CN106483447A - 校准半导体芯片的多个参数的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

技术和示例关于校准芯片上包络追踪系统(ET)的变异。多个无线移动设备(例如，智能电话)的包络追踪的统计数据可能在实验室中进行收集。最佳ET参数可以基于搜集的ET统计数据来确定。基于最佳ET参数，ET设定档案可能产生並提供给ET工厂校准之用。在生产线，ET设定档案可以加载到每个移动设备以用于ET工厂校准。

Description

校准半导体芯片的多个参数的方法及装置
技术领域
本申请总体上涉及电路校准，并且更具体地，涉及校准芯片上包络追踪系统的变异。
背景技术
由于无线技术的迅速发展和对更高数据速率的需求不断增加，在无线通信中采用的调制方案正变得越来越复杂。复杂的调制方案产生的高峰值对平均值比(PAPR)的发送信号，降低了射频(RF)功率放大器(PA)的效率。长期演进(LTE)服务需要更多的频带，使得情况变得严重。射频功率放大器趋向于沒有效率，当它们被构造成覆盖一个更宽的频率范围。此外，基于LTE高级(LTE-A)与载波聚合(CA)的服务需要更复杂的RF前端部件，所伴随的是更多的损耗，推射频功率放大器必须要输出更高的功率，这在常规具有固定的电源电压的射频功率放大器上可能是不可行的。
为了解决这个问题，包络追踪(ET)的技术已被提出。使用ET，实际调制后的RF信号的包络被追踪。通过根据调制后信号的包络瞬时调整PA的供电电压，ET能有效地降低PA的功率消耗，因此，显著提高了整个系统的效率。认识到ET的效率提高的能力，许多智能手机厂商已经在他们的智能手机采用了ET。除了砷化镓(GaAs)功率放大器，ET也能改善被广泛地应用于WiFi应用的互补金属氧化物半导体(CMOS)功率放大器的线性度和效率。
ET的工厂校准通常考虑电气特性，如误差向量幅度(EVM)，相邻信道泄漏比(ACLR)，接收带噪声(RXBN)和功率效率。然而，由于在在工厂的生产线的有限校准时间，难以校准良好或最佳的ET参数。例如，在生产线中，在一个测试条件下测量发射机(TX)性能所需的总时间为约1秒。具体而言，测试计算机控制移动装置(例如，智能电话)来发送TX信号到测试仪，测试计算机从测试仪获得TX的测量结果。ET工厂校准通常需要很长的时间来找到最佳的ET参数(例如，恒定的增益映射，非恒定的增益映射，ET-TX通路延迟等)，这是由于EVM，ACLR，RXBN等主要性能指标和电源效率需要折衷。若要得到理想的ET参数，校准时间会太长，这是工厂设置生产线所不能接受的。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种校准半导体芯片的多个参数的方法及装置以有效地解决上述问题。
依据本发明的一方面，提供了一种校准一无线通信设备中一半导体芯片的多个参数的方法，包括：执行第一校准来校准该多个参数中的第一组参数；加载一通用设定档案，该通用设定档案包括用于该多个参数中的第二组参数的多个设定值；以及执行第二校准来校准该第二组参数，其中，该多个设定值是由藉由对多个半导体芯片样品进行综合校准矩阵而预先决定的，以及该多个设定值作为第二组参数的初始校准值。
依据本发明的一方面，提供了一种校准方法，包括：对多个半导体芯片样品进行综合校准矩阵，以决定多个设定值，该进行综合校准矩阵的步骤包含：收集该多个半导体芯片样品的包络追踪统计数据；根据该包络追踪统计数据，决定多个包络追踪参数；和根据该多个包络追踪参数，生成一通用设定档案。
依据本发明的一方面，提供了一种校准装置，用以校准多个半导体芯片的多个包络追踪参数，该装置包括：一容器，一次接收和操作该多个半导体芯片中的一个；一可变电源，通过容器设定位于该容器内的一相应半导体芯片的供应电压；一测试仪器，测量该相应半导体芯片的电气特性；一存储器，存储多个包络追踪设定，其中该多个包络追踪设定基于该多个包络追踪参数，每一包络追踪参数具有对应的一或多个参数设定，以及存储该多个半导体芯片的一包络追踪测量的相应结果；以及一处理器，通信耦合到该容器，该可变电源，该测试仪器和该存储器，该处理器在一个或多个测量条件以及各该多个包络追踪设定下对该多个半导体芯片执行该包络追踪测量，分析该包络追踪测量的该相应结果，以确定该一个或多个测量条件的一通用包络追踪设定组合，并且产生包括一个或多个相应的通用包络追踪设定组合的一包络追踪设定档案。
本发明提供实验室的ET测试方法，以支持ET工厂校准。根据本公开内容实施方式提供用于ET工厂校准的初始ET参数，ET工厂校准可根据本发明加快。
在阅读各个附图中例示的优选实施例的如下详细描述之后，本发明的这些和其他目的对本领域技术人员来说无疑将变得显而易见。
