裝中,諸如eWLB封裝280中之平面天線,其中天線270所需之接地平面或接地區域230為上面將安裝有模組之電路板之部分,且在DUT 210正受測試時由接地區域230提供。
圖2d展示連接至DUT 210之測試配置200的示意性3D圖示。測試配置200及DUT 210經由測試配置200之接觸構件220及222a至222d及經由DUT 210之eWLB封裝280連接。DUT 210以使得DUT 210之偶極天線270定位於接地區域230附近及定位於接地區域230之中心區域上方,例如開口240上方及探針250上方的方式定位於測試配置200上。
可應用所提出之測試配置及/或概念以測試需要外部機載反射器或接地區域230之封裝內天線。針對具有偶極或貼片天線270之eWLB封裝提出此天線,其中上面將安裝有封裝之電路板將金屬接地230提供至天線輻射器270。為了測試此天線-包括封裝,測試器或測試配置200可(在一些情況下必須)在經界定位置處提供接地。此接地場可變成天線270之一部分。經誘發至此接地金屬230中之電流可經由此接地230中之微小開口240探測直至背側上之測試線(或可由施加至探針之信號激勵)。探測可意謂弱探測,亦即,在天線270與探針250之間具有顯著衰減以免探測干擾天線操作。
圖2展示eWLB測試概念驗證模擬設置。DUT 210及/或具有封裝
內偶極天線270之虛設晶片需要接地區域230或接地金屬以恰當地操作。
圖2d展示具有測試配置200之接地區域230的封裝內偶極天線270。
圖2a及圖2b展示具有至封裝及耦接開口240之連接的測試結構,在此情況下耦接開口為矩形槽孔,以用於作為測試器或測試配置200之一部分重耦接至探針250或微帶線。微帶線或探針250經配置以耦接至經由接地區域中之開口洩漏的場,以便探測由DUT 210之天線輻射的信號。
圖2展示類似於圖1上之測試配置100之測試配置200的示意性3D圖示。圖2上之測試配置200使得測試配置200或圖1上之測試配置100之部分的位置在3D中更易於理解。測試配置200之能力解釋於圖2a中,其中微小開口240及其後方之探針250在圖2b上進行特定解釋。圖2c中解釋及/或展示可連接至測試配置200之DUT 210。當DUT 210定位於測試配置200之DUT位置中時,圖2d上解釋測試配置200及DUT 210之連接。
根據圖3之實施例
圖3展示測試配置300之實施例,該測試配置類似於圖1上之測試配置100及圖2上之測試配置200。
類似於圖1上之測試配置100,測試配置300包含二個接觸區350a、350b及接地區域360,其中微小開口370在接地區域360之中心區域中。接地區域360在具有接觸區350a、350b之接觸構件的平面中。接觸區350a、350b及接地區域360整合於DUT位置340中。
DUT 310置放於DUT位置340之上部部分中,該DUT經由接觸區350a、350b之接觸構件耦接至測試配置300。
在DUT位置340之下部部分中,類似於圖1上之測試配置100,探針380定位於接地區域360之中心區域中、在開口370附近。換言之,DUT
置放於接地區域360之第一側上,且探針置放於接地區域之另一相對側上。
DUT 310比圖1上之DUT 110更詳細。DUT 310包含重佈層390及模具395。
重佈層390與測試配置300之接觸區350a、350b耦接(例如,經由可為球柵陣列BGA之部分的接觸球),且包含具有在遠離探針380之方向上自天線330指向之主要輻射方向335的天線330。重佈層390進一步連接至主動電路320,例如單片微波積體電路(MMIC),該主動電路定位或囊封於與DUT位置340相對之模具中(在避開接觸構件及接地區域360之重佈層之一側上)。主動電路320亦耦接至天線330。
類似於圖1上之測試配置100,天線330及/或主動電路320由測試配置300經由接觸區350a、350b供電。DUT 310之經供電天線330在主要輻射方向335上,亦即遠離接地區域360或遠離探針380輻射。天線330之場經由接地區域360中之開口370洩漏,且由探針380探測,該探針定位成距天線接地360較佳不超過λ0/20之距離內。
換言之,可應用重耦接至天線反應近場之概念想法以測試晶片嵌入式封裝中之一些天線330,該等晶片嵌入式封裝可能需要電路板上之金屬層或接地區域360以用於恰當操作。在無此金屬接地360之情況下,天線330完全經解調,從而導致收發器輸入/輸出處之不良輻射及強阻抗失配。對於此類模組之生產測試,測試器或測試配置300可易於在至模組之適當距離處提供所需金屬接地360。由測試器及/或測試配置300提供之接地平面360中之小開口370允許至金屬接地360後方之傳輸線的明確界定之耦接或重耦接,且因此允許量測天線330之恰當操作。
圖3展示具有封裝嵌入式天線之eWLB無線收發器模組的概念圖,其中天線之恰當操作所需的接地平面或接地區域360為測試器及/或測試配
置300之部分。
