Novel Defect Testing of RF Front End Using Input Matching Measurement

입력 매칭 측정을 이용한 RF Front End의 새로운 결함 검사 방법

본 논문에서는 입력 매칭(input matching) BIST(Built-In Self-Test) 회로를 이용한 RF font end의 새로운 결함 검사방법을 제안한다. BIST 회로를 가진 RF front end는 1.8GHz LNA(Low Noise Amplifier: 저 잡음 증폭기)와 이중 대칭 구조의 Gilbert 셀 믹서로 구성되어 있으며, TSMC 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS 기술을 이용하여 설계되었다. catastrophic 결함 및 parametric 변동을 가진 RF front end와 결함을 갖지 않은 RF front end를 판별하기 위해 RF front end의 입력 전압 특성을 조사하였다. 본 방법에서는 DUT(Device Under Test: 검사대상이 되는 소자)와 BIST 회로가 동일한 칩 상에 설계되어 있기 때문에 측정할 때 단지 디지털 전자계와 고주파 전압 발생기만이 필요하며, 측정이 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있다. BIST 회로가 차지하는 면적은 RF front end가 차지하는 전체면적의 약 10%에 불과하다. 본 논문에서 제안하는 검사기술을 이용하여 시뮬레이션해 본 결과 catastrophic 결함에 대해서는 100%, parametric 변동에 대해서는 약 79%의 결함을 검출할 수 있었다.