圖1：TS-960e-5G外觀圖
背 景
隨著5G的不斷部署，基站，小型蜂窩，手機和工業設備將需要符合標準的IC設備。而這些部件納入供應鏈，意味著IC制造商需要針對與5G芯片的自動化測試系統。自動化測試系統（ATE）將需要對在28 GHz和39 GHz以及6 GHz以下頻段運行的無線電，波束形成器，放大器和其他部件進行測試；這就要求ATE中需要包含向量網絡分析儀（VNA）和數字I / O等設備。在5G測試設備中，我們注意到越來越多的ATE公司正在進入5G大市場中。Marvin Test Solutions與Rohde＆Schwarz合作開發5G IC的ATE系統，也將參與這場競爭之中。
產 品 介 紹
1、 硬件部分
TS-960e-5G mmWave測試系統可提供高達50 GHz的測試性能。該系統將實驗室級RF性能直接集成到mmWave被測設備（DUT）中，用于mmWave設備的多網站生產測試或設備表征。此外，MTS還提供全套數字和參數測試以及SPI / I2C接口支持，以便在功能上控制/監控被測設備。
主要組件（如圖2所示）：
Rohde & Schwarz ZNBT40 24通道，40 GHz VNA
Marvin Test GX7205 PXI機箱，為每個DUT提供一個專用32通道，100/125 MHz DIO卡，以及一個GX3104源測量單元（SMU）
Rohde & Schwarz OSP320，增加了4個1×6開關，用于互調測試
Marvin測試頭具有產品接口，包括Seiko Epson 8040 Quad Site封裝設備處理器的接口
圖2：TS-960e-5G內部結構圖
1) 開短路以及DC/AC測試
基本版的ATE中包含64個動態數字I / O信道，64個靜態數字I / O信道，一個用戶可程序設計電源，一個系統自檢和夾具。動態數字I/O—GX5296，每引腳PMU功能，可以快速實現開短路以及DC測試；125MHz的數據速率有助于實現AC測試，結合GtDIO6xEasy軟件，可以實現pattern文件的編寫以及導入，用于驗證基本的功能性測試。靜態數字I/O——GX5733可以很好的實現切換功能以及環境變量控制；
升級版ATE可以擴展為256個動態數字信道，128個靜態數字信道，極大的豐富了系統資源，有助于更大規模的量產測試。
圖3：TS-960e-5G數字子系統
2) 射頻功能測試部分
ATE中使用Rohde＆Schwarz的ZNBT40是一款多端口向量網絡分析儀，工作頻率范圍為9 kHz至40 GHz，最多可提供24個通道。該儀器可以同時測試多個DUT或測量一個DUT，最多24個通道。即使在具有大量埠的情況下，它也可以在3.5 ms的短測量時間完成201點的掃描。
ZNBT40具有高達135 dB的寬動態范圍，高輸出功率水平和具有高功率處理能力的輸入。該儀器主要用于開發和生產有源和無源多端口組件，如GPS，WLAN，藍牙和多頻段移動電話的前端模塊，且能夠確定24通道DUT的所有576個S參數。
該網絡分析儀沒有顯示功能，可以很好的節約空間——這對于自動化產品十分有理。它可以通過外部顯示器，鼠標和鍵盤或外部觸摸屏進行控制。
圖4：TS-960e-5G射頻測試子系統
3) Handler界面
對于需要與自動化處理器集成的生產測試應用，TS-960e-5G配備了一個inTEST操縱器，可以提供測試頭的精確定位以及與自動探測器和設備處理器接口。TS-960e-5G的設備接口板（DIB）/接收器接口幾乎兼容任何設備處理器。
圖5：TS-960e-5G界面板
對于量產測試，系統配置EPSON NS-8040設備，該產品具有高穩定性，易操作維護等特點，可以進行多種封轉形式芯片的測試工作。
圖6：EPSON NS-8040
2、 軟件部分
ATE中軟件的執行環境為ATEasy，可以輕松完成測試程序的編寫和執行管理工作；同時配有ICEasy半導體測試軟件包；DIOEasy-Fit：pattern轉換和導入工具；GtDio6xEasy：pattern編輯工具；5G VNA，VSA測試套件：可以進行頻譜，時序顯示及統計，數字調制分析等工作。
ATEasy支持Windows的多種APIs，包括Labview，CVI，Microsoft和Borland C/C++，Microsoft Visual Basic，以及Borland Delphi。
圖7：測試程序集
總 結
TS-960e-5G自動化5G芯片測試設備，具有量產的測試速度，實驗室級別的測試性能；支持40GHz-53GHz的高頻芯片測試工作；可實現多Site的FT測試或晶圓測試，是mmWave設備/模塊測試和表征，試驗產品和關鍵產品測試，自動故障分析的理想選擇。