用于半导体测试的自动测试设备的波接口配件制造技术

本文涉及用于半导体测试的自动测试设备的波接口配件。本公开的实施例利用可定制的波导制造技术(例如，3D打印机技术)和贴片天线阵列来创建可以为ATE系统提供有效的信号路由的适应性波接口。以这种方式，本公开的实施例允许端到端的任意波导路由，并且在PCB等级产生高密度的端口间隔，这尤其消除了现有技术波导所需的大法兰。此外，实施例包括将不同波导组件(包括功率分配器、耦合器、终端等)集成到单个结构中的能力。因此，本公开的实施例可以降低信号路径损耗并且简化ATE系统的机械构造，同时消除对同轴电缆的需要并最小化PCB微带的长度。

【技术实现步骤摘要】
用于半导体测试的自动测试设备的波接口配件相关申请交叉引用本申请涉及与本申请同时递交、代理人文档号ATSY-0029.01.01US的专利申请“用于半导体测试的自动测试设备的多波导结构(MULTIPLEWAVEGUIDESTRUCTUREFORAUTOMATICTESTEQUIPMENTFORSEMICONDUCTORTESTING)”，其全部内容通过引用合并于此。本申请还涉及与本申请同时递交、代理人文档号ATSY-0030.01.01US的专利申请“用于半导体测试的自动测试设备的波导的电镀方法(PLATINGMETHODSFORWAVEGUIDESFORAUTOMATICTESTEQUIPMENTFORSEMICONDUCTORTESTING)”，其全部内容通过引用合并于此。
本公开实施例一般涉及用于测试电子组件的自动测试设备(ATE)。
技术介绍
自动测试设备(ATE)通常用于电子芯片制造领域，用于测试电子组件。ATE系统既减少了在测试设备上花费的时间量，以确保设备如所设计的那样工作，还作为诊断工具，以在给定设备到达消费者之前确定给定设备内存在故障组件。ATE系统可以通过使用发送到被测设备(DUT)和从DUT发送的测试信号来对DUT执行多种测试功能。常规ATE系统是非常复杂的电子系统，并且通常包括印刷电路板(PCB)、同轴电缆和波导，以在测试会话期间将从DUT发送的测试信号的信号路径扩展到测试器诊断系统。然而，增加信号路径的长度，特别是在毫米频率处，可能导致信号强度的损失，这可能降低从DUT发射的高频测试信号的完整性。常规ATE系统使用PCB，其包括设置在PCB的表面上的几厘米的微带传输线，以将测试信号从DUT传送到测试器诊断系统。此外，当在需要高频信令的常规ATE系统中使用波导，并且使用常规的波导法兰来将波导和测试器电子设备匹配到DUT时，这些法兰(其通常是圆形的)的通常尺寸可能是对测试信号的总信号路径的限制因素。因此，由现代ATE系统通过使用更长的微带传输线以及诸如同轴电缆和常规波导法兰(包括这些组件所需的任何适配器)之类的其他组件所引起的测试信号路径的伸长可能导致在高频处不必要的信号损失。此外，大尺寸的波导法兰意味着当多条信号路径需要在具有紧密对准的信号路径的集成电路上会聚时，它们不能与邻近的波导紧密安装在一起。
技术实现思路
因此，存在对能够利用途径解决上述问题的装置和/或方法的需求。本专利技术的实施例提供了解决这些问题的新的解决方案，利用了所描述的装置和/或方法的有益方面，而没有其相应的限制。本公开的实施例利用可定制的波导制造技术(例如，3D打印机技术)和贴片天线阵列来创建可以为ATE系统提供有效的信号路由的适应性波接口。以这种方式，本公开的实施例允许端到端的任意波导路由，并且在PCB等级产生高密度的端口间隔，这尤其消除了现有技术波导所需的大法兰。此外，实施例包括将不同波导组件(包括功率分配器、耦合器、终端等)集成到单个结构中的能力。