KR20190091284A

KR20190091284A - 교체 가능한 팁을 구비한 안테나-결합된 무선 주파수 프로브

Info

Publication number: KR20190091284A
Application number: KR1020197017186A
Authority: KR
Inventors: 쿠빌레이 세르텔
Original assignee: 오하이오 스테이트 이노베이션 파운데이션
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2019-08-05
Also published as: JP2019537914A; WO2018093858A1; EP3542136B1; KR102412571B1; KR102619414B1; US11112454B2; US20190310315A1; EP3542136A4; EP3542136A1; KR20220087580A; JP7062011B2

Abstract

교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브가 본 명세서에 설명된다. 설명되는 실시예들에서, 테스트 신호가 온-팁 안테나를 통해 프로브 팁 웨이퍼 상에 결합되고, 이에 따라 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리된다. 이는 프로브 본체와 프로브 팁의 개별적인 제조를 가능하게 한다. 그렇기 때문에, 프로브 팁은 "일용품"으로서 이용 가능하게 될 수 있으며, 사용자는 마모되거나 손상된 프로브 팁을 간단하게 교체할 수 있으며, 이는 새로운 접촉 프로브의 단가 및 운영 비용의 상당한 절감을 제공한다. 프로브 팁과 프로브 본체의 분리는 매우 높은 주파수 프로브에서 전형적으로 요구되는 매우 정확한 정렬을 필요로 함이 없이 프로브 팁의 수동 교체를 가능하게 한다. 팁의 수동 교체는 단지 프로브 본체로부터 프로브 팁으로의 안테나 결합에 의해 제공되는 훨씬 덜 엄격한 정렬 요구로 인해 가능하다.

Description

교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브

관련 출원의 상호 참조

본 출원은 2016년 11월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 제62/422,220호에 대한 우선권 및 그의 이익을 주장하며, 이 미국 가특허 출원은 참고로 완전히 포함되고 본 출원의 일부를 이룬다.

정부 지원 조항

본 발명은 해군 연구청에 의해 수여된 허가 번호 201836하의 정부 지원으로 이루어졌다. 정부는 본 발명에 대해 소정 권리를 갖는다.

RF 프로브는 전형적으로 DC에서 수십 ㎓까지의 범위에 걸치는 주파수에 대한 반도체 장치 및 집적 회로(IC)의 온-칩 특성화(on-chip characterization)에 사용된다. 100 ㎓를 넘는 주파수에 대해서는, 도파관 기반 주파수 확장기가 벡터 네트워크 분석기(VNA), 스펙트럼 분석기 및 다른 도구와 같은 종래의 측정 기구와 함께 사용된다. 표준 직사각형 도파관 토폴로지로 인해, 이러한 프로브의 측정 대역폭은 종종 기본 도파관 모드 주파수로 제한된다. 프로브 팁은 종종 3 도체 접지-신호-접지(GSG) 금속 배선(metallization)의 형태로 되어 있으며, 삽입 손실을 최소화하기 위해 도파관 플랜지로 주의 깊게 전이된다. 프로브는 테스트 중인 칩과의 물리적 접촉을 필요로 한다. 프로브 팁은 전형적으로 마이크로 기계 가공 또는 마이크로 제조를 필요로 하는 얇은 실리콘 칩(예를 들어, 도미니언 마이크로프로브스 인크.(Dominion MicroProbes Inc.) 참조), 박막 마이크로스팁 라인(예를 들어, 캐스케이드 마이크로테크 인크.(Cascade Microtech Inc.) 참조) 또는 마이크로 동축 송신 라인(예를 들어, 지지비 인더스트리즈(GGB Industries) 참조)의 형태로 제조된다. 또한, 프로브 팁은 기계적 클램핑을 통해 프로브 본체에 부착된다. 그렇기 때문에, 프로브 팁은 측정 셋업에서 진동에 취약하고, 접촉 동안 응력하에서 휘어진다. 또한, 날카로운 팁은 종종 웨이퍼 상의 얇은 패시베이션 층을 뚫고 나아가 패드와의 전기적 접촉을 형성하는 데 사용된다. 이러한 프로세스는 프로브 팁에 과도한 물리적 응력을 가하여, 접촉 프로브의 수명을 더욱 제한한다. 더 중요하게는, 테라헤르츠(T㎐) 주파수 프로브의 경우, 프로브 팁과 테스트 칩 사이의 접촉력이 임계값 아래로 유지되지 않으면, 팁 금속 배선이 전형적으로 마모되어, 해로운 미스매치를 유발한다. 이 시점에서 손상된 프로브 팁은 성능을 회복하기 위해 판매 회사에 의해 교체되어야 한다.

