Jahresbericht 2009 - IMMS Institut für Mikroelektronik
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Die Fortschritte in der modernen Rechentechnik liefern<br />
verlässliche Simulationsergebnisse von Bauelementen<br />
und komplexen ICs. Zur Parameterextraktion<br />
und zur Verifikation der Modelle ist es unerlässlich,<br />
diese mit Hochfrequenz (HF)-Messungen bis in den<br />
GHz-Bereich zu hinterlegen. Als Messgeräte wurden<br />
bisher konventionelle Einzelgeräte benutzt. In Zukunft<br />
wird der Fokus jedoch vermehrt darauf liegen, modulare<br />
Testsysteme auf PXI-Basis zu nutzen, um die<br />
Messmöglichkeiten durch Softwareerweiterungen<br />
bzw. externe Messgeräte individuell jeder Messaufgabe<br />
optimal anpassen zu können. In Zusammenarbeit<br />
mit der X-FAB Semiconductor Foundries AG aus Erfurt<br />
wurden am <strong>IMMS</strong> verschiedenste Setups aufgestellt,<br />
um eine Reihe von HF-Zellen mit RF-IPs umfassend<br />
zu charakterisieren. Ziel war es, Parametersätze und<br />
Datenblätter zu erstellen, die dem Anwender einen<br />
effizienten Schaltungsentwurf ermöglichen.<br />
LÖSUNGSANSATZ<br />
Generell können die HF-Messungen auf Evaluierungsboards<br />
auf Platinen oder direkt auf dem<br />
Wafer unter Nutzung eines Waferprobers erfolgen.<br />
Die Kontaktierung erfolgt über impedanzkontrollierte<br />
HF-Nadeln (ACP-Probes), über eine Probecard<br />
oder in einer Testfixture. Der Einsatz von Labview-<br />
RF-IPS<br />
CHARAKTERISIERUNG MIT MODULAREN PXI-TESTSYSTEMEN<br />
„In Zukunft wird der Fokus vermehrt dar-<br />
auf liegen, modulare Testsysteme auf PXI-<br />
Basis zu nutzen, um die Messmöglichkeiten<br />
durch Softwareerweiterungen bzw. externe<br />
Messgeräte individuell jeder Messaufgabe<br />
optimal anpassen zu können.“<br />
<strong>Jahresbericht</strong> <strong>2009</strong> I HF-Zellen<br />
Messprogrammen auf modularen PXI-Testsystemen<br />
ermöglicht eine hohe Flexibilität bei der Messung,<br />
Analyse und Visualisierung der Ergebnisse.<br />
Die Auswertung der Messdaten bildet die Grundlage<br />
des Qualitätsmanagements, um eine gezielte Fehleranalyse<br />
durchzuführen. Weiterhin sind sie essentiell,<br />
um die Zuverlässigkeit der Simulationsergebnisse<br />
zu erhöhen und wesentliche Parameter <strong>für</strong> das Re-<br />
Design der Schaltungen zu liefern. Um einen komplexen<br />
HF-Transceiver entwickeln zu können, muss jeder<br />
einzelne interne Schaltungsblock evaluiert und charakterisiert<br />
werden. Jede HF-Zelle und jede Technologie<br />
hat dabei ihre speziellen Anforderungen und auch<br />
die geplante Anwendung bedingt unterschiedlichste<br />
Messaufgaben.<br />
Ganz allgemein muss eine Vielzahl von Schaltungsblöcken<br />
und IPs betrachtet werden:<br />
• Bandgaps<br />
• Bias Zellen<br />
• Operationsverstärker<br />
• Oszillatoren<br />
• ADCs/DACs<br />
• Spannungsregler<br />
• HF-Zellen<br />
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