圖3展示類似於圖1上之測試配置100的測試配置300,其中一類封裝嵌入式天線可受測試。探針380及/或傳輸線在金屬接地屏蔽件360後方(例如,當自DUT查看時),其中此屏蔽件為天線之部分(或在DUT置放於DUT位置中時變成天線之部分)且為可及的。
圖1上之測試配置100與圖3上之測試配置300之間的差異為測試配置300耦接至更詳細之DUT 310,其中亦顯示重佈層390及模具395。
根據圖4之eWLB概念及天線實例
圖4展示具有不同天線實例之習知eWLB概念。
圖4a展示習知eWLB概念400,圖4b展示不同天線實例,且圖4c展示DUT 410之天線。
圖4a展示習知eWLB概念400,其中DUT 410經由二個接觸區450a、450b及經由DUT之導線球柵陣列480耦接至印刷電路板440。在二個接觸區450a與450b之間,印刷電路板440包含充當接地區域或充當DUT 410之天線430之反射體的接地區域460。DUT 410包含主動電路420及整合式天線430。在一些情況下,整合式天線430需要接地金屬460以便恰當地操作,此意謂在自天線430至遠離接地區域460之方向指向的方向435上輻射信號。
DUT 410之整合式天線430可具有若干天線設計。圖4b展示此等設計概念之一些實例:偶極天線、二個偶極天線之陣列、CPW貼片天線及Vivaldi天線。
圖4c展示DUT 410,該DUT包含球柵陣列480、整合式天線430及主動電路420,其中天線430耦接至主動電路420,該主動電路可經由球柵陣列480連接至其他組件。
圖4c展示DUT 410,該DUT可在類似於圖1上之測試配置100
的測試配置中受測試及/或經探測。DUT 410用於封裝嵌入式天線中,該天線展示於例如圖4a中。待測試之天線430可為例如圖4b中所描述之不同天線類型中之一者。圖4c中展示DUT 410,該DUT在類似於圖1上之測試配置100之測試配置中受測試,天線430耦接至主動電路420,該主動電路可經由球柵陣列480連接至其他組件及/或由其他組件供電。
根據圖5之DUT
圖5展示類似於圖1上之DUT 110的DUT 500,該DUT包含球柵陣列封裝510、主動電路520及陣列天線530。天線530之陣列耦接至可經由球柵陣列510接觸其他電路元件之主動電路520。
天線陣列530由經由球柵陣列510連接至其他電路元件之主動電路520供電。
當置放於測試配置之DUT位置中時,例示性DUT 500可在類似於測試配置100之測試配置中受測試。
天線可能需要電路板上及/或測試配置上之金屬層或接地區域以用於適當操作。在無此金屬接地之情況下,天線陣列530之天線元件540完全經解調,從而導致收發器輸入/輸出處之不良輻射及強阻抗失配。對於此類DUT之生產測試,測試器或測試配置可提供所需金屬接地。
根據圖6之自動測試設備
圖6展示包含測試配置850及DUT 860之自動測試設備(ATE)800的實施例,該測試配置類似於圖1上之測試配置100。測試配置850包含量測探針810及測試夾具820或DUT位置。測試夾具820包含接地平面或接地區域830。接地平面充當DUT 860之天線陣列870之接地區域。用於DUT天線之由測試器或由測試配置或由測試夾具或由ATE提供的接地平面830在具有測試夾具820之表面的平面中、在接觸球之大致底部處,亦即在測試夾具側處,亦即,
若模組或DUT在未來應用情境中安裝於電路板上,則該平面將為形成此接地平面之此電路板之金屬化表面。
DUT 860定位於測試夾具820中且以電子方式耦接至測試配置850。DUT 860包含DUT天線陣列870,該DUT天線陣列能夠根據測試配置850之電子信號880發送無線信號890。用於經發送無線信號890之吸收器840以DUT天線陣列870之輻射近場距離定位於與接地區域830相對之DUT 860上方。吸收器允許ATE結構保持緊湊,同時避免天線陣列870之天線輻射器元件之間的非所需耦接,以及避免天線饋送阻抗匹配條件之非所需劣化,亦稱為解調。
DUT天線陣列870之天線元件由探針天線810探測,該探針天線以使得測試夾具820在DUT 860與探針天線810之間的方式定位。
ATE 800中之測試配置850將電信號880發送至DUT 860之DUT天線陣列870,該測試配置類似於上文所描述之測試配置。DUT天線陣列870傳輸由測試配置850之探針天線810接收的信號890。所接收信號用以測試DUT 860。
因為圖1上之測試配置100之探針可置放成極接近DUT,所以該探針可易於整合於自動測試單元中或DUT位置中,該等自動測試單元可用以按電子方式測試大體積之積體電路。
參考文獻
[1] A.H. Naqvi and S. Lim, “Review of recent phased arrays for millimeter-wave wireless communication,” Sensors, vol. 18, no. 10, Oct. 2018, pp. 3194/1-31.
