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功率放大器（ PA， Power Amplifier） ， 是各種無(wú)線發(fā)射機(jī)的重要組成部分， 是射頻前端最主要的器件之一。將調(diào)制振蕩電路所產(chǎn)生的射頻信號(hào)功率放大， 以輸出到天線上輻射出去。PA的性能直接決定了無(wú)線終端的通訊距離、 信號(hào)質(zhì)量和待機(jī)時(shí)間， 也是射頻前端功耗最大的器件。
根據(jù)QYR Electronics Research 數(shù)據(jù)， 2011-2018 年， 全球射頻功率放大器的市場(chǎng)規(guī)模從25.33億美元增長(zhǎng)至31.05億美元， 年均復(fù)合增長(zhǎng)率2.95%；預(yù)計(jì)至2023年， 市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)35.71億美元。PA市場(chǎng)整體增速較其他射頻前端芯片增速低， 主要是因?yàn)楦叨?a href="http://www.wenjunhu.com/v/tag/9979/" target="_blank">4G和5G PA市場(chǎng)將保持增長(zhǎng)， 但是2G/3G PA市場(chǎng)將會(huì)逐步衰退。2020~2025年全球手機(jī)射頻前端將從185億增長(zhǎng)到258億美元，CAGR +7%，5G是最主要驅(qū)動(dòng)力：1） 5G（Sub 6GHz）：四大技術(shù)驅(qū)動(dòng)ASP從4G的$17增長(zhǎng)到$25；2）毫米波：新增ASP $18的AiP天線模組。除此之外。WiFi6亦驅(qū)動(dòng)手機(jī)WiFi射頻器件市場(chǎng)規(guī)模從2020年$25億增長(zhǎng)到$34億。模塊化：5G加速射頻前端模塊化，但在成本與性能的權(quán)衡下，未來(lái)幾年中低端機(jī)依然會(huì)采用大量分立器件，模組與分立器件市場(chǎng)規(guī)模皆有增長(zhǎng)。
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圖1，射頻前端是智能手機(jī)里的核心器件之一，主要由四大模塊組成：功率放大器（PA）、開關(guān)、濾波器和低噪聲放大器（LNA）
近幾十年來(lái)，無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，射頻和微波電路不僅促使軍事領(lǐng)域大步邁向現(xiàn)代化，更在諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，極大程度地提高了人們的生活水平，可以說它已經(jīng)成為我們工作和生活中不可或缺的工具。在所有射頻和微波系統(tǒng)中幾乎都要用到放大器，放大器也是通信、雷達(dá)和衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)中必不可少的單元，因此應(yīng)用非常廣泛。通信系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分包含信號(hào)收發(fā)機(jī)，其中功率放大器（以下簡(jiǎn)稱PA）作為發(fā)射機(jī)鏈路中的重要模塊，其作用是：將前端產(chǎn)生的微弱信號(hào)進(jìn)行功率放大，使之獲得足夠高的功率后饋送到天線上輻射出去，從而有一個(gè)更遠(yuǎn)的傳輸距離。因此，PA性能的好壞直接影響發(fā)射機(jī)整體的工作質(zhì)量，十分關(guān)鍵。
通過使用全自動(dòng)探針臺(tái)及測(cè)試儀表對(duì)生產(chǎn)中的PA芯片進(jìn)行射頻電參數(shù)測(cè)量和提取，可以利用智能的測(cè)試分析軟件系統(tǒng)直接反映出產(chǎn)品在制造過程中是否符合工藝要求，以及存在哪些質(zhì)量問題。
? 列舉了 GaN 射頻器件典型的測(cè)試性能功率放大器（PA）的常需要測(cè)試的項(xiàng)目如下：
1，直流特性：柵極開啟電壓、靜態(tài)工作點(diǎn)、漏極擊穿電壓
2，射頻性能：S參數(shù)、輸出功率、增益、效率互調(diào)、噪聲系數(shù)3，系統(tǒng)級(jí)指標(biāo)：調(diào)制信號(hào)下的ACPR和EVM
5，PA器件的缺陷測(cè)試：柵極遲、動(dòng)態(tài)電阻和電流崩塌。
GBITEST 提供了完整的PA全自動(dòng)測(cè)試方案
致力于解決功放測(cè)試中的挑戰(zhàn)和難題
易捷測(cè)試功放（PA）芯片全自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)通過軟件控制矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、高精度數(shù)字萬(wàn)用 表、電流夾、推放等儀器、全自動(dòng)/半自動(dòng)探針臺(tái)及相應(yīng)的硬件改造，實(shí)現(xiàn)晶 圓級(jí)的PA射頻RF參數(shù)測(cè)試及相關(guān)表征。
