Home 製品 電子​テスト/​計測 半導体​テスト​システム​（STS）​とは

半導体​テスト​システム​（STS）​とは

STS​は、​RF、​ミックス​ド​シグナル、​および​MEMS​半導体​デバイス​に​対応​する​生産​ライン​向け​ATE​ソリューション​で​、​市場​投入​まで​の​時間​を​短縮​し、​テスト​の​コスト​を​削減​し​ます。

半導体​製造​テスト​の​より​スマート​な​選択肢

スループットとコストが最適化された​STS​は、​RF、​ミックス​ド​シグナル、​および​MEMS​半導体​デバイス​に​向け​た、​即​使用​可能​な​ATE​ソリューション​です。​STS​は、​マニピュレータ、​ハンドラ、​および​ウェーハプローバ​の​サポート​を​装備​し、​速やか​な​ロード​ボード​の​交換​と​テスト​プログラム​の​設定​を​可能​に​する​標準​スプリング​ピン​レイアウト​を​搭載​し​て​いる​ため、​製造​テスト​セル​に​即​対応​する​こと​が​でき​ます。 STS​に​は、​テスト​プログラム​を​す​ば​やく​かつ​効率​よく​開発、​デバッグ、​および​実装​できる​統合​的​な​ソフトウェア​ツール​の​セット​が​備​わっ​てい​ます。​ソリューション​を​完全​な​もの​と​する​ため、​NI​では、​エンジニアリング​サービス、​ブリングアップ​（立ち​上げ）​サービス、​トレーニング、​および​サポート​も​提供​し​てい​ます。

主​な​メリット

  • RF、​デジタル、​および​DC​計測​器​の​包括​的​な​ポートフォリオ​—​新しい​STS​構成​を​カスタマイズ​し、​既存​テスタ​を​アップ​グレード​し​て、​必要​な​計測​器​リソース​を​含​め​ながら、​テスト​プログラム​や​ロード​ボード​の​移動​の​保守​を​行う​こと​が​でき​ます。

  • 統合​的​な​ソフトウェア​使用​—​STS​ソフトウェア​は、​ピン​マッピング、​テスト​リミット​の​イン​ポート/​エクスポート、​ビニング、​STDF​レポート​作成​など、​マルチ​サイト​の​テスト​プログラム​の​開発、​デバッグ、​および​実装​に​必要​な​ツール​を​提供​し​ます。

  • あらかじめ​作成​さ​れ​た​テスト​コード​—​5G NR​の​よう​な​最新​の​ワイヤレス​規格​の​連続​性​チェック、​漏れ​テスト、​デジタル​パターン​の​バースト、​RF​波形​生成/​収集​といった​一般​的​な​半導体​テスト​操作​に​は、​ドラッグ​アンド​ドロップ​式​の​ソフトウェア​テンプレート​を​使用​でき​ます。
  • テスト​セル​と​の​統合​—​標準​的​な​ドッキング/​インタフェース​の​インフラ​ストラクチャ​によって、​マニピュレータ、​パッケージ​テスト​用​デバイス​ハンドラ、​および​ウェー​ハテ​スト​用​ウェーハプローバ​と​シームレス​に​統合​でき​ます。

  • システム​の​校正​—​スプリング​プ​ローブ​インタフェース​まで​の​デジタル​および​DC​リソース、​ブラインドメイト​まで​の​RF​リソース​の​システム​レベル​の​現場​校正​が​実施​でき​ます。​DUT​プレー​ン​まで​の​校正​用​の​ベクトル​エン​ベ​ディン​グ​ファイル​を​使用​する​オプション​も​備​わっ​てい​ます。

  • サービス​と​サポート​—​お客様​が​速やか​に​作業​を​開始​できる​よう​に、​包括​的​な​エンジニアリング​サービス、​ブリングアップ​（立ち​上げ）​サービス、​トレーニング、​および​技術​サポート​を​提供​し​てい​ます。

各​ソリューション​の​ご​紹介

RF​フロント​エンド​および​トランシーバ

ワイヤレス​チップ​の​製造​において​は、​厳しい​納期​と​製造​テスト​の​スループット​が​テスト​ソリ​ュ​ー​ション​の​評価​時​の​重要​な​検討​項目​となり​ます。​パワー​アンプ​（PA）、​低​ノイズ​アンプ​（LNA​）、​RF​スイッチ、​RF​フィルタ、​統合​RF​フロント​エンド​モジュール​（FEM）​など​の​RF​フロント​エンド​の​場合、​STS​では、​競合​の​ATE​と​比較​し​て、​テスト​時間​と​スループット​が​大幅​に​向上​し​ます。 NI​は​標準化​団体​および​実験​アプリケーション​に​大​きく​貢献​し​てい​ます。​したがって、​5G NR​および​Wi-​Fi 6​など​の​最新​ワイヤレス​規格​について​も​実績​が​あり、​魅力​的​な​ソリューション​を​提供​でき​ます。 NI​が​提供​する​多大​な​IP​と、​業界​最高​レベル​の​帯域​幅​を​備え​た​最先端​計測​器​によって、​市場​投入​まで​の​時間​を​短縮​させる​こと​が​でき​ます。