[2] M.A. Mow, B.H. Noori, M. Pascolini, X. Han, V.C. Lee, M.-J. Tsai, and S. Paulotto, “Electronic device with millimeter wave antenna arrays,” U.S. Patent Application US2018/0090816A1, Mar. 29, 2018.
[3] X. Gu, D. Liu, C. Baks, O. Tageman, B. Sadhu, J. Hallin, L. Rexberg, and A. Valdes-Garcia, “A multilayer organic package with 64 dual-polarized antennas for 28GHz 5G communication," in IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS), June 2017, pp. 1899-1901.
[4] S. Shahramian, M. J. Holyoak, and Y. Baeyens, "A 16-element W-band phased-array transceiver chipset with flip-chip PCB integrated antennas for multi-gigabit wireless data links," IEEE Trans. Microwave Theory Techniques, vol. 66, no. 7, July 2018, pp. 3389-3402.
[5] M.-C. Huynh, “System and method for testing radio frequency wireless signal transceivers using wireless test signals,” U.S. Patent 9 774 406, Sep. 26, 2017.
[6] A. Pabst and C. Rowell, “Test system and test method,” U.S. Patent 9 954 279, Apr. 24, 2018.
[7] J. Kyrolainen and P. Kyosti, “Systems and methods for performing multiple input, multiple output (MIMO) over-the-air testing,” U.S. Patent 10 033 473, Jul. 24, 2018.
[8] J. Peeters, “Production test of cm and mmWave devices,” in Proc. Salland Test Technology Symposium, Zwolle, Netherlands, Sep. 2018, [Online]. Available: https://www.salland.com/wp-content/uploads/2018/09/11-SE-Symposium-Jan-Peeters-Xcerra.pdf.
[9] G. Schuppener and R.F. Payne, “Interface between an integrated circuit and a dielectric waveguide using a dipole antenna, a reflector and a plurality of director elements,” U.S. Patent 9 300 024, Mar. 29, 2016.
[10] M. Wojnowski, C. Wagner, R. Lachner, J. Böck, G. Sommer, and K. Pressel, “A 77-GHz SiGe single-chip four-channel transceiver module with integrated antennas in
embedded wafer-level BGA package,” in IEEE 62nd Electronic Components Technology Conf., San Diego, CA, June 2012, pp. 1027-1032.
[11] M. Wojnowski, C. Wagner, R. Lachner, J. Böck, G. Sommer, K. Pressel, “A 77-GHz SiGe single-chip four-channel transceiver module with integrated antennas in embedded wafer-level BGA package,” IEEE 62nd Electronic Components Technology Conf., June 2012.
