【測試技術】ADVANTEST V93000 Wave Scale MX 測試卡技術導讀與核心規格教學
【測試技術】ADVANTEST V93000 Wave Scale MX 測試卡技術導讀與核心規格教學
一、 前言：應對 SoC 與混合訊號測試挑戰
在現代半導體測試中，SoC 與混合訊號（Mixed-Signal）晶片的複雜度日益提高，測試廠面臨著「既要高密度、又要高彈性、還要能降低測試成本」的嚴苛挑戰。ADVANTEST 推出的 Wave Scale MX 測試卡，便是為了打破傳統儀器通道數受限與硬體切換死板的瓶頸，透過創新的高密度整合與硬體序列化架構，提供高度可擴充的測試解決方案。
二、 核心硬體架構：從通道到晶片的極致整合
Wave Scale MX 的底層設計體現了高彈性與高密度的創新整合，主要分為三個層次：
● 超高密度通道配置
每張測試卡（Card）內部共整合了 32 個獨立儀器（Instruments），能提供極高密度的測試覆蓋率。
● 強大訊號介面（Signal Interface）
前端提供 64 個雙向類比 Pogo 針腳（Bidirectional Analog Pogos）。
💡 關鍵特點：每一個針腳皆內建 PMU（Parametric Measurement Unit，參數測量單元），可獨立進行精準的電壓/電流直流特性量測。
● 模組化晶片硬體架構
每張卡由 2 片電路板（Boards）組成，單片板包含 16 個單元（Units）。
內建 2:1 多工器（Multiplexer）開關設計：當測試程序僅需要單獨使用 AWG（任意波形產生器）或 DGT（數位化儀 Digitizer）時，系統能透過此多工器進行彈性切換，使動態資源分配最佳化。
三、 儀器單元規格與效能：HS 與 HR 雙劍合璧
為了兼顧「高速通訊頻寬」與「高精度類比訊號」的雙重需求，Wave Scale MX 提供了兩種功能各異的主力儀器單元（Unit）：
● 高速單元 (HS - High Speed)
核心定位：針對基地台通訊標準（Baseband Communication Standards）進行全面效能優化（例如 5G 或高頻通訊晶片）。
● 高解析度單元 (HR - High Resolution)
核心定位：針對高精度音訊、感測器以及精準直流電源所設計。
效能規格：
- 支援 24-bit 的交流訊號源與量測（AC Source & Measure）。
- 提供高精度直流電壓源與量測（Precision DC Voltage Source & Measure）。
四、 系統配置彈性：靈活的硬體混搭（Mix & Match）
Wave Scale MX 最大的優勢在於其靈活的資源調配能力。工程師可根據待測物（DUT）的特性，在單張測試卡內彈性變更以下三種不同的配置組合（One card contains）：
💡 配置方案 A（純高速）： 16x HS 單元
💡 配置方案 B（純高解析）： 16x HR 單元
💡 配置方案 C（混合型）： 8x HS 單元 與 8x HR 單元的混搭組合
這種混搭能力讓單張測試卡能同時應對高度整合的 SoC 晶片測試，不浪費任何機台空間。
五、 控制機制與日常運作特點
在實際量產與工程測試環境中，Wave Scale MX 通過卓越的硬體同步與簡化的校驗流程，大幅降低了設備維護的複雜度：
● 完全平行與獨立運作 (Parallel & Independent)
卡片上的所有儀器皆可透過專屬的硬體序列器（HW Sequencer / Test Processor）進行獨立控制。這意味著每個通道或儀器都能實現完全獨立且平行的測試行為，杜絕通道互相排隊搶佔資源的弊端。
● 先進的同步與時脈系統
支援內部觸發與同步機制（Internal Triggering & Synchronization），確保多通道訊號能精準對齊。
獨立時脈：每個儀器均具備獨立的取樣時脈（Sampling Clock Per Instrument），工程師在設定各測試項目的取樣頻率時擁有絕對自由。
● 跨時代的簡化校驗（Calibration）流程
常態運作：在一般測試狀況下，Wave Scale MX 完全無需專用的校驗設備，能有效縮短機台停機時間，提升產線稼動率。
特殊校驗：只有在進行極為嚴格的 IQ 校驗（IQ Calibration）時，才需要搭配一塊專用的電路板（Dedicated Board）來進行。
💡 課後小結：工程師的核心記憶點
不論您是在規劃混合訊號晶片的測試方案，或是在排查產線異常，只要牢記 Wave Scale MX 的 24 字口訣：
「一卡卅二儀，全針腳 PMU；可純可混搭，平行免校驗。」
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