主​な​機能

 

  • RF​および​ミリ​波​ワイヤレス​規格​の​統合​ソリューション
  • 業界​最高​レベル​の​1 GHz​の​帯域​幅​で​複雑​な​RF​計測​に​対応
  • GSM、​TD SCDMA、​WCDMA、​LTE、​LTE-​A、​5G NR、​802.11a/​b/​g/​n/​ac/​ax​といった​ワイヤレス​規格​に​対応
  • 最大​48​個​の​双方向​RF​ポート​および​72​個​の​双方向​ミリ​波​ポート
  • フロント​エンド​モジュール​（FEM）​用​の​SPI、​MIPI、​および​カスタム​デジタル​通信​ライブラリ
  • 高​電力​RF（オプション）- 最大​+40 dBm
  • 高調​波​計測​（オプション）- 最大​18 GHz
  • 雑音​指数​計測​（オプション）- Y​ファクタ​法​および​コールド​ソース​法​に​対応

NXP​社​は​STS​を​選​ん​だ​こと​によって、​大量​出荷​を​効率​よく​伸​ば​し、​通常​の​RF​電力​関連​ビジネス​に​見​られる​量​を​超える​顧客​の​需要​に​応える​こと​が​でき​ま​した。 総​生産​量​を​向上​する​必要​が​あっ​た​同社​は、​STS​が​提供​する​マルチ​サイト​の​テスト​機能​によって、​スループット​を​倍増​させる​こと​が​でき​ま​した。

5G New Radio（NR）​で​使用​さ​れる​新しい​周波数​帯、​より​広い​帯域​幅、​新しい​ビーム​フォーミン​グ​技術​によって、​設計​と​テスト​に​は​大きな​課題​が​生​じ​て​おり、​イノベーション​を​加速​する​ため​の​強力​な​ツール​が​求め​ら​れ​てい​ます。​この​規格​の​新しい​特長​と​製造​テスト​の​ソリューション​を​ご​紹介​し​ます。

「当社​の​いくつか​の​事業​部門​では、​既に​STS​を​採用​し​て​おり、​彼ら​の​推薦​が​あっ​て​初めて​RF​部門​でも、​この​Massive MIMO​アプリケーション​を​試す​ことに​なり​ま​した。​もちろん​結果​について​は​大いに​満足​し​てい​ます。​製造​において​は​スループット​が​全て​です。​スループットが高ければ、​出荷​が​は​か​ど​り、​それ​は​成果​に​つながり​ます。」

NXP​社、​グローバル​オペレーションズ​部門​エ​グ​ゼ​ク​テ​ィ​ブ​バ​イス​プレジデント、​David Reed氏

IoT​マイクロ​コントローラ​デバイス

モノ​の​インターネット​（IoT）​の​出現​によって、​IoT​マイクロ​コントローラ​半導体​デバイス​の​多様​性​と​生産​量​が​増加​し、​その​コスト​が​最適​化​さ​れ​ま​した。​そのため、​半導体​の​製造​において、​従来​の​ATE​ソリューション​では​対応​しき​れ​ない​課題​が​生​じ​ま​した。 STS​は、​Bluetooth LE、​NB-​IoT、​Wi-​Fi、​ZigBee​といった​通信​規格​を​使用​する​マイクロ​コントローラ​ベース​の​IoT​デバイス​に対して、​増加​する​生産​量​に​合わせ​て​拡張​し、​削減​さ​れる​予算​に​合わせ​て​縮小​できる、​柔軟​な​製造​テスト​プラットフォーム​を​提供​し​ます。

主​な​機能

 

  • 業界​最高​レベル​の​1 GHz​の​帯域​幅​で​複雑​な​RF​計測​に​対応
  • Bluetooth LE、​NB-​IoT、​Wi-​Fi、​ZigBee​といった​ワイヤレス​接続​規格​に​対応
  • オーディオ​入出力​計測​器​（オプション） 
  • 高​周波数​信号​生成/​収集​計測​器​（オプション）

デジタル​パターン​計測​器​は、​DC​パラメトリック​計測​用​の​ピン​エレクトロニクス​と、​デジタル​パターン​テスト​に​要求​さ​れる​柔軟​な​タイミング​機能​を​兼​ね​備え​た、​特に​半導体​テスト​において​力​を​発揮​する​PXI​デジタル​I/​O​モジュール​で​す。​

Butterfly Network​社​は、​2000​ドル以下の小売価格が設定された、​FDA​認可​済み、​および​CE​承認​済み​の​超音波​プローブ​の​メーカー​です。​この​製品​の​中心​と​なる​の​は、​社内​開発​した、​独占​所有​権​の​ある​Ultrasound-​on-​a-​Chip​半導体​デバイス​です。​Butterfly Network​社​が、​この​画期的​な​テクノロジ​の​特性​評価、​検証、​および​製造​テスト​に​STS​を​選択​した​理由​を​ご​紹介​し​ます。

