张桂玉,任希庆(安普德(天津)科技股份有限公司,天津 300384)
摘 要:本文测验的芯片是一款针对物联网商场开发的高功能2.4 GHz/5 GHz双频Wi-Fi射频芯片,支撑802.11 a/b/g/n,Wi-Fi Direct、Soft AP以及STA/AP 方式共存。具有高速性、稳定性和传输间隔远等特色,能够高度匹配音视频流媒体传输。广泛应用于无线流媒体音视频播映、虚拟现实、无人机、运动相机、车联网、工业操控、智能家居等范畴。本文将对双频Wi-Fi芯片依据IntegraFlex渠道量产测验开发流程的扼要剖析,首要环绕测验硬件和软件两个方面进行论述。
关键词:2.4G/5G;双频Wi-Fi芯片;ATE IFLEX;量产测验;硬件和软件
0 导言
跟着网络技能的不断进步,无线网络的传输速度也在不断进步,2.4 GHz/5 GHz双频Wi-Fi芯片的诞生能够满意网络传输快的特色,是Wi-Fi无线传输技能发展史上的一个里程碑。当芯片开发成功后需求工业化时,就需求进行量产测验,使芯片测验的各方面功能目标能够满意规划要求。因而自动化测验设备就是用于量产测验芯片的必选。咱们需求依据芯片的规划目标挑选合适的ATE测验设备,依据选好的设备规划并制作测验电路板,然后在设备上开发测验程序,调试,终究完成量产。
1 ATE测验设备的挑选
首要需求依据芯片的封装方式、管脚数、并行度(一次自动测验芯片的数量)、频率目标、测验向量深度及芯片本身的特殊性,确认自动测验设备的类型。
咱们需求测验的这颗芯片是2.4G/5G双频Wi-Fi芯片,包含数字、模仿和射频部分。封装方式是WLCSP73管脚,并行度设定为2,由于射频芯片测验射频部分时简单发生电磁搅扰,所以暂时挑选2个并行度测验。
咱们依据以上芯片的特性及产品说明书,而且与规划团队交流,挑选自动测验设备Teradyne IntegraFlex(简称IFLEX)。IFlex测验体系是美国Teradyne公司出产的一种针对大产值的存储器、模仿、数字及射频功用进行并行测验的超大规模(VLSI)测验体系,IFlex测验体系整体外观如图1所示。
它的首要功能指如下 [1] 。
1)数字模仿部分:
● 具有高达200 MHz全格式化的驱动以及数据接受才干,及数据测验时钟;
● 装备能够到达1 056数字通道,从而进步数据测验才干;
● 具有64兆的图形存储深度;
● 每个通道具有独立(per pin)的测验电平以及测验时序;
● 具有高电压高电流(±30 V,±100 mA,或许±75 V,±350 mA)参数丈量单元;
● 具有多个通道测验单元(Per Pin ParametricMeasurement Units,PPMU),能够逐一通道对芯片进行测验;
● 具有高电压高电流板载参数测验单元(BPMU),能够对需求进行高电压或许高电流测验的芯片进行测验;
● 具有能够供给高电压驱动的4个通道板,这些通道分别在每块通道板的0,4,32和36通道;
● 具稀有/模转化,模/数转化测验选件板(ConverterTest Option,CTO),能够对具稀有/模转化、模/数转化功用的芯片进行测验;
● 具有内嵌存储测验选件板(Memory Test Option,MTO),能够对一些具有存储功用的芯片进行测验。
2)射频部分:
● 多达44个射频通道,进步测验并行度;
● 6 GHz的发射源和丈量才干,GPIO支撑大于6GHz,2.7 GHz/6 GHz的调制解调才干;
● 时域,光谱,调制剖析,功率,相位噪声,窄带捕获增强IP3,高输出功率和低噪声等;
● 6 GHz悉数集成的矢量网络剖析仪(装备图如图2)。
3)测验软件:图形化测验软件——IG-XL [2]
泰瑞达IG-XL软件是一个依据Windows NT技能的测验开发软件,它使测验进程的灵活性、可移植性以及质量水平到达了新高度。具有器材编程、模块化测验程序的特色,还可配有第三方东西。
2 芯片测验电路板的规划及制作
依据芯片的测验标准及自动测验设备的接口规划并制作测验电路板。此板卡规划的关键是防止并行测验时射频信号的彼此搅扰,因而板卡上PCB布线,以及元器材、射频线缆、插座探针的挑选都应该有很强的抗搅扰功能。板卡示意图如图3。
3 芯片测验程序的开发及调试
芯片测验程序是依据自动测验体系自带软件开发的针对芯片测验标准的一套代码 [3] ,是整个芯片量产测验的重要环节。开发初期需求与相关规划工程师一同确认测验项目及测验成果规模,然后拟定测验方案,依据测验方案编写测验代码,校验代码是否正确。当测验程序校准无误后,需求用样片进行逐项调试,直到一切测验项目悉数经过。终究测验多个不同批次的芯片,记载一些测验值,依据统计学办法计算出这些项目测验值的均匀规模,以此确认测验程序的终究测验成果规模。
此芯片的测验项目如下:
● 开短路测验
● 漏电流测验
● 作业电流的每种状况测验
● 数字部分相关的DFT测验,包含SCAN,ATPG各种芯片内部寄存器链
● 射频部分功耗测验
● LDO/SMPS模块测验
● 射频LB/HB 发射功率参数测验
● 射频LB/HB接纳灵敏度等参数测验
● 射频LB/HB接纳ADC code、SNR、THD测验
● PLL LB/HB测验
● X-TAL 测验
4 定论
本文介绍了一颗双频Wi-Fi芯片量产测验开发的流程及相关技能问题。实践出产中开发的进程会愈加详细,一般一款芯片的开发周期大概是1年左右,从规划、流片,到验证量产,测验工程师都应该全程参加,这样才干进步开发功率。开发成功后还需求一些工程批次的不断验证,来找到测验程序限值与芯片规划要求之间的平衡点,以此来进步芯片量产测验良率。一起也能够经过量产测验发现规划及制作进程中发生的缺点,不断修正规划及制作参数,终究使芯片的量产良率到达一个较高的水平。
参考文献:
[1] IntegraFlex服务手册[Z].泰瑞达公司,2004 :5-30.
[2] IG-XL测验剖析手册[Z].泰瑞达公司,1999:4-58.
[3] VBT测验语言[Z].摩托罗拉公司, 2000:10-22.
(注:本文来源于科技期刊《电子产品世界》2020年第06期第82页,欢迎您写论文时引证,并注明出处。)