附图说明
图1描述了根据本公开内容的各种技术可被实现的的示例。
图2是按照本公开内容的实施方案的示例性方法的流程图。
图3是根据本公开内容的实施方案的示例性方法的流程图。
图4是根据本公开的一实施方式的示例的变化的校准装置的简化框图。
图5是关于对于多个半导体芯片PVT变化的参数校准，在根据本公开内容的实施方案的示例过程的流程图。
图6是根据本公开内容的一关于ET变异校准的示例过程的流程图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，许多具体的细节通过实施例，以便提供相关的教导的全面理解。基于本文中所描述的教导的任何变化，衍生物和/或附加信息都在本公开的保护范围内。在一些情况下，为了避免不必要模糊本公开的教导，公知的方法，过程，组件，和/或关于本文所公开的一个或多个示例实施方式可以较高水平无揭露细节地描述。
本文提出加速在生产线的ET工厂校准的方法。按照本发明所提出的方法的实施方式可涉及许多任务。例如，多个具无线能力的移动设备(例如，智能电话)的ET统计数据可以在实验室或非生产线的设置来收集。例如，在实验室中，可以使用调制后信号来收集多个移动设备的统计信息。最佳ET参数可以基于ET的统计数据来确定。一个ET设定档案可能产生用于ET工厂校准。在工厂或生产线上，ET设定档案可以加载到待进行ET工厂校准的每个移动设备。例如，在工厂中，每个移动设备可以加载设定档案，并且可以使用未调制信号进行工厂校准。
当前的半导体技术促进了生产许多相同的半导体芯片。例如，一个300毫米直径的晶片可容纳约150模具，每个模具尺寸为20毫米×20毫米，这对复杂的系统如个人计算机的微处理器已足够大。对于较小的系统级芯片，如手机，智能手机中的收发器，晶圆可以轻松容纳几千甚至几万相同的模具。半导体制造商，或“芯片制造商”，因此能够产生数百万基于相同的电路设计的半导体芯片。理想上该些半导体芯片应该是彼此相同的，然而在现实中，大规模生产的芯片经常並不完全相同。在制造过程中引入的各种制造梯度可能导致产生的数以百万计的芯片间所谓的部分对部分的“工艺变化。”另外，即使对数以百万计的制造芯片中的一个，在其上的电路可以在各种条件下运作，如不同的电源电压和/或环境温度。即，半导体芯片可以在本身进行各种“电压变化”和/或“温度变化”。总的来说，以百万计的假想相同的半导体芯片可以因各种工艺-电压-温度(PVT)的变化当中，使它们彼此稍有不同。
许多方面存在对抗PVT变化。有关本发明中，电路可以被设计成具有几个可调谐的或可编程的参数，允许它们在被制造后，每个片芯片制造商分别调整或调谐。换言之，该电路可以被设计为具有一些“旋钮”，它可以用来设置调整电路的某些特性。每个“旋钮”可设置有一个或多个预定值或者“设定”。调谐电路参数对每个芯片的后制造工艺中，通常被称为“校准”。也就是说，每个芯片被分别校准，并且各自芯片的电路参数被调谐到合适的值，使得芯片能执行相同功能獲至少在电路设计的规范内。
校准可以是一个耗时的过程，尤其是如果芯片被设计有许多操作模式。电路参数必须为每种模式被调谐，每个相应的模式中，芯片可能需要一组不同的参数值。校准过程会发现对于每个模式参数值的对应集合，并将校准后的参数值保存到数据库或查找表(LUT)等。当特定模式下，芯片随后可参考此数据库或LUT来找到适当的一组参数值。
收发信机具有发射器(TX)和接收机(RX)，在LTE系统中使用時通常具有多个模式。具体地，收发器可在多达50个频带上操作，每个频带具有不同频率范围。每个频带可进一步分成多个子带，并且每个子带可配置多个信道带宽(CBW)中的一个。每个CBW可以对应于一或多个不同的带宽配置。考虑所有的频带/子带/CBW/带宽配置组合，LTE收发器有可能操作在多达数千不同的模式。对于数千个不同模式中的每一个，在校准过程中都需决定一组电路参数，这是一个冗长的过程。这尤其是当收发器的TX被设计使用ET功能。具体而言，ET校准通常需要一个为芯片设定电源电压的可变电源，和一个或多个测量仪器测量在带内和带外的各种传输特性。通常，对于一个特定频带/子带/CBW/带宽配置组合的测量可能需要长达1秒。因此，它可能需要数千秒，或超过100分钟，才能校准完LTE TX与ET功能。
考虑到收发器可以在不同温度及不同的发送RF功率下操作，所需要校准的模式又更复杂。也就是说，在不同温度和/或不同RF功率下工作时，RF功率收发器可能需要一组不同的参数值。所有这些维度(即，频带，子带，CBW，带宽配置，温度和RF功率)在其下的电路参数是要被校准，校准矩阵变得很大。执行这样一个广泛的校准矩阵的时间是非常长，对数以百万计的芯片进行完整的校准变得不切实际。