「NI​が​STS​を​発表​した​とき、​これ​だ​と​思い​ま​した。​PXI​と​ATE​が​統合​さ​れ​た​製品​で、​当社​が​まさに​必要​として​い​た​もの​で​した。​当社​では​月​に​6​万​ドル​を​削減​でき、​2​年​未満​で​投資​を​回収​でき​ま​した。​テストカバレッジ​と​品質​の​向上​も​実現​しま​した。​しかも、​PXI​の​長い​寿命​と​NI​の​安定性​によって、​今後​も​長期​にわたって​使える​プラットフォーム​に​投資​し​て​いる​という​自信​が​あり​ます。」

ON Semiconductor​社、​スタッフ​テスト​エンジニア、​Warren Latter氏

ミックス​ド​シグナル​および​MEMS​デバイス

半導体​の​製造​において、​多様​な​ミックス​ド​シグナル​ポートフォリオ​全体​にわたって​通常​機器​および​特殊​機器​を​テスト​する​際、​テスト​要件​の​幅​が​広​く​なる​こと​が​多々​あり​ます。 STS​は、​データコンバータ、​線形​デバイス、​通信​インタフェース、​クロック/​タイミング、​および​MEMS​センサ​といった​ミックス​ド​シグナル​デバイス​に対して、​レ​ガ​シー​テ​ス​タ​プラットフォーム​から​の​移行​や、​高価​な​ATE​プラットフォーム​の​容量​軽減​に​向け​た​コスト​効果​の​高い​オプション​で​ある、​柔軟​な​製造​テスト​プラットフォーム​を​提供​し​ます。

主​な​機能

 

  • デジタル、​4​象限​VI（ソース​メジャー​ユニット）、​高​周波数​信号​生成​および​キャプチャ​といった、​ミックス​ド​シグナル​および​MEMS​デバイス​テスト​の​一般​的​な​計測​器​オプション
  • テスト​プログラム​の​容易​な​開発、​テスタ​の​立ち​上げ​の​加速、​デバッグ​の​簡素​化​を​サポート​する​対話​式​ソフトウェア
  • テスト​プログラム​開発​時​の​より​高い​レベル​の​スタート​ポイント​として​使用​できる​総合​的​な​計測​ライブラリ
  • 高​周波数​信号​生成/​収集​計測​器​（オプション）
  • オーディオ​入出力​計測​器​（オプション）

IDT​社​が​STS​を​採用​した​理由​は、​STS​が​持つ​柔軟性​により、​高まる​性能​要件​に​応​じ​て、​テスト​プラットフォーム​を​再​構成​し​て​拡張​できる​から​です。 また、​テスト​システム​の​世代​の​進化​に​伴​い、​通常​は​費用​を​かけ​た​大規模​な​テスト​フロア​の​設備​改革​が​必要​と​なる​ところ​を、​従来​の​ATE​システム​に対する​投資​を​無駄​に​する​こと​なく、​それ​を​基盤​として​新しい​システム​の​構築​に​取り組み​ま​した。

Analog Devices​社​は​STS​を​使用​し​て、​ミックス​ド​シグナル​デバイス​から​RFIC​に​いたる​製品​ポートフォリオ​の​ウェーハプローブ​と​最終​パッケージ​の​両方​の​テスト​を​行​いま​した。​Analog Devices​社​は、​STS​および​NI​の​プラットフォーム​を​使用​し​て、​技術​の​進化​に​後れ​を​取る​こと​なく、​高​品質​の​製品​提供​を​加速​しま​した。

「結果​的​に、​STS​では、​30​パーセント​も​効率​化​でき、​当社​の​成功​基準​が​全て​満​た​さ​れ​ま​した。​従来​の​ATE​を​レンタル​する​より、​STS​を​購入​する​ほうが​コスト​を​低​く​抑える​こと​が​でき​ま​した。」

Cirrus Logic​社、​プロダクト​テスト​エンジニア、​John Cooke氏

半導体​テスト​ソリ​ュ​ー​ション​について​テクニカル​エキスパート​に​ご​相談​い​た​だけ​ます

サービス

STS​の​サービス​と​サポート

NI​では、​半導体​テスト​アプリケーション​の​要​と​なる​稼働​時間​の​ニーズ​を​満​た​し​つつ、​効率​の​最大​化、​テ​ス​タ​パフォーマンス​の​最適​化、​および​寿命​の​延長​を​サポート​する、​様々​な​エンジニアリング​および​ハードウェア​の​特別​な​サービス​および​プログラム​を​提供​し​てい​ます。 NI​は、​お客様​とともに、​実装​さ​れ​た​全て​の​STS​について、​アプリケーション​ニーズ​に​最適​な​サービス​レベル​を​判断​し、​長期​にわたる​成功​を​実現​し​ます。​​