因此，本公开的实施例可以降低信号路径损耗并且简化ATE系统的机械构造，同时消除对同轴电缆的需要并最小化PCB微带的长度。更具体地，在一个实施例中，本专利技术被实现为一种波接口装置。该装置包括：用于贮存被测设备的插口，插口适于发送来自所述被测设备且与被测设备相对应的信号，并且适于接收去往所述被测设备且与被测设备相对应的信号。此外，该装置包括多个贴片天线，每个贴片天线相对于彼此和插口靠近地放置，每个贴片天线电耦合到被测设备。此外，该装置包括单个结构，该单个结构具有紧密地设置有对多个贴片天线共用的间距的多个波导，每个波导邻近于多个贴片天线中的相应贴片天线来安装，其中每个波导适于允许信号从被测设备器穿过到测试器诊断系统。在一个实施例中，多个波导中的每一个包括匹配接口，匹配接口被制造为符合与使用3D打印机技术的多个贴片天线中的每个贴片天线相对应的相对较小尺寸的相应间距。在一个实施例中，多个贴片天线中的每个贴片天线包括矩形外形。在一个实施例中，多个波导由塑料材料制成。在一个实施例中，该装置包括：印刷电路板，其中印刷电路板包括多个微带传输线。在一个实施例中，多个贴片天线中的每个贴片天线被设置为靠近印刷电路板的边缘表面，并且通过多个微带传输线中的相应微带传输线电耦合到插口。在一个实施例中，单个结构由塑料材料制成。在一个实施例中，塑料材料包括金属电镀的部分。在一个实施例中，本专利技术被实现为一种用于测试被测设备的方法。该方法包括：将多个贴片天线电耦合到用于贮存被测设备的插口，每个贴片天线相对于彼此和插口靠近地放置，其中每个贴片天线电耦合到被测设备。此外，该方法包括针对被测设备生成测试信号，其中测试信号穿过插口、多个贴片天线中的至少一个贴片天线以及多个波导中的至少一个波导。在一个实施例中，该生成还包括将测试信号传输到测试器诊断系统。在一个实施例中，该传输还包括通过印刷电路板来传输测试信号，其中印刷电路板包括多个微带传输线。在一个实施例中，多个贴片天线中的每个贴片天线设置为靠近印刷电路板的边缘表面，并且通过多个微带传输线中的相应微带传输线电耦合到插口。在一个实施例中，本专利技术被实现为一种波接口装置。该装置包括用于贮存被测设备的插口，插口适于发送来自所述被测设备且与被测设备相对应的信号，并且适于接收去往所述被测设备且与被测设备相对应的信号。此外，该装置包括多个贴片天线，每个贴片天线相对于彼此和插口靠近地放置，每个贴片天线电耦合到被测设备。此外，该装置包括印刷电路板，该印刷电路板包括多个微带传输线，其中多个贴片天线中的每个贴片天线设置为靠近印刷电路板的边缘表面，并且通过多个微带传输线中的相应微带传输线电耦合到插口。此外，该装置包括单个结构，该单个结构包括紧密地设置有对多个贴片天线共用的间距的多个波导，每个波导邻近于多个贴片天线中的相应贴片天线来安装，并且每个波导适于允许信号从被测设备器穿过到测试器诊断系统。在一个实施例中，多个波导中的每一个包括匹配接口，匹配接口被制造为符合与使用3D打印机技术的多个贴片天线中的每个贴片天线相对应的相应外形。在一个实施例中，该相应外形是矩形。在一个实施例中，多个贴片天线彼此平行。在一个实施例中，多个波导彼此平行。在一个实施例中，单个结构由塑料材料制成。在一个实施例中，本专利技术被实现为一种通信接口。该通信接口包括PC板。该通信接口还包括用于接纳被测设备(DUT)的插口，该插口经由多个触点耦合到PC板。在一个实施例中，DUT可操作于毫米波频率。该通信接口还包括微带，其设置在PC板上，微带在第一端耦合到多个触点中的某个触点。该通信接口还包括贴片天线，其耦合到微带的第二端。该通信接口包括波导，该波导包括第一端和第二端，波导的第一端包括耦合到PC板的法兰，其中波导的第一端与贴片天线对准，其中波导的第二端可操作用于与用于测试DUT的测试器系统通信。