为了解决这个问题，本发明提出了一种改进的方法来校准若干代表性芯片样品的ET参数，并确定一套通用适用于所有的芯片的ET参数。图1描绘在其中按照本发明的各种技术可实现的示例性场景100。在场景100中，示出了根据本公开内容的ET功能的TX的改进的校准方法。如上所述，对TX的各模式确定一组的ET参数值。为了做到这一点，TX被放置在一个接一个的模式(在图1中以测量条件来表示，即，MC1，MC2，...，MCQ)。参数q表示模式的数量。
如上所述，电路参数被类比推为旋钮来调节电路的某些特性，并且每个旋钮可以被设置为设计的几个设置之一。具有ET能力的TX可能有一个以上的ET参数进行设置，并且每个ET参数可以具有一个或多个值或设定可选择。在一些实现方式中，TX可以包括具有三个设定的“ET增益映射”，具有两个设定的“数字预失真(DPD)”，具有四个设定的”PA偏置电压“，以及具有两个设定的“PA偏置电流”。因此可能有多达48个(即，3×2×4×2＝48)不同的可能的ET参数值的组合，或48个不同的ET设定，或ET设定组合。一校准的任务是在每一个测量条件下从该48个可能ET参数设定的组合中确定出一个最佳的ET设定组合。ET设定可能包括至少(例如但不限于)恒定增益映射(constant gain mapping)，非恒定的增益映射(non-constant gain mapping)，ET整形功能(ET shaping function)，DPD功能和PA的栅极偏置设定(PA gate bias setting)。
下面将描述根据一些标准和决策方法，为每个测量条件决定最佳的ET设置组合。在图1所示的例子，测定条件MC1下，可为芯片C1从48个可能的ET设置组合中确定出一个最佳的，在图表示为C1_OptET1。此外，测定条件MC2下，可为芯片C1从48个可能的ET设置组合中确定出一个最佳的，在图表示为C1_OptET2。类似地，为测量条件的其余部分，各最佳的ET设置组合可以被确定。
该校准过程可以重复用于几个样品芯片，该些样品芯片可代表其他数以百万计的芯片在PVT的变化。样品芯片的数目C1–Cp是可变的，取决于用于校的资源或时间。在一般情况下，样品芯片的数量越大越有代表性，所得出的校准参数越可适合所有的芯片。为所有样品芯片的所有测量条件进行校准后，一种统计方法(如图1的140)可以采用，以确定基于每个测量条件的“黄金”或通用的ET设定组合。这种通用的ET设定组合可被直接应用到所有芯片作为各个测量条件或相应的操作模式的校准参数值。如图1，在测量条件MC1所表示的模式下，芯片C1可以被校准，以取得最佳的ET设定组合C1_OptET1，芯片C2可以被校准，以取得最佳的ET设定组合C2_OptET1，等等。然后统计方法140可以基于C1_OptET1，C2_OptET1，...，和Cp_OptET1产生一个通用的ET设定组合MC1_UnivET。类似地，统计方法140可基于C1_OptET2，C2_OptET2，...，以及Cp_OptET2产生一个通用的ET设定组合MC2_UnivET。同样地，统计方法140还可以生成用于其余模式或测定条件的通用的ET设定组合。如图1，通用ET设定组合可以随后被编译成一个单一的ET设定档案160。ET设定档案160可以施加到或以其他方式加载到所有制造芯片。
示例性方法
图2描绘了根据本公开内容的实施方案的示例性方法200。方法200可以涉及在实验室或非生产线进行的多个操作(示出为方块210，220和230)。此外，方法200可能涉及一些在工厂或生产线的操作(如方块240，250，260和270)。操作在实验室或非生产线的操作涉及以上所描述的场景100。也就是说，获得最佳的ET设定组合的相对冗长的耗时程序和测量和校准可在实验室或一个非生产线设置进行，以产生一个设定档案(本文中可互换地称为“ET设定档案”和“通用设定档案”)，其可以被装载到每个待测设备(例如，在工厂或生产线的无线通信设备或手持设备(例如手机和智能手机)中使用的半导体芯片)。有利的是，方法200用于ET工厂校准提供了最佳的ET参数以及加快ET工厂校准。
参照图2，对实验室或非生产线侧，方法200可从方块210开始。
在方块210，方法200可以涉及采集多个无线通信设备(例如，芯片C1-Cp，每个芯片C1-Cp具有相同的发射机电路设计，或至少具有相同的待测电路设计，而其他非待测电路设计可以不同)的ET统计数据。方法200可以从方块210进入方块220。
在方块220，方法200可以包括基于所收集的ET统计数据确定ET参数。方法200可以从方块220进入方块230。
在方块230，方法可以涉及生成一个设定档案(例如，ET设定档案或本文所述的通用设定档案)，以在ET工厂校准使用(例如，在工厂或生产线的设置)，如方块250所述。