또한, 매우 높은 주파수(밀리미터파 및 테라헤르츠 대역)에서의 온-웨이퍼 장치(on-wafer device) 및 집적 회로 테스트에 사용되는 접촉 프로브는 고정밀 마이크로 기계 가공으로 인해 매우 비싸며, 그의 물리적 크기 및 테스트 웨이퍼와의 수백 번의 물리적 접촉으로 인해 매우 취약하다. 전통적으로 이용 가능한 프로브는 고정 프로브 팁을 가지며, 정상적인 사용으로 인해 마모되고 파손되기 쉽다. 팁이 시간이 지남에 따라 손상될 때, 제조업체는 팁을 서비스해야 하며, 이는 비용이 많이 들고 시간 소모적인 또 하나의 프로세스이고, 전형적으로 수주 내지 수개월이 걸리며, 이 기간 동안 사용자는 기다려야 하고 작업을 계속하는 것이 가능하지 않을 수 있다.

이상적인 조건하에서, 접촉 프로브는 매우 효과적이고 긴 수명을 보일 수 있다. 예를 들어, 디엠피아이 인크.(DMPI Inc.)는 그들의 프로브를 수만 번의 접촉 사이클로 평가한다. 그러나, 이러한 평가는 접촉력이 소정 임계값 아래로 정확하게 유지되는 제어된 셋업에 대한 것이다. 실제로, 사람 작업자는 접촉력에 대한 임계값을 쉽게 초과하여 프로브 팁을 손상시킬 수 있다.

또한, 단일 모드 GSG 접촉 프로브는 현재 1.1 T㎐까지만 확장 가능한 반면, (차동 장치 및 IC 특성화를 위한) 이중 팁 GSGSG 접촉 프로브는 현재 140 ㎓까지만 이용 가능하다. 또한, 현재 이용 가능한 접촉 프로브의 삽입 손실은 주파수가 증가함에 따라 커져서, 더 높은 주파수에 대한 동적 범위와 확장성을 제한한다. 또한, 각각의 도파관 대역에 대한 별도의 프로브가 필요하며, 이는 이용 가능한 웨이퍼 프로빙 솔루션의 비용을 더욱 악화시킨다.

따라서, 그의 일부가 위에서 설명된, 이 분야의 난제를 극복하는 접촉 프로브가 설명된다.

교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 RF 프로브가 본 명세서에서 설명되고 개시된다. 설명되는 실시예들에서, 테스트 신호가 온-칩 안테나를 통해 프로브 팁 웨이퍼 상에 결합되고, 그렇기 때문에 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리된다. 이는 프로브 본체와 프로브 팁의 개별적인 제조를 가능하게 한다. 그렇게 하면, 프로브 팁은 "일용품"으로서 이용 가능하게 될 수 있으며, 사용자는 마모되거나 손상된 프로브 팁을 간단하게 교체할 수 있으며, 이는 새로운 접촉 프로브의 단가 및 운영 비용의 상당한 절감을 제공한다. 프로브 팁과 프로브 본체의 분리는 매우 높은 주파수 프로브에서 전형적으로 요구되는 매우 정확한 정렬을 필요로 함이 없이 프로브 팁의 수동 교체를 가능하게 한다. 팁의 수동 교체는 단지 프로브 본체로부터 프로브 팁으로의 안테나 결합에 의해 제공되는 훨씬 덜 엄격한 정렬 요구로 인해 가능하다.

다른 장치, 시스템, 방법, 특징 및/또는 이점이 다음의 도면들 및 상세한 설명의 검토 시에 당업자에게 명백해질 것이거나 명백해질 수 있다. 모든 그러한 추가 시스템, 방법, 특징 및/또는 이점이 본 설명에 포함되고 첨부된 청구범위에 의해 보호되도록 의도된다.

다음의 상세한 설명은 본 개시의 다수의 실시예 중 하나 이상이 도시되어 있는 첨부된 도면들과 함께 읽을 때 더 잘 이해될 것이다. 그러나, 본 개시의 다양한 실시예는 도면들에 도시된 정확한 배열 및 수단으로 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
도 1 내지 도 6은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 비제한적인 실시예들의 예시이다.
도 7은 송신 라인을 통해 프로브 팁으로부터 신호를 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있는 안테나 어레이의 비제한적인 예를 예시한다.
도 8은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 다른 비제한적인 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 누설파(leaky-wave) 안테나 또는 안테나 어레이가 교체 가능한 프로브 팁 상에 프로브 신호를 결합하는 데 사용된다.
도 9는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체는 단일 미러 및 단일 렌즈와는 대조적으로 복수의 미러를 포함하며, 따라서 안테나 웨이퍼 상의 안테나로부터의 신호가 도파관 포트와 같은 원하는 위치로 지향된다.
도 10은 렌즈의 에지에 더 가깝게 그리고 렌즈의 광축으로부터 멀리 배치될 수 있는 빔 교정형 안테나(beam-corrected antenna)를 사용하는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예의 예시이다.
도 11은 하나 이상의 안테나 중 적어도 하나가 DC 바이어스 패드를 또한 포함할 수 있음을 예시한다.
도 12는 본 명세서에서 설명되는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예들에서 사용될 수 있는 안테나들의 몇몇 비제한적인 예를 예시한다.
도 13은 프로브 팁으로부터 프로브 빔 스폿 상에 배치된 안테나로 신호를 송신하는 데 사용될 수 있는 송신 라인의 예를 예시한다.
도 14는 송신 라인이 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 광대역, 광자 결정 도파관을 포함할 수 있음을 예시한다.
도 15는 일부 경우에 송신 라인이 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 광대역, 무분산 고우바우(Goubau) 라인을 포함할 수 있음을 예시한다.
도 16은 일부 경우에 송신 라인이 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 평면 파상(planar corrugated) 라인을 포함할 수 있음을 예시한다.
도 17은 일부 경우에 송신 라인이 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 섬유형, 직사각형, 동축, 파상 라인과 같은 저손실, 3차원(3D) 송신 라인을 포함할 수 있음을 예시한다.
도 18은 프로브 안테나와 프로브 팁 사이의 거리를 최소화하도록 형상화된 렌즈를 포함하는 프로브 렌즈의 실시예를 예시한다.
도 19a 내지 도 19c는 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른, 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 예시적인 프로토타이핑 모델들이다.
도 20은 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른 2개의 상이한 프로브의 반복성을 기록하는 트레이스(trace)를 보여주는 사진이다.
도 21은 다중 포트 동작을 가능하게 하는, 교체 가능한 팁 상의 다수의 프로브 안테나를 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 대안적인 실시예를 예시한다.
도 22는 DUT를 테스트하기 위해 배열될 수 있는 바와 같은 다중 포트 프로브 팁 및 대응하는 안테나의 비제한적인 예를 예시한다.

본 방법 및 시스템이 개시되고 설명되기 전에, 본 방법 및 시스템은 특정 합성 방법, 특정 컴포넌트로, 또는 특정 조성으로 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 한정하는 것으로 의도되지 않음을 이해해야 한다.

본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 문맥이 명백히 달리 지시하지 않는 한 복수의 지시대상을 포함한다. 범위는 본 명세서에서 "약" 하나의 특정 값부터 그리고/또는 "약" 다른 하나의 특정 값까지로 표현될 수 있다. 그러한 범위가 표현되는 경우, 다른 실시예는 그 하나의 특정 값부터 그리고/또는 그 다른 특정 값까지를 포함한다. 유사하게, 값이 선행어 "약"의 사용에 의해 근사치로서 표현될 때, 특정 값은 다른 실시예를 이룬다는 것이 이해될 것이다. 범위들 각각의 종점들이 다른 종점에 관해서뿐만 아니라 다른 종점과는 독립적으로 유의함이 추가로 이해될 것이다.

"선택적인" 또는 "선택적으로"는 후속하여 기재되는 이벤트 또는 상황이 일어날 수 있거나 일어나지 않을 수 있음을 의미하고, 그 기재는 상기 이벤트 또는 상황이 일어나는 경우 및 그것이 일어나지 않는 경우를 포함함을 의미한다.

본 명세서의 설명 및 청구범위 전반에서, 단어 "포함한다(comprise)"와, "포함하는(comprising)" 및 "포함한다(comprises)"와 같은 그 단어의 변형들은 "~을 포함하지만 그것으로 한정되지 않는다"를 의미하고, 예를 들어 다른 첨가물, 컴포넌트, 정수 또는 단계를 배제하도록 의도되지 않는다. "예시적인"은 "~의 예"를 의미하며, 바람직한 또는 이상적인 실시예의 지시를 전달하도록 의도되지 않는다. "~와 같은"은 제한적인 의미가 아니라, 설명의 목적으로 사용된다.

개시된 방법 및 시스템을 수행하는 데 사용될 수 있는 컴포넌트가 개시된다. 이들 및 다른 컴포넌트가 본 명세서에 개시되며, 이들 컴포넌트의 조합, 하위세트, 상호작용, 그룹 등이 개시되는 경우, 이들의 각각의 다양한 개별적 및 집합적 조합 및 순열에 대한 구체적인 언급이 명시적으로는 개시되지 않을 수 있지만, 각각은 모든 방법 및 시스템에 대해 본 명세서에서 구체적으로 고려되고 기술되는 것이 이해된다. 이것은 개시된 방법의 단계를 포함하지만 이로 제한되지 않는 본 출원의 모든 태양에 적용된다. 따라서, 수행될 수 있는 다양한 추가 단계가 있는 경우, 이들 추가 단계 각각은 개시된 방법의 임의의 구체적인 실시예 또는 실시예들의 조합으로 수행될 수 있음이 이해된다.

본 방법 및 시스템은 바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명 및 본 명세서에 포함된 예들, 및 도면들 및 이들의 이전 및 이후 설명을 참조함으로써 더 용이하게 이해될 수 있다.

교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 RF 프로브의 실시예가 본 명세서에서 개시되고 설명된다. 일반적으로, 실시예는 결합 포트(전형적으로 도파관의 형태), 지향성 안테나 또는 안내 구조물(프로브 도파관에 부착됨), 지향성 안테나 방사를 시준하는 반사기(포물면), 시준된 빔의 하나의 단부에 있는 렌즈, 안테나 웨이퍼, 안테나 웨이퍼 상에 위치한 하나 이상의 안테나, 하나 이상의 안테나 사이의 신호를 프로브 팁에 송신하는 안테나 웨이퍼 상의 하나 이상의 송신 라인을 포함한다.

도 1은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예들 중 하나의 예시이다. 이 실시예는 측정 기구의 도파관 출력을 온-칩 공면 도파관 포트(on-chip coplanar waveguide port)에 결합하는 의사 광학 시스템을 포함한다. 테스트 중인 장치(DUT)로부터의 신호가 프로브 팁에서 수신된다. 팁은 예를 들어 당업자에게 공지된 바와 같은 접지-신호(GS), 접지-신호-접지(GSG) 또는 GSGSG 팁일 수 있다. 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 렌즈, 시준 구조물, 및 프로브 본체를 포함하는, 도파관의 단부에 있는 지향성 안테나가 하나 이상의 안테나로부터 분리된다. 하나 이상의 안테나는 프로브 팁으로부터의 수신된 신호(들)를 렌즈 내로 그리고 시준 구조물을 향해 송신한다. 시준기는 수신된 파 신호들을 포커싱하여, 그들이 원하는 위치로 라우팅되게 한다. 예를 들어, 하나 이상의 시준 구조물은 파 신호들을 지향성 안테나를 통해 벡터 네트워크 분석기(VNA) 호른(horn)의 프로브 도파관 내로 라우팅할 수 있다. 프로브 팁 웨이퍼 상의 하나 이상의 안테나가 프로브 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 팁이 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 테라헤르츠(T㎐) 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 2는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예들 중 하나의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체의 렌즈는 볼록 렌즈를 포함한다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 볼록 렌즈로 송신한다. 볼록 렌즈는 수신된 파 신호들을 포커싱하여, 그들이 시준 구조물을 사용하여 원하는 위치로 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시준 구조물은 도 2에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 미러를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 미러는 파 신호들을 VNA 호른으로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 3은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체의 렌즈는 프레넬 존 플레이트(Fresnel zone plate) 또는 평면 렌즈를 포함한다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 도 1 및 도 2의 실시예들에서와 같이, 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 프레넬 존 플레이트 또는 평면 렌즈로 송신한다. 프레넬 존 플레이트 또는 평면 렌즈는 수신된 파 신호들을 포커싱하여, 그들이 시준 구조물을 사용하여 원하는 위치로 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시준 구조물은 도 3에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 미러를 포함할 수 있다. 하나 이상의 미러는 수신된 파 신호들을 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용된다. 예를 들어, 하나 이상의 미러는 파 신호들을 VNA 호른으로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 4는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체의 렌즈는 당업자에게 공지된 바와 같은 광자 결정으로 교체되었다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 도 1, 도 2 및 도 3의 실시예들에서와 같이, 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 광자 결정으로 송신한다. 광자 결정은 수신된 파 신호들이 도파관을 통해 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시스템은 도 4에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 시준 반사기를 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 시준 반사기는 수신된 파 신호들을 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용된다. 예를 들어, 하나 이상의 시준 반사기는 파 신호들을 지향성 안테나로 프로브 도파관 내로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 5는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체는 당업자에게 공지된 바와 같은, 프로브 팁 안테나 상에 신호를 포커싱하기 위한 호른 안테나를 포함한다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4의 실시예들에서와 같이, 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 호른 안테나로 송신한다. 호른 안테나는 수신된 파 신호들이 도파관을 통해 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시스템은 도 5에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 시준 반사기를 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 시준 반사기는 수신된 파 신호들을 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용된다. 예를 들어, 하나 이상의 시준 반사기는 파 신호들을 VNA 호른으로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 6은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체는 당업자에게 공지된 바와 같은 마이크로 렌즈 어레이를 포함한다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 도 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5의 실시예들에서와 같이, 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 마이크로 렌즈 어레이로 송신한다. 마이크로 렌즈 어레이는 수신된 파 신호들이 도파관을 통해 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시스템은 도 6에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 시준 반사기를 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 시준 반사기는 수신된 파 신호들을 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용된다. 예를 들어, 하나 이상의 시준 반사기는 파 신호들을 VNA 호른으로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 7은 송신 라인을 통해 프로브 팁으로부터 신호를 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있는 안테나 어레이의 실시예이다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 안테나 어레이들에 사용되는 안테나들의 수 및 배열은 다를 수 있다. 안테나 어레이들은 프로브 본체로부터 분리된, 안테나 웨이퍼 상에 위치할 수 있다.

도 8은 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체는 당업자에게 공지된 바와 같은 누설파 안테나 또는 어레이를 포함한다. 이 실시예는 또한 안테나 웨이퍼를 포함한다. 프로브 팁은 안테나 웨이퍼 상에 위치한다. 도 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5, 도 6, 도 7의 실시예들에서와 같이, 하나 이상의 송신 라인은 프로브 팁에 의해 수신된 신호를 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나로 송신한다. 신호들은 차동 신호 또는 단일 모드 신호를 포함할 수 있다. 프로브 본체는 안테나 웨이퍼로부터 분리된다. 안테나 웨이퍼 상에 위치하는 하나 이상의 안테나는 수신된 신호(들)를 누설파 안테나 또는 어레이로 송신한다. 누설파 안테나 또는 어레이는 수신된 파 신호들이 도파관을 통해 라우팅되게 한다. 일부 경우에, 시스템은 도 6에 도시된 90° 축외 포물면 미러와 같은 하나 이상의 미러를 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 미러는 수신된 파 신호들을 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용된다. 예를 들어, 하나 이상의 미러는 파 신호들을 VNA 호른으로 라우팅할 수 있다. 안테나 웨이퍼가 도파관/렌즈 본체로부터 분리되기 때문에, 프로브 팁은 프로브 본체로부터 분리되며, 이는 팁 교체를 빠르고 쉽게 만든다. 또한, 프로브 본체와 프로브 타입/안테나 웨이퍼가 별개로 제조될 수 있으므로 제조 프로세스가 향상된다. 또한, 프로브 본체는 광범위한 주파수에 사용될 수 있고; 따라서 프로브 팁은 원하는 주파수에 매칭될 수 있으며, 이에 따라 각각의 원하는 주파수에 대한 완전한 RF 프로브 어셈블리를 요구하지 않는다. 그리고, 프로브 시스템의 프로브 본체의 삽입 손실이 주파수 독립적이기 때문에, 이것은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 측정들 둘 모두의 T㎐ 주파수 대역으로의 확장을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예들에서, 프로브 안테나의 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 한다. DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 주 프로브 본체로부터 교체 가능한 프로브 팁으로 전송될 수 있다.

도 9는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 또 다른 실시예의 예시이다. 이 실시예에서, 프로브 본체는 복수의 시준 반사기를 포함하며, 따라서 안테나 웨이퍼 상의 안테나로부터의 신호들은 VNA 도파관 포트와 같은 원하는 위치로 지향된다.

도 10은 의사 광학 링크의 광축으로부터 떨어져, 그리고 렌즈의 에지에 더 가깝게 위치하는 빔 교정형 안테나를 사용하는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예의 예시이다. 빔 교정형 안테나는 단일 모드 또는 차동 모드일 수 있다. 빔 교정형 안테나는 안테나 웨이퍼 상의 프로브 본체로부터 분리되어 위치할 수 있다. 도 10의 좌측 아래쪽에, 사용될 수 있는 빔 교정형 안테나의 다양한 비제한적인 예들이 있다. 도 11은, 본 명세서에 언급된 바와 같이, 하나 이상의 안테나 중 적어도 하나가 DC 바이어스 패드를 또한 포함할 수 있음을 예시한다. DC 바이어스 패드들은 안테나 웨이퍼에 통합되고 능동 소자 측정에 사용될 수 있다. 도 12는 본 명세서에서 설명되는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 실시예들에서 사용될 수 있는 안테나들의 몇몇 비제한적인 예이다.

도 13은 프로브 팁으로부터 안테나로 신호를 송신하는 데 사용될 수 있는 송신 라인의 예를 예시한다. 도 13의 위쪽 예시는 단일 모드 프로브 팁에 대한 것이고 아래쪽 예시는 차동 모드 프로브 팁에 대한 것이다. 표시된 바와 같이, 단일 모드 송신 라인들은 공면 도파관(coplanar waveguide, CPW), 마이크로스트립, 스트립 라인, 마이크로 동축 등을 포함하고, 차동 모드 송신 라인들은 이중 CPW, 이중 마이크로스트립, 이중 스트립 라인, 이중 마이크로 동축 등을 포함한다. 일부 경우에, 도 14에 도시된 바와 같이, 송신 라인은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 광대역, 광자 결정 도파관을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 도 15에 도시된 바와 같이, 송신 라인은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 광대역, 무분산 고우바우 라인을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 도 16에 도시된 바와 같이, 송신 라인은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 저손실, 평면 파상 라인을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 도 17에 도시된 바와 같이, 송신 라인은 단일 모드 및 차동 모드 프로브 팁 둘 모두에 사용될 수 있는 섬유형, 직사각형, 동축, 파상 라인과 같은 저손실, 3차원(3D) 송신 라인을 포함할 수 있다.

도 18은 프로브 팁과 프로브 안테나 사이의 거리를 최소화하는 렌즈 형상을 포함하는 프로브 렌즈의 실시예를 예시한다. 렌즈의 일측이 개구수에 대한 영향이 최소인 상태로 절단되어, 프로브 안테나가 배치되는 렌즈의 광축에 가까운 프로브 팁들에 대한 접근을 가능하게 할 수 있다. 따라서 이러한 웨지(wedge) 형상의 렌즈 기하학적 구조는 프로브 팁과 프로브 안테나 사이의 거리를 최소화함으로써 관련 프로브 팁 손실을 최소화하였다.