附图说明附图被并入说明书并形成本说明书的一部分，并且其中相似标号表示相似元件；这些附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。图1A是根据本公开的实施例的示例性波接口配件的透视图。图1B是根据本公开的实施例的示例性波接口配件的另一透视图。图1C是根据本公开的实施例的示例性波接口配件的又一透视图。图1D是根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波接口装置，包括：用于贮存被测设备的插口，所述插口适于发送来自所述被测设备且与所述被测设备相对应的信号，并且适于接收去往所述被测设备且与所述被测设备相对应的信号；多个贴片天线，每个贴片天线相对于彼此和所述插口靠近地放置，每个贴片天线被电耦合到所述被测设备；以及单个结构，其包括紧密地设置有对所述多个贴片天线共用的间距的多个波导，每个波导邻近于所述多个贴片天线中的相应贴片天线来安装，其中每个波导适于允许信号从所述被测设备穿过到测试器诊断系统。

【技术特征摘要】
2016.02.04 US 15/016,1241.一种波接口装置，包括：用于贮存被测设备的插口，所述插口适于发送来自所述被测设备且与所述被测设备相对应的信号，并且适于接收去往所述被测设备且与所述被测设备相对应的信号；多个贴片天线，每个贴片天线相对于彼此和所述插口靠近地放置，每个贴片天线被电耦合到所述被测设备；以及单个结构，其包括紧密地设置有对所述多个贴片天线共用的间距的多个波导，每个波导邻近于所述多个贴片天线中的相应贴片天线来安装，其中每个波导适于允许信号从所述被测设备穿过到测试器诊断系统。2.如权利要求1所述的装置，其中所述多个波导中的每一个波导包括匹配接口，所述匹配接口被制造为符合与使用3D打印机技术的所述多个贴片天线中的每个贴片天线相对应的相应间距的尺寸。3.如权利要求1所述的装置，其中所述多个贴片天线中的每个贴片天线包括矩形外形。4.如权利要求1所述的装置，其中所述多个波导由塑料材料制成。5.如权利要求1所述的装置，还包括：印刷电路板，其中所述印刷电路板包括多个微带传输线。6.如权利要求5所述的装置，其中所述多个贴片天线中的每个贴片天线被设置为靠近所述印刷电路板的边缘表面，并且通过所述多个微带传输线中的相应微带传输线被电耦合到所述插口。7.如权利要求1所述的装置，其中所述单个结构由塑料材料制成。8.一种用于测试被测设备的方法，包括：将多个贴片天线电耦合到用于贮存所述被测设备的插口，每个贴片天线被相对于彼此和所述插口靠近地放置，其中每个贴片天线被电耦合到所述被测设备；将制造在具有相对高的波导密度的单个结构中的多个波导中的每个波导安装在所述多个贴片天线中的相应贴片天线上，其中每个波导适于允许信号从所述被测设备穿过到测试器诊断系统，其中每个波导被设置有对所述多个贴片天线共用的间距；以及针对所述被测设备生成测试信号，其中所述测试信号穿过所述插口、所述多个贴片天线中的至少一个贴片天线以及所述多个波导中的至少一个波导。9.如权利要求8所述的方法，其中所述电耦合还包括将所述多个贴片天线布置成彼此平行。10.如权利要求8所述的方法，其中所述多个波导中的每一个波导包括匹配接口，所述匹配接口被制造为符合与使用3D打印机技术的所述多个贴片天线中的每个贴片天线相对应的相应间距的尺寸。11.如权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐·李，林伟良，罗杰·麦克阿莲那，宫尾光介，
申请(专利权)人：爱德万测试公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP