반도체

더 스마트한 테스트 전략: 디바이스가 점점 더 스마트해지면서 반도체 테스트 솔루션도 점점 더 스마트해집니다.
NI가 실험실에서 생산 현장까지 확장 가능한 비용 효율적인 소프트웨어와 솔루션을 어떻게 제공하는지 알아보십시오.

NI의 반도체 솔루션

디바이스가 더욱 스마트해짐에 따라 반도체 테스트 솔루션도 함께 진화하고 있습니다. NI는 반도체 기술 요구사항이 기존의 테스트 커버리지 방식보다 훨씬 빠르게 발전하고 있다는 점을 잘 알고 있습니다. 따라서 우리는 개발 프로세스의 모든 단계에서 변화하는 요구사항에 대응할 수 있는 소프트웨어와 시스템에 지속적으로 투자하고 있습니다.

  • RF 프론트엔드 검증 솔루션

    NI의 RF 프론트엔드 검증 레퍼런스 아키텍처는 5G 및 Wi-Fi 6와 같은 고성능 애플리케이션을 위한 광대역 RF 전력 증폭기(PA) 검증 워크플로를 간소화합니다.

    주요 기능 및 장점:

    • S-파라미터 디임베딩(S-Parameter De-embedding)을 활용한 경로 손실(Path Loss) 및 픽스처 보정으로 정확한 측정 수행
    • Focus Microwave 튜너를 이용한 로드풀(Load Pull) 측정을 통해 PA 성능을 심층 분석
    • 전력 센서 기반 파워 서보(Power Leveling)를 통한 정밀한 출력 전력 설정

    새로운 기능을 활용하여 다음을 수행할 수 있습니다.

    • RFIC Test Software를 통해 PA 검증 벤치를 제어하고 측정 결과를 직관적으로 시각화
    • 전력, 주파수, 임피던스 스윕을 손쉽게 구성하고, Focus Microwave 튜너를 이용하여 50Ω 이외의 조건에서 PA 성능 검증
    • 최신 디지털 프리디스토션(DPD) 선형화 알고리즘 실행 및 선형화 전후 성능 비교
    • 이득(Gain), AM/AM, AM/PM, EVM, ACLR, PAE, 감마(Gamma), VSWR 등의 상세 분석 결과 제공
    • Automation Wizard 및 다양한 사전 구축 코드 모듈과 테스트 시퀀스를 활용한 자동화 검증 수행
    • S2P 디임베딩을 통한 경로 손실 보정
    • 전력 센서 기반 출력 전력 서보를 통한 정밀한 출력 전력 제어
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  • 5G mmWave OTA(Over-the-Air) 검증 레퍼런스 아키텍처

    NI의 빠르고 정밀한 mmWave OTA(Over-the-Air) 검증 레퍼런스 아키텍처를 사용하면 초소형 안테나 모듈(Antenna-in-Module) 디바이스부터 UE(User Equipment) 시스템 레벨 설계까지 최신 5G mmWave 빔포밍 디바이스를 기존 방식보다 5배에서 10배 더 빠르게 검증할 수 있습니다.

    이 솔루션은 동일한 챔버 내에서 직접 원거리장(DFF, Direct Far-Field) 및 간접 원거리장(IFF, Indirect Far-Field) 특성 평가가 가능한 컴팩트 안테나 테스트 레인지(CATR) 기능을 제공합니다. 또한 -40°C부터 85°C까지의 넓은 온도 범위에서 OTA 디바이스 성능을 검증할 수 있도록 열 제어 인클로저(Thermal Enclosure)를 포함하고 있습니다.

    NI의 OTA 소프트웨어는 다음과 같은 광대역 5G NR(New Radio) 빔 특성에 대한 상세한 3D 측정 결과 및 시각화 기능을 제공합니다.
    • 채널 전력(Channel Power)
    • EVM(Error Vector Magnitude)
    • ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio)
    • SEM(Spectrum Emission Mask)
    • OBW(Occupied Bandwidth)

    직관적인 사용자 인터페이스를 통해 측정 환경을 손쉽게 구성하고, 테스트를 실행하며, 결과를 효과적으로 분석하고 시각화할 수 있습니다.

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  • InstrumentStudio용 Semiconductor Device Control Add-On 20.0

    InstrumentStudio용 Semiconductor Device Control Add-On은 표준 또는 사용자 정의 디지털 프로토콜을 사용하여 인터랙티브한 레지스터 읽기 및 쓰기(Register Read/Write) 작업을 수행할 수 있도록 지원하는 소프트웨어 확장 모듈입니다.

    사용자는 InstrumentStudio 프로젝트를 저장하거나, LabVIEW, Python, .NET 또는 TestStand 환경에서 자동화 검증을 수행할 수 있도록 설정 정보를 내보낼 수 있습니다. 또한 InstrumentStudio를 자동화 애플리케이션과 동시에 실행하여 디바이스 제어 작업을 실시간으로 모니터링하고 디버깅할 수 있습니다.

    20.0 버전 주요 업데이트

    • RFFE(RF Front-End Control Interface) 프로토콜 지원 추가
    • 강력한 스크립팅 기능 제공
    • 다양한 사용성 및 사용자 인터페이스 개선
    • InstrumentStudio 2020 버전 지원
    이를 통해 사용자는 반도체 디바이스의 레지스터 제어 및 검증 작업을 더욱 효율적으로 수행하고, 자동화 테스트 환경과의 연계를 손쉽게 구축할 수 있습니다.