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用MPI TS2000-SE 探針臺(tái)的部分測(cè)試結(jié)果
在片測(cè)試的最大挑戰(zhàn)有幾個(gè)方面：
如何保證探針端面的S參數(shù)、功率校準(zhǔn)精度
如何實(shí)現(xiàn)盡可能少的壓針完成全部參數(shù)的測(cè)量。
PA芯片的尺寸越來(lái)越小，普通的測(cè)試夾具已經(jīng)無(wú)法滿足芯片的微米級(jí)探測(cè)
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利用提供的探針座系統(tǒng)，可輕松搭載市面上已有的所有射頻探針及相應(yīng)的校準(zhǔn)片
PA芯片測(cè)試結(jié)果的優(yōu)劣由整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)決定，其中探針臺(tái)性能的好壞對(duì)于測(cè)試 結(jié)果起決定性影響。有別于傳統(tǒng)探針臺(tái)，面臨這些問題MPI TS2000-SE、TS2000-HP等探針臺(tái)可完美解決。
探針臺(tái)測(cè)試的校準(zhǔn)通常會(huì)在同軸端面和探針端面分別進(jìn)行S參數(shù)的校準(zhǔn)，同時(shí)在同軸端面進(jìn)行功率校準(zhǔn)，通過兩級(jí)S參數(shù)校準(zhǔn)得到的參數(shù)對(duì)探針端面的功率進(jìn)行修正確保探針的功率精度?！皢未芜B接，多次測(cè)量”可以通過基于PNA-X網(wǎng)分的基于多個(gè)通道的完整參數(shù)測(cè)試實(shí)現(xiàn)。
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儀表系統(tǒng)的搭建（連續(xù)測(cè)試方式和脈沖測(cè)試方式）
GBITEST自主研發(fā)平臺(tái)化系統(tǒng)軟件通過 LAN、PXI及GPIB 線纜多種方式進(jìn)行對(duì)測(cè)試儀表、探針臺(tái)及服務(wù)器的雙拓?fù)浼軜?gòu)控制；該測(cè)試軟件真正意義上實(shí)現(xiàn)快速、簡(jiǎn)潔的自動(dòng)化PA晶圓級(jí)測(cè)試，并幫助工程師降低晶圓級(jí)測(cè)量系統(tǒng)操作的復(fù)雜性。同時(shí)結(jié)合多個(gè)FAB的工程師操作習(xí)慣優(yōu)化UI，可以快速設(shè)定和執(zhí)行測(cè)試計(jì)劃，提供出色的數(shù)據(jù)處理和顯示功能，以便分析測(cè)量數(shù)據(jù)。軟件還預(yù)留了可擴(kuò)展接 口，為將來(lái)進(jìn)行測(cè)試功能擴(kuò)展提供了方便。
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易捷測(cè)試（GBITEST）在片檢測(cè)平臺(tái)軟件示意圖
方案優(yōu)勢(shì)總結(jié) ：
1. PA全片自動(dòng)測(cè)試方案可移植性高，兼容多種半自動(dòng)、全自動(dòng)探針臺(tái)、定制機(jī)臺(tái)， 可快速實(shí)現(xiàn)芯片測(cè)試、數(shù)據(jù)處理等功能；
2. 可按照客戶需求迅速搭建測(cè)試系統(tǒng)，縮短測(cè)試人員在選儀表上花費(fèi)試錯(cuò)的時(shí)間，及 資金浪費(fèi)；
3. AOI智能化識(shí)別模塊，可實(shí)現(xiàn)測(cè)試時(shí)的PAD定位；
4. 可升級(jí)至預(yù)匹配后的模塊測(cè)試，減少人員干擾，提高一致性；
5. 靈活的MAP編輯功能，百萬(wàn)級(jí)DIE的兼容性，多種BIN顏色可選，明文格式導(dǎo)出；
6. 自主開發(fā)的軟件平臺(tái)，無(wú)需二次購(gòu)入第三方平臺(tái)軟件，減少經(jīng)費(fèi)投入。也無(wú)需擔(dān)心 進(jìn)口軟件平臺(tái)未來(lái)限制等使用風(fēng)險(xiǎn)問題；
7. 可實(shí)現(xiàn)單個(gè)站點(diǎn)或多站點(diǎn)測(cè)試復(fù)用、數(shù)據(jù)堆疊等功能；
8. 優(yōu)化后的軟件架構(gòu)，同比借助于第三方平臺(tái)開發(fā)的大而全的軟件，將會(huì)更加穩(wěn)定且 快速；
9. 該套系統(tǒng)方案在國(guó)內(nèi)多名客戶端均使用，數(shù)量＞20套。10. 系統(tǒng)兼容性高，無(wú)需更換硬件可直接替換成非功放類芯片的全自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
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