参照图2，在工厂或生产线端，方法200可以从方块240开始。
在方块240，方法200可以涉及为多个无线通信装置进行校准，如手机(例如，蜂窝电话或智能电话)。方法200可以从方块240进入方块250。
在方块250，方法200可以涉及将设定档案加载到每个待校准的无线通信装置。方法200可以从方块250进入方块260。
在方块260，方法200可以涉及为每个无线通信设备执行ET工厂校准。方法200可以从方块260继续进行至方块270。
在方块270，方法200可以涉及为每个无线通信设备执行一个或多个非信号的场测。
图3描绘了一个涉及在根据本公开内容实施方案收集无线通信装置的ET统计信息的示例性方法300。方法300可以是方法200的框210,220,230的示例实现。方法300可以涉及多个操作(示出为方块302，304，306，308，310，312，314，316，318，320，322和324)。方法300可以在302开始。
在302，方法300可以涉及从多个设备(例如，芯片C1-Cp)中选择一个装置用于校准。方法300可从302进行至304。
在304，方法300可以涉及为所选择的设备执行设备校准。方法300可从304进行到306。
在306，方法300可以涉及为所选择的设备从多个ET设定中选择一ET设定。方法300可从306进行至308。
在308，方法300可以涉及为所选择的设备在各种条件下进行ET校准。方法300可从308进行至310。
在310，方法300可以包括确定ET-TX的路径延迟。因为ET-TX路径延迟是相关于频带内特性，频带外特性和/或其它信息，方法300还可以包括确定对应于ET-TX通路延迟的频带内特性和/或频带外特性和/或其它信息(例如，电流和/或温度)。在一些实现中，在310处，方法300可以涉及找到或搜索对于所有频带，子带和CBW最佳的ET-TX的路径延迟。此外，方法300还可以涉及记录该最佳的ET-TX路径延迟和相应的ACLR，电流，RXBN和/或EVM。在一些实现中，用于确定最佳的ET-TX通路延迟的准则包含找到具有最佳的ACLR(例如，最低的ACLR)的ET-TX路径延迟。在一些实现中，用于确定最佳的ET-TX通路延迟的一个广义标准可以是带外发射(out-band emission)，带内线性(in-band linearity)和/或温度的函数。方法300可从310进行至312。
在312，方法300可以涉及检查当前ET设定是否是最后或最终的ET设定。若当前ET设定为最终的ET设定，方法300可从312进行至314，否则，方法可从312继续至322。
在314，方法300可以包括确定该设备的最佳的ET设定。最佳的ET设定为所有设定的所有的ET统计数据的函数。在一些实现中，用于确定对每个设备的最佳ET设定的准则包含发现通过ACLR目标门槛且具有最小的电流消耗的ACLR。例如，最佳的ET设置可能透过寻找通过规范且最小电流的相应ACLR来确定。在一些实现中，用于确定每个设备的最佳ET设定的一个广义标准可以是与设备相关联的ACLR，电流，RXBN和/或EVM的函数。或者，用于确定最佳的ET设定的一个广义标准可以是与设备相关联的带外发射，带内发射，电流和/或温度的函数。方法300可从314进行到316。
在316，方法300可以涉及检查所标定的当前设备是否是待校准的最后一个或最终设备。在当前设备是最后最后一个的情况下，方法300可从316进行至318，否则，方法可从316继续至324。
在318，方法300可以包括确定多个ET设定中的至少一个ET设定为通用ET设定，通用ET设定可用在工厂或生产线上以校准一批设备。所确定的ET设定为所测量的装置的ET设定和相应的ET统计数据的函数。在一些实现中，用于确定最佳的ET设置的一个准则可以是根据平均增益映射。例如，可以通过对所有设备的增益映射值取平均来确定。在一些实现中，用于确定最佳的ET设定的一个广义标准可以是该批设备的ET设定的函数。方法300可从318进行到320。
在320，方法300可以涉及生成用于ET出厂校准的设定档案(例如，ET设定档案或如本文所述的通用设定档案)。设定档案可以包括，例如但不限于，至少一些或所有的以下信息：ET-TX路径延迟，恒定增益映射，非恒定的增益映射，ET整形功能，DPD功能，PA栅极偏置设定和温度信息。仅用于说明意但不限制本公开内容，表1示出了针对一个頻带的一个简化的ET设定档案。
表1
在322，300的方法可能涉及选择另一个ET设定。方法300可从322进行到306。
在324，方法300可以涉及从用于待校准的多个设备中选择另一装置。方法300可从324进行到302。
装置示例
