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서브-THz 주파수 대역에서 웨이퍼 상의 소자 특성 분석 수행 방법

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Sub-THz 디바이스 특성화

서브테라헤르츠 주파수에서 온웨이퍼 특성화를 수행하려면 프로브, 인터커넥트 및 측정 픽스처의 영향으로부터 반도체 디바이스의 고유한 전기적 동작을 분리하는 광대역 측정이 필요합니다. 측정 구성에는 벡터 네트워크 분석기, 광대역 주파수 확장기, 테스트 세트 컨트롤러, 정밀 교정 기판, 그리고 넓은 주파수 범위에서 작동하는 접지-신호-접지 웨이퍼 프로브가 포함됩니다. 엔지니어는 패키징 전에 능동 및 수동 디바이스를 평가하기 위해 반도체 웨이퍼에서 직접 교정된 광대역 산란 파라미터 측정을 수행합니다. 일반적인 디바이스에는 트랜스임피던스 증폭기, 전기 광학 드라이버, 단일 마이크로파 집적 회로, 차동 증폭기, 그리고 광통신, 감지 및 인공지능 하드웨어를 위한 새로운 서브테라헤르츠 부품이 포함됩니다.

획득된 측정 데이터는 회로 성능을 검증하고, 소형 디바이스 모델을 추출하며, 측정된 전기적 동작을 전자기 및 회로 시뮬레이션과 비교하는 데 사용됩니다. 광대역 측정은 전체 측정 범위에 걸쳐 일관된 교정을 유지하면서 이득, 절연, 임피던스 매칭, 대역폭, 안정성 및 차동 동작에 대한 통찰력을 제공합니다. 패키징 전에 특성화를 수행함으로써 엔지니어는 공정 변화를 식별하고, 디바이스 레이아웃을 최적화하며, 설계 가정을 검증하고, 패키지 또는 외부 인터커넥트 구조로 인해 발생하는 추가적인 불확실성 없이 설계 반복을 가속화할 수 있습니다.

서브-테라헤르츠(Sub-THz) 소자 특성 분석 솔루션

정확한 온웨이퍼 디바이스 특성화를 위해서는 측정 인터페이스 및 프로브 전환의 영향을 최소화하면서 반도체 디바이스의 고유한 전기적 성능을 보존하는 광대역 측정이 필요합니다. 워크플로우는 정밀 교정 기판을 사용한 온웨이퍼 교정으로 시작하여, 벡터 네트워크 분석기, 광대역 주파수 확장기 및 테스트 세트 컨트롤러의 동기화된 작동을 통해 작동 주파수 범위 전반에 걸쳐 연속적인 산란 파라미터 측정을 획득합니다. 엔지니어는 이득, 삽입 손실, 반사 손실, 절연, 임피던스 매칭, 차동 성능 및 대역폭을 평가하는 동시에 측정 결과를 전자기 시뮬레이션 및 회로 모델과 비교합니다. 이 솔루션은 트랜스임피던스 증폭기, 전기 광학 드라이버, 단일 마이크로파 집적 회로 및 차동 증폭기와 같은 능동 디바이스뿐만 아니라 수동 반도체 구조의 특성화를 지원합니다. 250GHz까지의 연속 측정은 연구, 공정 개발 및 설계 검증 워크플로우 전반에 걸쳐 반복성, 교정 일관성 및 측정 신뢰도를 향상시킵니다.

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