L’Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI), uno dei principali istituti di ricerca della Corea, ha selezionato il Broadband Vector Network Analyzer (VNA) VectorStar ME7838G di Anritsu per la caratterizzazione e la verifica di progetto di dispositivi ad alta frequenza basati su GaN MMIC. Con l’adozione del ME7838G, ETRI ha realizzato una piattaforma di valutazione per applicazioni alle frequenze millimetriche e sub-THz, migliorando la riproducibilità delle misure e consentendo una verifica di progetto affidabile.
La sfida delle misure on-wafer alle alte frequenze
Con l’avanzare delle tecnologie di comunicazione di prossima generazione, la valutazione dei dispositivi si sta espandendo verso le gamme di frequenza millimetriche e sub-THz. Per migliorare l’accuratezza del progetto e la previsione delle prestazioni nello sviluppo di dispositivi basati su GaN MMIC, ETRI esegue una caratterizzazione a banda larga che copre non solo la banda operativa ma anche le frequenze armoniche. A questo scopo vengono ampiamente utilizzate le misure on-wafer, che valutano le caratteristiche del dispositivo direttamente sul wafer escludendo gli effetti del packaging e del montaggio. Tuttavia, nelle misure on-wafer alle frequenze millimetriche e sub-THz, le condizioni di contatto delle sonde e gli effetti del sistema di misura possono facilmente causare variazioni, rendendo difficile realizzare una piattaforma di valutazione che consenta un confronto e una verifica altamente affidabili tra dati di progetto e dati misurati.
La soluzione ME7838G e i risultati ottenuti
Per affrontare queste sfide, ETRI ha implementato il ME7838G. Il ME7838G supporta misure a singola scansione fino a 220 GHz e consente la valutazione dalle frequenze millimetriche a quelle sub-THz su un’unica piattaforma. Poiché la valutazione a banda larga può essere eseguita con un singolo sistema di misura, ETRI ha realizzato una piattaforma di valutazione on-wafer che permette misure dalle frequenze millimetriche a quelle sub-THz in condizioni di test coerenti, senza cambiare sistema di misura tra le diverse bande di frequenza. Ciò ha fornito un ambiente in cui i dati di misura acquisiti su un’ampia larghezza di banda possono essere confrontati e analizzati rispetto ai dati di progetto in condizioni coerenti e con un elevato grado di accuratezza.
Prospettive per il 6G e le comunicazioni satellitari
Anritsu riconosce che le tecnologie di misura che combinano la caratterizzazione a banda larga con un’elevata riproducibilità diventeranno sempre più importanti per lo sviluppo di dispositivi ad alta frequenza per il 6G e le comunicazioni satellitari di prossima generazione. Anritsu continuerà a supportare la ricerca, lo sviluppo e la valutazione dei semiconduttori dei propri clienti attraverso le sue tecnologie di test e misura.
Case study disponibile
Ulteriori dettagli di questo caso di studio “Establishing a High-Frequency Evaluation Platform to Support Foundry-Grade Quality” sono disponibili. Questo caso di studio descrive come la piattaforma di valutazione ad alta frequenza realizzata da ETRI contribuisca a migliorare la verifica di progetto e l’accuratezza della previsione delle prestazioni per i GaN MMIC.