[12] I. Nasr, R. Jungmaier, A. Baheti, D. Noppeney, J.S. Bal, M. Wojnowski, E. Karagozler, H. Raja, J. Lien, I. Poupyrev, S. Trotta, ,,A highly integrated 60 GHz 6-channel transceiver with antenna in package for smart sensing and short-range communications,“ IEEE Journal Solid-State Circuits, vol. 51, no. 9, Sep. 2016, pp. 2066-2076.
100:測試配置
110:待測裝置(DUT)
120:主動電路
130:天線
135:主要輻射方向
140:DUT位置
150a,150b:接觸區
160:接地/接地區域/天線接地/金屬接地/板接地/接地場/反射體
170:槽孔
180:探針
Claims (19)
- 一種用於測試一待測裝置(DUT)之測試配置,該DUT包含一電路及耦接至該電路之一天線,其中該測試配置包含一DUT位置及一探針,其中該測試配置包含一接地區域,該接地區域經組配以充當用於該DUT之一天線之一天線接地區域,其中該接地區域包含一開口,其中該DUT位置在該接地區域之一第一側處,且其中該探針配置於該接地區域之一第二側處且經調適以經由該開口耦接至該DUT之該天線,以便在該DUT之該天線由該DUT之該電路饋送時探測一信號,及/或以便將由該天線饋送至該DUT之該電路的一信號耦接至該天線。
- 如請求項1之測試配置,其中該探針為導電的。
- 如請求項1之測試配置,其中該探針形成一傳輸線或為一傳輸線之部分。
- 如請求項1之測試配置,其中該探針在該天線之反應近場區中。
- 如請求項1之測試配置,其中該接地區域及/或該探針整合至該DUT位置中。
- 如請求項1之測試配置,其中該探針經配置以耦接至經由該接地區域中之該開口洩漏的一場,以探測由該DUT之該天線在該接地區域之該第一側上之一方向上輻射的一信號。
- 如請求項1之測試配置,其中該開口及該探針定位於該接地區域之一中心區域中,該接地區域充當該DUT之一貼片天線之一接地區域。
- 如請求項1之測試配置,其中該DUT位置包含至少一個接觸區,其中用於接觸該DUT之接觸構件配置於該至少一個接觸區中,且其中後方配置有該探針之該接地區域位於該接觸區旁側,使得當該DUT置放於該DUT位置中時,該DUT之接點接觸該等接觸構件,且使得當該DUT置放於該DUT位置中時,該DUT之一整合式天線在該接地區域附近。
- 如請求項1之測試配置,其中後方配置有該探針之該接地區域係配置於該測試配置之二個接觸區之間,該等接觸區與同一DUT相關聯,使得當該DUT置放於該DUT位置中時,該DUT之配置於該DUT之二個接觸區之間的一整合式天線在後方配置有該探針之該接地區域附近。
- 如請求項1之測試配置,其中後方配置有該探針之該接地區域係在具有用於接觸該DUT之接點的一平面中。
- 如請求項1之測試配置,其中該開口為一槽孔,且其中該探針之一主要延伸部在+/-20度之一公差內正交或平行於該槽孔之一主要延伸部。
- 如請求項1之測試配置,其中該開口為一槽孔,且其中該槽孔之一主要延伸部短於或等於該DUT之該天線之一頻率範圍之一中心頻率下之一自由空間波長的0.2倍。
- 如請求項1之測試配置, 其中該開口或槽孔經配置以使得該接地區域中在該槽孔之一位置處之由該DUT之該天線激勵的一局部電流方向,在+/-20度之一公差內垂直於該槽孔之一主要延伸部。
- 一種具有單或多位點之自動測試設備(ATE),其包含如請求項1之一測試配置,其中該測試配置經調適以測試一DUT,該DUT包含一電路及耦接至該電路之一天線。
- 如請求項14之ATE,其中該DUT包含多個天線及一或多個電路。
- 如請求項15之ATE,其中該測試配置包含一或多個接地板,其各自具有一或多個開口及一或多個探針。
- 如請求項14之ATE,其中該測試配置包含該DUT的該天線之在該DUT之該第一側上之輻射近場區或遠場區中之一吸收器材料,該第一側與該DUT之天線接地側相對。
- 一種用於測試待測裝置(DUT)的方法,該DUT包含一電路及耦接至該電路之一天線,其中該測試配置包含一接地區域,該接地區域充當該DUT之一天線之一天線接地區域,其中該接地區域包含一開口,其中一探針經由該開口耦接至該DUT之該天線。
- 如請求項18之用於測試待測裝置(DUT)的方法,其中該探針經由該開口耦接至該DUT之該天線,以便在該DUT之該天線由該DUT之該電路饋送時探測一信號,及/或以便將由該天線饋送至該DUT之該電路的一信號耦接至該天線。
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Families Citing this family (10)
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|---|---|---|---|---|
| CN113661396B (zh) * | 2019-08-28 | 2025-07-11 | 爱德万测试公司 | 测试布置、自动化测试设备、和用于测试包括天线的被测装置的方法 |
| CN114705925B (zh) * | 2021-03-18 | 2023-03-24 | 昆山德普福电子科技有限公司 | 毫米波阵列天线测试模组 |
| CN113064054B (zh) * | 2021-03-29 | 2023-08-04 | 珠海微度芯创科技有限责任公司 | 自动化测试装置及自动化测试方法 |
| US11879934B2 (en) * | 2021-06-11 | 2024-01-23 | Mediatek Inc. | Test kit for testing a device under test |
| US12352781B2 (en) | 2021-06-11 | 2025-07-08 | Mediatek Inc. | Test kit for testing a device under test |
| CN115483989B (zh) * | 2021-06-16 | 2025-05-09 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 天线检测系统及耦合箱 |
| SE2130170A1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-06-07 | Gapwaves Ab | An adapter arrangement for automated characterization of antennas |
| CN114709588B (zh) * | 2022-01-25 | 2023-09-05 | 杭州永谐科技有限公司 | 一种偶极子天线固定装置 |
