KR101630610B1 - 고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법 - Google Patents

고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있는 고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법을 얻는다. 반도체 기판(2) 위에 복수의 트랜지스터 셀(3)이 개별적으로 분리해서 설치되어 있다. 복수의 테스트용 전극(4)이 복수의 트랜지스터 셀(3)에 각각 개별적으로 접속되고, 대응하는 트랜지스터 셀(3)을 개별적으로 동작시키는 전기신호와 전력을 트랜지스터 셀(3)마다 독립하여 외부에서 공급한다. 이에 따라, 효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있다.

Description

고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법{HIGH-FREQUENCY POWER AMPLIFIER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은, 효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있는 고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
고주파 번인 시험에 있어서, 번인 장치에 탑재된 전기 스트레스를 조정할 수 있는 기기(DC 전원, RF 스트레스 신호발생기, 튜너 등의 RF 부하 조정기기)를 사용하고, 고주파 전력 증폭기의 트랜지스터 셀에 DC 스트레스 신호 또는 RF 스트레스 신호를 인가한다. 종래에는, 병렬로 접속한 복수의 트랜지스터 셀에 동시에 스트레스 신호를 인가해서 고주파 번인 시험을 행하고 있었다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
일본국 특개평 01-173761호 공보
DC 스트레스 신호보다 RF 스트레스 신호를 인가하는 쪽이 보다 넓은 동작 영역에서 트랜지스터 셀에 스트레스를 줄 수 있어, 스트레스 효과가 크다. 그러나, 최종 제품인 고주파 전력 증폭기에 포함되는 복수의 트랜지스터 셀을 동시에 동작시켜서 번인 시험을 행하는 경우, 개별의 최종 제품에 따른 주파수와 전력에서 동작시키지 않으면 안된다. 특히, 주파수가 높고 대전력의 고주파 전력 증폭기에 대해서 고주파 번인 시험하는 장치는 고가이며, 장치의 유지관리도 어렵다.
본 발명은, 전술한 것과 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있는 고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법을 얻는 것이다.
본 발명에 관한 고주파 전력 증폭기는, 반도체 기판과, 상기 반도체 기판 위에 개별적으로 분리해서 설치된 복수의 트랜지스터 셀과, 상기 복수의 트랜지스터 셀에 각각 개별적으로 접속되고, 대응하는 상기 트랜지스터 셀을 개별적으로 동작시키는 전기신호와 전력을 상기 트랜지스터 셀마다 독립하여 외부에서 공급하는 복수의 테스트용 전극을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 복수의 트랜지스터 셀에 각각 개별적으로 접속되고, 대응하는 트랜지스터 셀을 개별적으로 동작시키는 전기신호와 전력을 트랜지스터 셀마다 독립하여 외부에서 공급하는 복수의 테스트용 전극을 설치하고 있다. 이에 따라, 효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다.
도 2는 고주파 전력 증폭기의 번인시의 동작을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 2에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다.
도 4는 본 발명의 실시형태 3에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다.
도 5는 본 발명의 실시형태 4에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다.
본 발명의 실시형태에 관한 고주파 전력 증폭기 및 그 제조방법에 대해서 도면을 참조해서 설명한다. 동일 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 부호를 붙이고, 설명의 반복을 생략하는 경우가 있다.
실시형태 1.
도 1은, 본 발명의 실시형태 1에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다. 고주파 전력 증폭기(1)의 반도체 기판(2) 위에 복수의 트랜지스터 셀(3)이 개별적으로 분리해서 설치되어 있다. 복수의 테스트용 전극(4)이 복수의 트랜지스터 셀(3)에 각각 개별적으로 접속되어 있다. 테스트용 전극(4)에 의해, 대응하는 트랜지스터 셀(3)을 개별적으로 동작시키는 전기신호와 전력을 트랜지스터 셀(3)마다 독립하여 외부에서 공급한다.
이 고주파 전력 증폭기(1)의 제조방법을 설명한다. 우선, 반도체 기판(2) 위에 복수의 트랜지스터 셀(3)을 개별적으로 분리해서 형성한다. 다음에, 복수의 트랜지스터 셀(3)에 각각 개별적으로 접속된 복수의 테스트용 전극(4)을 형성한다.
다음에, 칩(웨이퍼) 상태에서 RF 프로브(5)를 복수의 테스트용 전극(4)의 1개에 접촉시키고, 대응하는 트랜지스터 셀(3)에 독립하여 외부에서 전기신호(DC 스트레스 신호 또는 RF 스트레스 신호)와 전력을 공급해서 고주파 번인 시험을 행한다. 이때, RF 프로브(5)에는 RF 스트레스 신호에 대응한 부하 회로(6)가 설치되어 있다.
도 2는 고주파 전력 증폭기의 번인시의 동작을 설명하는 도면이다. 도면 중에서, 점 A는 DC 스트레스 신호에 의한 스트레스 점이다. 점 B는 RF 스트레스 신호에 의한 스트레스 범위이다. 고주파 번인 시험에서는, 점 A에 나타낸 DC 스트레스 신호에 의한 스트레스를 인가함으로써, 또한, 더구나 점 B에 나타낸 RF 스트레스 신호를 인가함으로써, 트랜지스터 셀(3)의 취약한 개소의 열화를 가속하여, 열화에 이른 트랜지스터 셀(3)을 검출한다.
본 실시형태에서는, 복수의 트랜지스터 셀(3)에 각각 개별적으로 접속된 복수의 테스트용 전극(4)을 설치하고 있다. 이 때문에, 시험을 행하는 트랜지스터 셀(3)마다, RF 스트레스 신호의 주파수와 부하를 자유롭게 선택할 수 있다. 따라서, DC 스트레스 신호와 RF 스트레스 신호를 1개의 트랜지스터 셀(3)에 스트레스를 인가하는데 필요 최저한의 전력의 신호로 할 수 있기 때문에, 최종 제품의 주파수와 전력에 의존하지 않고, 보다 작은 전력의 신호로 스트레스 효과를 얻을 수 있다. 또한, 최종 제품의 주파수와 전력에 의존하지 않고 스트레스 조건을 공통화할 수 있다. 이 결과, 효율적으로 고주파 번인 시험을 행할 수 있다.
실시형태 2.
도 3은, 본 발명의 실시형태 2에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다. 테스트용 전극(4)으로서 트랜지스터 셀(3)마다 복수의 전극(4a, 4b, 4c)이 접속되어 있다. 다른 부하를 갖는 복수의 부하 회로(7a, 7b, 7c)가, 트랜지스터 셀(3)과 복수의 전극(4a, 4b, 4c) 사이에 각각 접속되어 있다. 이에 따라, RF 프로빙시에 목적에 따라 스트레스의 종류를 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들면, RF 스트레스 신호의 주파수에 따른 부하를 갖는 부하 회로(7a, 7b, 7c)를 선택할 수 있다. 또한, 부하 회로(7a, 7b, 7c)의 저항값에 의해 트랜지스터 셀(3)의 바이어스 전압을 설정할 수도 있다.
이때, RF 스트레스 신호로서 주파수가 높은 신호를 사용할수록, 부하 회로(7a, 7b, 7c)를 소형화할 수 있다. 또한, 부하 회로(7a, 7b, 7c)가 저항인 경우, 그 저항값을 원하는 DC 바이어스 점이 되도록 선택함으로써, 외부의 DC 전원의 기능에 의존하지 않고, 원하는 DC 스트레스 신호를 인가할 수 있다.
실시형태 3.
도 4는, 본 발명의 실시형태 3에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다. 트랜지스터 셀(3)과 대응하는 테스트용 전극(4a, 4b, 4c) 사이에 접속된 저항(8a, 8b, 8c)을 형성한다. 고주파 번인 시험에 있어서, 온도 모니터에 의해 저항(8a, 8b, 8c)의 저항값의 변화를 측정하면서 전기신호의 조건을 조정한다. 이에 따라, 시험중에 간단하게 DC/RF 스트레스 신호의 조건을 조정할 수 있다.
실시형태 4.
도 5는, 본 발명의 실시형태 4에 관한 고주파 전력 증폭기를 나타낸 평면도다. 각 트랜지스터 셀(3)에 적외선을 방사하는 흑체(9)를 형성한다. 고주파 번인 시험에 있어서, 온도 모니터에 의해 흑체의 온도, 즉 트랜지스터 셀(3)의 온도를 측정하면서 전기신호의 조건을 조정한다. 이에 따라, 시험중에 간단하게 DC/RF 스트레스 신호의 조건을 조정할 수 있다.
1 고주파 전력 증폭기, 2 반도체 기판, 3 트랜지스터 셀, 4 테스트용 전극, 4a, 4b, 4c 복수의 전극, 7a, 7b, 7c 부하 회로, 8a, 8b, 8c 저항, 9 흑체

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 반도체 기판 위에 복수의 트랜지스터 셀을 개별적으로 분리해서 형성하는 공정과,
    상기 복수의 트랜지스터 셀에 각각 개별적으로 접속된 복수의 테스트용 전극을 형성하는 공정과,
    상기 복수의 테스트용 전극의 1개를 사용해서 대응하는 상기 트랜지스터 셀에 독립하여 외부에서 전기신호와 전력을 공급해서 고주파 번인 시험을 행하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 고주파 전력 증폭기의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 트랜지스터 셀과 대응하는 상기 테스트용 전극 사이에 접속된 저항을 형성하는 공정을 더 구비하고,
    상기 고주파 번인 시험에 있어서, 온도 모니터에 의해 상기 저항의 저항값의 변화를 측정하면서 상기 전기신호의 조건을 조정하는 것을 특징으로 하는 고주파 전력 증폭기의 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    각 트랜지스터 셀에 적외선을 방사하는 흑체를 형성하는 공정을 더 구비하고,
    상기 고주파 번인 시험에 있어서, 온도 모니터에 의해 상기 흑체의 온도를 측정하면서 상기 전기신호의 조건을 조정하는 것을 특징으로 하는 고주파 전력 증폭기의 제조방법.
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