图4描绘了根据本公开的一个实施方式的校准设备400的示例。装置400可以执行本文描述的过程和方法，包括示例方法100，示例方法200和示例方法300，以及如下面描述的示例方法500和示例方法600。装置400可以包括一个，一些或全部在图中所示的组件。装置400可包括在图4中未示出额外的组分。
装置400可用来校准多个半导体芯片的多个ET参数，其中该些半导体芯片可能具有相同的电路设计，包括一发射机(TX)，也可能是至少待测电路设计相同而其他非待测电路设计可以不同。设备400可以包括测试计算机405，容器430，可变电源440和测试仪器450。测试计算机405可包括处理器410和存储器420。容器或插座430能够一次接收和操作该些半导体芯片中的一个(被测器件(DUT)460)。可变电源440可以通过容器430设定位在容器430内的半导体芯片的电源电压。测试仪450可以测量半导体芯片的电气特性。
存储器420可以通过任何合适的技术来实现，并且可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器420可以包括随机存取存储器(RAM)，如动态RAM(DRAM)，静态RAM(SRAM)，晶闸管的RAM(T-RAM)和/或零电容器的RAM(Z-RAM)的。或者或另外，存储器420可以包括一种类型的只读存储器(ROM)，诸如掩膜ROM，可编程ROM(PROM)，可擦除可编程ROM(EPROM)和/或电可擦除可编程ROM(EEPROM)的。或者或另外，存储器420可以包括一种类型的非易失性随机存取存储器(NVRAM)，诸如闪速存储器，固态存储器，铁电RAM(FeRAM)之，磁阻RAM(MRAM)和/或相变存储器。
存储器420可以存储多个由处理器410执行的组件，包括ET设定数据库422(示出为图4中的“数据库A”)和统计数据库424(示为图4中的“数据库B”)。ET设定数据库422可包括基于所述多个ET参数的多个ET设定的组合，每一个ET参数具有各自的一个或多个的ET参数设定。统计数据库424可以被编程以存储所述多个半导体芯片的进行ET测量所得到的相应结果。
处理器410可以是在一个或多个集成电路(IC)芯片等的形式，例如但不限于，一个或多个单核处理器，一个或多个多核处理器，或一种或多种复杂指令集计算(CISC)处理器。处理器410可以通信地耦合到容器430，可变电源440，测试仪450，和存储器420。即，处理器410可以提供控制信号和/或从容器430，可变电源440和测试仪450接收数据信号和/或可以访问(例如，读和写)存储在存储器420内的组件及数据。
处理器410可以是设计和配置成执行或以其他方式进行专门的算法，软件指令，计算和逻辑，以根据本公开内容对半导体芯片进行ET变异校准。即，处理器410可以包括专用电路和/或硬件(和任选地，专门固件)专门设计和构造成以本公开内容的方式对半导体芯片进行ET变异校准。如图4，处理器410可以包括测试控制器412和测试分析器414。
测试控制器412能够执行一些操作。例如，测试控制器412可以是能够产生一个测量空间可包括基于多个测量矢量的多个测量条件。每个测量矢量可具有相应的一个或多个矢量设定。测试控制器412还能够为所述多个半导体芯片执行ET的测量。具体地，测试控制器412可以在上述测量空间及多个ET设定组合的多个测量条件下，测量各半导体芯片的电气特性，如ET-TX通路延迟设置。
测试分析器414能够执行一些操作。例如，测试分析器414可以分析统计数据库424，以确定在测量空间中的一个或多个测量条件下的通用ET设定组合。测试分析器414也可以产生ET设定档案，该ET设定档案包含在测量空间中的一个或多个测量的条件组合下的一个或多个相应的通用ET设定。
在一些实施方式中，电气特性可以包括以下的一个或多个：带外发射，带内线性，误差向量幅度(EVM)，相邻信道泄漏比(ACLR)，接收波段噪声(RXBN)，功率效率，电流消耗和温度。
在一些实施中，该多个ET参数可包括以下的一个或多个：ET增益映射，数字预失真(DPD)功能，功率放大器的偏置电压，和功率放大器的偏置电流。各该多个ET设定组合可以包括相应ET各参数设定的各种不同的组合。
在一些实施方式中，多个测量矢量可以包括频带，子带，CBW和带宽配置。多个测量条件的一个可以相应的具有不同的频带设定，子带设置，CBW设置，与带宽配置的组合。用于ET测量的调制后的RF信号可以根据频带，子频带，CBW和带宽配置的设定来进行组态。
在一些实施方式中，多个测量矢量也可以包括TX天线的RF功率。调制后的RF信号可被进一步调制以具有与RF功率设置对应的RF功率。
在一些实施方式中，多个测量矢量还可包括环境温度。在这种情况下，容器430可以包括温度腔室，以为所述各半导体芯片(例如，DUT 460)基本上保持设定的环境温度。
在一些实施方式中，ET各测定结果可包括多个半导体芯片各自的电气特性记录条目。每个记录条目可对应于不同的测量条件下不同的ET设定组合。
在一些实施方式中，在一个或多个测量条件的各ET设定组合下，处理器410可以执行许多操作。例如，基于一个或更多的电气特性，处理器410可基于第一预定准则，为半导体芯片在每一个测量条件的每一个ET设定组合下，确定最佳的ET-TX通路延迟设定。基于一个或更多的电气特性，处理器410也可基于第二预定准则，为半导体芯片在每一个测量条件下，确定最佳的ET设定组合。处理器410可进一步基于统计方法，根据多个半导体芯片的统计数据，确定每个测量条件的通用ET设定组合。
在一些实施中，第一预定准则可以包括从多个ET-TX通路延迟设置中发现具有目标ACLR值(例如，最低的ACLR值)的最佳ET-TX通路延迟设置。在一些实现方式中，第二预定准则可以包括从多个ET设定组合中发现達成目标ACLR值(例如，低于預定的ACLR阈值)及目标电流消耗(例如，最低的电流消耗)的最佳ET设定组合。
在一些实施方式中，统计方法(例如，统计方法140)可以包括计算所述多个半导体芯片的相应的最佳的ET设定组合的数学平均。
流程示例
图5示出的示例流程500有关对于多个半导体芯片PVT变化的校准。流程500可以包括一个或多个操作，由一个或多个方块510,520和530表示。尽管示意为离散的步骤方块，流程500的各种方块可以被划分成額外步骤方块，组合成更少的步骤方块，或消除步骤方块，这取决于所需的实现。流程500的步骤方块可以如图5中所示的顺序来执行，或以任何其它顺序来执行，这取决于所需的实现。流程500可以由装置400和任何变化和/或它们的衍生物来实现。流程500可以是方法200和方法300的一个示例实现，无论是部分或完全。仅用于说明的目的，但不限于，流程500是以装置400来描述。过程500可在510开始。
在510，流程500可包括以装置400执行第一校准(例如,图2中的手持裝置校准240)来校准多个参数中第一组多个参数。过程500可以从510继续至520。
在520，流程500可包括以装置400加载一个通用设定档案，包括用于该多个参数中的第二组多个参数的多个参数设定值。该些参数设定值可通过对多个半导体芯片样品进行综合的校准矩阵来预先决定。流程500可以从520继续至530。
在530，流程500可包括以装置400执行第二校准来校准所述第二组的多个参数。通用设定档案的多个参数设定值可以作为所述第二组参数的初始校准值。
在一些实施方式中，半导体芯片样品可以包括具有ET功能的TX。第二组参数可以包括多个有关ET能力的ET参数。在执行综合校准矩阵，流程500可以包括以装置400施加调制后的RF信号到所述多个样品中的相应TX。在执行第二校准，流程500可包括以装置400施加未调制的RF信号到半导体芯片的相应的TX。
在一些实施中，多个ET参数可以包括以下的一个或多个：ET增益映射，数字预失真(DPD)功能，TX的功率放大器的偏置电压，以及TX的功率放大器的偏置电流。
在一些实现方式中，TX可经配置以在多个信号频率中的一个信号频率下发射信号，每一个信号频率分别对应不同的频带设置，子带设置，CBW设置和带宽配置设置的不同组合。通用设定档案的参数值可以包括相应于每个信号频率的一组初始校准值。
在一些实施方式中，TX还可以被配置在多个RF功率电平中的一个射频功率电平下进行信号传输。初始校准值可以包括多个初始校准值的子集，其中每个子集对应于所述多个RF功率电平中的相应一个RF功率电平。
图6描绘根据本发明的另一种涉及用于芯片上ET变异校准的示例过程600。过程600可以包括一个或多个操作，或由一个或多个方块605和子块610，620和630表示。尽管示为离散的步骤方块，过程600的各种步骤方块可以被划分成附加步骤方块，组合成更少的步骤方块，或消除，这取决于所需的实现。过程600的步骤方块可以如图6中所示的顺序来执行，或以任何其它顺序来执行，这取决于所需的实现。过程600可以由装置400和任何变化和/或它们的衍生物来实现。过程600可以是方法200和方法300的一个示例实现，无论是部分或完全。仅用于说明的目的，但不限于，过程600以装置400一同描述。过程600在方框610开始。
在610，过程600可包括以装置400于多个半导体芯片样品进行综合的校准矩阵来确定多个设定值。每个样品芯片可以具有相同电路设计。在执行多个样品芯片的综合校准矩阵时，设备400执行610，620和630等若干个操作。
在610，过程600可以包括以设备400收集多个样品芯片的ET统计信息。过程600可以从610继续至620。
在620，过程600可包括以装置400基于ET统计信息决定多个ET参数。过程600可以从620继续到630。