| KR20240157409A (ko) * | 2023-04-25 | 2024-11-01 | 리노공업주식회사 | 검사장치 |
| US20250016085A1 (en) * | 2023-07-07 | 2025-01-09 | Advantest Corporation | Reduced header signal information testing systems and methods |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060279299A1 (en) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Cascade Microtech Inc. | High frequency probe |
| CN101074970A (zh) * | 2006-05-16 | 2007-11-21 | 株式会社瑞萨科技 | 传输电路、探针板、探针卡、半导体检查装置及制造方法 |
| US7368927B2 (en) * | 2004-07-07 | 2008-05-06 | Cascade Microtech, Inc. | Probe head having a membrane suspended probe |
| US20120156870A1 (en) * | 2008-06-26 | 2012-06-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Chip Pad Resistant to Antenna Effect and Method |
| TWI552430B (zh) * | 2013-09-26 | 2016-10-01 | 財團法人工業技術研究院 | 連接器、天線及電子裝置 |
| TWI572090B (zh) * | 2014-06-26 | 2017-02-21 | 仁寶電腦工業股份有限公司 | 電子裝置及測試系統 |
| US20180149674A1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-05-31 | Cascade Microtech, Inc. | Contact engines, probe head assemblies, probe systems, and associated methods for on-wafer testing of the wireless operation of a device under test |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7915909B2 (en) * | 2007-12-18 | 2011-03-29 | Sibeam, Inc. | RF integrated circuit test methodology and system |
| WO2010076187A2 (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-08 | Stmicroelectronics S.R.L. | Integrated electronic device with transceiving antenna and magnetic interconnection |
| JP5225111B2 (ja) * | 2009-01-06 | 2013-07-03 | 株式会社東芝 | 電磁波測定装置及び方法 |
| JP5328566B2 (ja) * | 2009-08-26 | 2013-10-30 | 京セラ株式会社 | アンテナ基板およびicタグ |
| US8742997B2 (en) * | 2011-05-19 | 2014-06-03 | Apple Inc. | Testing system with electrically coupled and wirelessly coupled probes |
| US9084124B2 (en) * | 2012-12-21 | 2015-07-14 | Apple Inc. | Methods and apparatus for performing passive antenna testing with active antenna tuning device control |
| US9774406B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-09-26 | Litepoint Corporation | System and method for testing radio frequency wireless signal transceivers using wireless test signals |
| US9112253B2 (en) | 2013-03-19 | 2015-08-18 | Texas Instruments Incorporated | Dielectric waveguide combined with electrical cable |
| US9154972B2 (en) * | 2013-06-12 | 2015-10-06 | Apple Inc. | Methods and apparatus for testing electronic devices with antenna arrays |
| JP6282089B2 (ja) * | 2013-11-13 | 2018-02-21 | センクシア株式会社 | フロアパネル |
| KR102066035B1 (ko) * | 2013-12-12 | 2020-01-14 | 온세미컨덕터코리아 주식회사 | 감지저항단락 판단 회로 및 이를 포함하는 스위치 제어 회로와 전력 공급 장치 |
| US9588173B2 (en) * | 2013-12-17 | 2017-03-07 | Keyssa, Inc. | Waveguides for capturing close-proximity electromagnetic radiation transmitted by wireless chips during testing on automated test equipment (ATE) |
| KR20160099589A (ko) | 2013-12-17 | 2016-08-22 | 키사, 아이엔씨. | 자동 검사 장비(ate)에서 테스트하는 동안 무선 칩들에 의해 전송되는 근접 전자기 방사를 캡쳐하기 위한 도파관 |