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  • I2C, I3C, SPI 및 SPMI 반도체 디바이스용 Soliton 프로토콜 검증 솔루션

    Soliton Protocol Validation Solution은 NI PXI 디지털 계측기를 기반으로 하는 즉시 사용 가능한(Off-the-Shelf) 프로토콜 검증 솔루션으로, 반도체 칩 설계자가 단 몇 시간 만에 프로토콜 검증을 수행할 수 있도록 지원하여 제품 출시 기간(Time-to-Market)을 크게 단축합니다.

    PXI 기반 검증 플랫폼은 I2C, I3C, SPI 및 SPMI 프로토콜의 타이밍(Timing) 및 전기적(Electrical) 규격 준수 여부를 검증할 수 있으며, 다양한 오류(Fault) 및 예외(Exception) 상황에 대한 디바이스의 내성(Tolerance)과 복구 능력(Recovery Capability)까지 평가할 수 있습니다.

    주요 특징은 다음과 같습니다.

    • NI PXI 디지털 계측기 기반의 고성능 프로토콜 검증 환경 제공
    • I2C, I3C, SPI 및 SPMI 프로토콜 규격 준수 검증
    • 타이밍 및 전기적 특성 검증 지원
    • 다양한 오류 및 예외 상황에 대한 내성 및 복구 성능 평가
    • 포괄적인 테스트 보고서 자동 생성
    • 검증 시간 단축을 통한 개발 효율성 향상 및 출시 기간 단축
    이를 통해 반도체 개발자는 프로토콜 구현의 정확성과 신뢰성을 빠르게 검증하고, 제품 품질 향상과 개발 일정 단축을 동시에 달성할 수 있습니다.

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  • LDO 검증 솔루션

    NI의 LDO 검증 솔루션은 고성능 PXI 계측기와 Soliton LDO Measurement Suite를 결합하여 새로운 LDO(Low Dropout Regulator) 설계를 효율적으로 검증할 수 있도록 지원합니다. 사용자는 인터랙티브한 설정 및 측정부터 완전 자동화된 검증까지 하나의 통합 환경에서 수행할 수 있습니다.

    이 솔루션은 다양한 LDO 성능 평가를 위한 사전 구축된 측정 기능을 제공하며, 사용자가 필요에 따라 측정 조건을 손쉽게 구성할 수 있습니다.

    지원 측정 항목:

    • 라인 레귤레이션(Line Regulation)
    • 부하 레귤레이션(Load Regulation)
    • 라인 과도 응답(Line Transient)
    • 부하 과도 응답(Load Transient)
    • 드롭아웃 전압(Dropout Voltage)
    • 전원 공급 제거비(PSRR, Power Supply Rejection Ratio)
    사용자는 직관적인 InstrumentStudio 소프트웨어 패널을 통해 측정 조건을 설정하고 LDO 측정을 실행할 수 있습니다. 또한 구성한 측정 설정을 내보내어 자동화 환경으로 손쉽게 확장할 수 있습니다.

    주요 자동화 기능:

    • TestStand의 드래그 앤 드롭(Drag-and-Drop) 스텝 타입을 활용한 간편한 자동화 구축
    • LabVIEW 프로그래밍 API를 활용한 사용자 맞춤형 자동화 애플리케이션 개발
    • 수동 검증부터 대규모 자동화 검증까지 유연하게 대응 가능
    이를 통해 개발자는 LDO 성능 평가 과정을 단순화하고, 반복적인 검증 작업을 자동화하여 개발 효율성과 생산성을 향상시킬 수 있습니다.

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  • NI Wafer-Level Reliability Software 21.0

    NI의 웨이퍼 레벨 신뢰성(Wafer-Level Reliability, WLR) 솔루션은 반도체 디바이스 및 공정의 신뢰성 평가를 위한 데이터 수집을 최적화할 수 있도록 확장 가능하고 유연한 소프트웨어 및 하드웨어 아키텍처를 제공합니다. 또한 미래의 테스트 요구사항까지 고려한 구조를 통해 장기적인 시스템 활용이 가능합니다.

    병렬 처리 기술, 높은 SMU(Source Measure Unit) 집적도, 우수한 시스템 성능을 바탕으로 테스트 처리량(Throughput)을 향상시키고, 동일한 시간 동안 더 많은 데이터와 통계 정보를 수집하거나 동일한 양의 데이터를 더 짧은 시간 안에 확보할 수 있습니다.

    주요 기능 및 장점

    • 병렬 SMU를 활용하여 사용자 정의 소프트웨어 환경에서 신뢰성 데이터 수집 속도를 5배에서 10배까지 향상
    • LabVIEW 기반 WLR 예제를 통해 SMU 및 소프트웨어 기능을 손쉽게 평가 가능
    • 패키지 디바이스용 WLR 데모 박스 제공
    • 참조 예제를 활용하여 스트레스 테스트의 설정, 실행 및 결과 분석을 간편하게 수행
    • 핀당 SMU(SMU-per-Pin) 아키텍처를 기반으로 높은 동기화 성능과 유연한 시스템 확장성 제공
    • LabVIEW 기반 WLR 21.0 API를 활용한 사용자 정의 신뢰성 평가 알고리즘 개발 지원
    • 고객과의 성능 비교(Benchmark) 및 평가 작업을 더욱 효율적으로 수행 가능

    제공되는 LabVIEW 기반 WLR 예제

    • TDDB(Time-Dependent Dielectric Breakdown, 시간 의존성 절연막 파괴)
    • Hot Carrier(핫 캐리어 열화)
    • BTI(Bias Temperature Instability, 바이어스 온도 불안정성)
    NI WLR 21.0은 고속 데이터 수집과 유연한 시스템 구성을 통해 반도체 신뢰성 평가 시간을 단축하고, 보다 많은 신뢰성 데이터를 확보하여 공정 및 제품 품질 향상에 기여합니다.
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