在630，过程600可包括以装置400根据多个ET参数为样品芯片生成一个通用的设定档案。
在一些实现中，过程600还可以包括以设备400对多个无线通信设备执行第一校准(例如,图3中的校准步骤304)，以校准第一组参数。此外，过程600可以包括以设备400加载通用设定档案到所述多个无线通信设备中。通用设定档案可以包括多个用于第二组参数的参数设定值。此外，过程600可以包括以设备400对多个无线通信设备执行第二校准来校准所述第二组参数。通用设定档案的参数设定值可以作为所述第二组参数的初始校准值。
在一些实施方式中，无线通信设备及样品芯片可以包括具有ET功能的TX。第二组参数可以包括多个ET参数。在执行多个样品芯片的综合校准矩阵时，过程600可包括以装置400施加调制后的RF信号到所述多个样品芯片中的每一样品芯片的相应TX。在执行第二校正时，过程600可包括以装置400施加未调制的RF信号到半导体芯片中的每一半导体芯片的相应TX。
在一些实施中，多个ET参数可包括以下中的一个或多个：ET增益映射，DPD函数，TX的功率放大器的偏置电压，以及TX的功率放大器的偏置电流。所述TX可经配置以在多个信号频率中的一个发射信号，每一个信号频率分别对应不同的频带设置，子带设置，CBW设置和带宽配置的组合。通用设定档案可以包括相应于每个信号频率设定的各組初始校准值。TX还可以被配置在多个RF功率电平之一进行信号传输。通用设定档案的各组初始校准值可以包括多个初始校准值的子集，其中每个子集对应于所述多个RF功率电平中的相应一个。
本申请所述装置和技术的各个方面可以单独使用、组合使用或者以上述实施方式中未特别讨论的各种方式使用，因此在本申请中并不仅限于前面所描述的或者附图所例示的组件的细节和结构。例如，在一个实施方式描述的方面可以与其他实施方式中描述的方面以任何方式组合。
从前述内容可以理解，为了说明的目的，本文已经描述本发明的各种实现，在不脱离本公开的范围和精神的情况下可以进行各种修改。因此，本文公开的各种实施方案不旨在是限制性的，真正的范围和精神由下述的权利要求来指示。
权利要求中使用的序词比如“第一”、“第二”、“第三”等本身并不意味着任何优先级、优先或一个元件相对于另一个元件的顺序或者执行方法中步骤的时间顺序，而是仅仅作为标记用来区分具有某名称的一个元件与具有相同名称(使用序词)的另一元件从而区分这些元件。
并且，这里使用的措辞和术语只是用于描述并不应当视为限制。“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”等旨在包括所列举的项目及其等同物以及附加项目。例如，装置、结构、设备、层或区域被描述为“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”特殊的材料，旨在至少包括所列列举的材料还包括可能存在的其他元件或材料。

Claims (20)

1.校准一无线通信设备中一半导体芯片的多个参数的方法，包括：
执行一第一校准来校准该多个参数中的第一组参数；
加载一通用设定档案，该通用设定档案包括用于该多个参数中的第二组参数的多个设定值；以及
执行一第二校准来校准该第二组参数，
其中，该多个设定值是由藉由对多个半导体芯片样品进行综合校准矩阵而预先决定的，以及
其中，该多个设定值作为第二组参数的初始校准值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
该多个半导体芯片样品各包括具有包络追踪能力的一发射机，
该第二组参数包括与该包络追踪能力相关的多个包络追踪参数，
对该多个半导体芯片样品进行综合校准矩阵的步骤包括施加调制后的射频信号到该多个半导体芯片样品中的每一半导体芯片样品中的该发射机，以及
执行该第二校准的步骤包括施加未调制的射频信号到该多个半导体芯片样品中的每一半导体芯片样品中的该发射机。
3.根据权利要求2所述的方法，其中该多个包络追踪参数包括包络追踪增益映射、数字预失真、发射机的功率放大器的偏置电压、发射机的功率放大器的偏置电流其中的一或多个。
4.根据权利要求2所述的方法，其中该发射机被配置成在多个信号频率中的一个信号频率下发射信号，每一信号频率代表了频带设置、子带设置、信道带宽设置和带宽配置设置的不同组合，并且该通用设定档案的该多个设定值包括相应该每一信号频率的一组初始校准值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中该发射机还被配置为在多个射频功率电平中的一个射频功率电平下发射该信号，并且该组初始校准值包括多个初始校准值的子集，该多个子集中的每一子集对应于所述多个射频功率电平的一射频功率电平。