| WO2015113649A1 (en) * | 2014-01-30 | 2015-08-06 | Kildal Antenn Ab | Methods and apparatuses for testing wireless communication to vehicles |
| US10114067B2 (en) * | 2016-02-04 | 2018-10-30 | Advantest Corporation | Integrated waveguide structure and socket structure for millimeter waveband testing |
| DE102016111884B4 (de) * | 2016-06-29 | 2024-08-22 | Infineon Technologies Ag | Vorrichtung, System und Verfahren zum automatischen Testen integrierter Antennen |
| KR102581480B1 (ko) | 2016-07-27 | 2023-09-21 | 삼성전자주식회사 | 반도체 패키지를 위한 테스트 보드, 테스트 시스템 및 반도체 패키지의 제조 방법 |
| US10205224B2 (en) | 2016-09-23 | 2019-02-12 | Apple Inc. | Electronic device with millimeter wave antenna arrays |
| US10033473B1 (en) | 2017-01-23 | 2018-07-24 | Keysight Technologies, Inc. | Systems and methods for performing multiple input, multiple output (MIMO) over-the-air testing |
| US9954279B1 (en) | 2017-06-14 | 2018-04-24 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Test system and test method |
| US10680727B2 (en) * | 2017-08-29 | 2020-06-09 | Mediatek Inc. | Over the air wireless test system for testing microelectronic devices integrated with antenna |
| CN107748298A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-03-02 | 环旭电子股份有限公司 | 具有内建测试天线的测试装置 |
| US11536760B2 (en) * | 2017-11-28 | 2022-12-27 | Ase Test, Inc. | Testing device, testing system, and testing method |
| WO2019133097A1 (en) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | Xcerra Corporation | Test socket assembly with antenna and related methods |
| JP2019133097A (ja) * | 2018-02-02 | 2019-08-08 | シャープ株式会社 | 画像表示装置 |
| US11050496B2 (en) * | 2018-05-21 | 2021-06-29 | National Instruments Corporation | Over-the-air testing of millimeter wave integrated circuits with integrated antennas |
| WO2020074752A1 (es) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | EMITE Ingeniería S.L. | Sistema de testeo en rango de múltiple banda compacto, de campo cercano a campo lejano y de campo lejano directo |
-
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-
2022
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7368927B2 (en) * | 2004-07-07 | 2008-05-06 | Cascade Microtech, Inc. | Probe head having a membrane suspended probe |
| US20060279299A1 (en) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Cascade Microtech Inc. | High frequency probe |
| CN101074970A (zh) * | 2006-05-16 | 2007-11-21 | 株式会社瑞萨科技 | 传输电路、探针板、探针卡、半导体检查装置及制造方法 |
| US20120156870A1 (en) * | 2008-06-26 | 2012-06-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Chip Pad Resistant to Antenna Effect and Method |
| TWI552430B (zh) * | 2013-09-26 | 2016-10-01 | 財團法人工業技術研究院 | 連接器、天線及電子裝置 |
| TWI572090B (zh) * | 2014-06-26 | 2017-02-21 | 仁寶電腦工業股份有限公司 | 電子裝置及測試系統 |
| US20180149674A1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-05-31 | Cascade Microtech, Inc. | Contact engines, probe head assemblies, probe systems, and associated methods for on-wafer testing of the wireless operation of a device under test |
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