6.一种方法，包括：
对多个半导体芯片样品进行综合校准矩阵，以决定多个设定值，该进行综合校准矩阵的步骤包含：
收集该多个半导体芯片样品的包络追踪统计数据；
根据该包络追踪统计数据，决定多个包络追踪参数；和
根据该多个包络追踪参数，生成一通用设定档案。
7.根据权利要求6所述的方法，其中：
该通用设定档案加载到待测设备中，作为工厂校准的初始校准值。
8.根据权利要求7所述的方法，其中：
该进行综合校准矩阵的步骤包括施加调制后的射频信号到该多个半导体芯片样品中的每一半导体芯片样品的相应发射机，以及
该工厂校准的步骤包括施加未调制的射频信号到该待测设备的相应发射机。
9.根据权利要求8所述的方法，其中：
其中该多个包络追踪参数包括包络追踪增益映射、数字预失真、发射机的功率放大器的偏置电压、发射机的功率放大器的偏置电流中的一或多个，
该发射机被配置成在多个信号频率中的一个信号频率下发射信号，每一信号频率代表了频带设置、子带设置、信道带宽设置和带宽配置设置的不同组合，该通用设定档案的该多个设定值包括相应该每一信号频率的一组初始校准值，
该发射机还被配置为在多个射频功率电平中的一个射频功率电平下发射该信号，并且
该组初始校准值包括多个初始校准值的子集，该多个子集中的每一子集对应于所述多个射频功率电平的一射频功率电平。
10.一校准装置，用以校准多个半导体芯片的多个包络追踪参数，该装置包括：
一容器，一次接收和操作该多个半导体芯片中的一个；
一可变电源，通过容器设定位于该容器内的一相应半导体芯片的供应电压；
一测试仪器，测量该相应半导体芯片的电气特性；
一存储器，存储多个包络追踪设定，其中该多个包络追踪设定基于该多个包络追踪参数，每一包络追踪参数具有对应的一或多个参数设定，该存储器更存储该多个半导体芯片的包络追踪测量的相应结果；以及
一处理器，通信耦合到该容器，该可变电源，该测试仪器和该存储器，该处理器在一个或多个测量条件以及各该多个包络追踪设定下对该多个半导体芯片执行该包络追踪测量，分析该包络追踪测量的该相应结果，以确定该一个或多个测量条件的一通用包络追踪设定组合，并且产生包括该通用包络追踪设定组合的一包络追踪设定档案。
11.根据权利要求10所述的校准装置，其中该电气特性包括带外发射(out-bandemission)、带内线性、误差向量幅度(EVM)、相邻信道泄漏比(ACLR)、接收频带噪声(RXBN)、功率效率、电流消耗和温度中的一个或多个。
12.根据权利要求10所述的校准装置，其中该多个包络追踪参数包括包络追踪增益映射、数字预失真功能、发射机的功率放大器的偏置电压、发射机的功率放大器的偏置电流其中的一个或多个，并且该多个包络追踪设定的每一个各包括该多个参数设定的不同组合。
13.根据权利要求10所述的校准装置，其中该多个测量条件包括频带设置、子带设置、信道带宽设置和带宽配置设置的不同组合，并且根据该频带设置、子带设置、信道带宽设置和带宽配置设置决定一调制后的射频信号用以执行该包络追踪测量。
14.根据权利要求13所述的校准装置，其中该多个测量条件进一步包括一射频功率设定，并且该调制后的射频信号进一步依该射频功率设定来调制。
15.根据权利要求13所述的校准装置，其中该多个测量条件进一步包括一环境温度，并且该容器包括一温度腔室将该相应的半导体芯片基本上保持在该环境温度的设定所指示的温度。
16.根据权利要求10所述的校准装置，其中该包络追踪测量的该相应结果包括该相应的半导体芯片的多个电气特性记录条目，其中每个记录条目对应于不同的测量条件下不同的包络追踪设定组合。
17.根据权利要求10所述的校准装置，其中，在确定该一个或多个测量条件的该通用包络追踪设定组合時，所述处理器执行包括以下的操作：
根据该电气特性，处理器基于一第一预定准则，为每一个半导体芯片在每一个测量条件下的每一个包络追踪设定组合确定一最佳的包络追踪-发射机通路延迟设定；
根据该电气特性，处理器基于一第二预定准则，为每一个半导体芯片在每一个测量条件下确定一最佳的包络追踪设定组合；以及
根据该多个半导体芯片的统计数据，为每个测量条件确定该通用包络追踪设定组合。
18.根据权利要求17所述的校准装置，其中该第一预定准则包括发现在多个包络追踪-发射机通路延迟设定中达到目标相邻信道泄漏比的最佳包络追踪-发射机通路延迟设定。
19.根据权利要求17所述的校准装置，其中该第二预定准则包括发现在多个包络追踪设置组合中达到目标相邻信道泄漏比及目标电流消耗的最佳包络追踪设定组合。
20.根据权利要求17所述的校准装置，其中该多个半导体芯片的统计数据包含计算该多个半导体芯片相应的该最佳包络追踪设定组合的数学平均。
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