도 19a 내지 도 19c는 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른, 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 예시적인 프로토타이핑 모델들이다.

도 20은 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른 2개의 상이한 프로브의 반복성을 기록하는 트레이스를 보여주는 사진이다.

도 21 및 도 22는 교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브의 대안적인 실시예들을 예시한다. 도 21에 도시된 바와 같이, 팁 상의 다수의 프로브는 다수의 호른 안테나, 90도 축외 시준 반사기, 및 렌즈에 의해 제공된다. 예를 들어, 도 21에 도시된 바와 같이, 안테나 웨이퍼는, 동일한 프로브 팁 상의 동일한 복수의 안테나 상에 포커싱하고 DUT를 위한 복수의 테스트 포트를 제공하는 복수의 포트를 포함한다. 도 22는 DUT를 테스트하기 위해 배열될 수 있는 바와 같은 프로브 팁 및 대응하는 안테나의 비제한적인 예를 예시한다.

결론

방법들 및 시스템들이 바람직한 실시예들 및 특정 예들과 관련하여 설명되었지만, 본 명세서의 실시예들은 모든 면에서 제한하는 것보다는 예시적인 것으로 의도되기 때문에, 기재된 특정 실시예들로 범주가 제한되는 것을 의도하지 않는다.

달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 임의의 방법은 그의 단계들이 특정 순서로 수행될 것을 요구하는 것으로 해석되는 것을 결코 의도하지 않는다. 따라서, 방법 청구항이 그의 단계들이 따라야 할 순서를 실제로 언급하지 않거나, 단계들이 특정 순서로 제한되어야 한다는 것이 청구항 또는 설명에 달리 명확히 언급되지 않은 경우, 어느 점에서도 순서가 추론되는 것을 결코 의도하지 않는다. 이것은 단계들 또는 동작 흐름의 배열에 관한 논리의 문제; 문법적 구성 또는 구두법으로부터 도출되는 분명한 의미; 명세서에 설명된 실시예들의 수 또는 타입을 포함한, 해석을 위한 임의의 가능한 비명시적 기초에 적용된다.

본 출원 전체에 걸쳐, 다양한 공개 문헌들이 참조된다. 방법 및 시스템이 관련되는 최신 기술을 더 충분히 설명하기 위해, 이러한 공개 문헌들의 개시 내용은 이에 의해 전체적으로 본 출원에 참고로 포함된다.

범주 또는 사상으로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음이 당업자들에게 명백할 것이다. 여기에 개시된 명세서 및 실시의 고려로부터 다른 실시예들이 당업자들에게 명백할 것이다. 명세서 및 예들은 단지 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 진정한 범주 및 사상은 다음의 청구범위에 의해 지시되는 것으로 의도된다.

Claims

교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브로서,
프로브 팁;
상기 프로브 팁에 연결된 하나 이상의 송신 라인;
상기 하나 이상의 송신 라인에 연결된 하나 이상의 안테나; 및
프로브 본체 - 상기 프로브 본체는 적어도 포커싱 장치를 포함하고, 상기 포커싱 장치는 상기 포커싱 장치에 의해 수신된 신호들이 원하는 위치로 라우팅되도록 상기 신호들을 포커싱함 -
를 포함하는, RF 프로브.
제1항에 있어서, 상기 프로브 팁은 단일 모드 프로브 팁 또는 차동 모드 프로브 팁을 포함하는, RF 프로브.
제2항에 있어서, 상기 단일 모드 프로브 팁은 접지-신호(GS) 또는 접지-신호-접지(GSG) 프로브 팁을 포함하고, 상기 차동 모드 프로브 팁은 접지-신호-접지-신호-접지(GSGSG) 프로브 팁을 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로브 본체는 하나 이상의 시준 구조물을 추가로 포함하고, 상기 하나 이상의 시준 구조물은 상기 신호들을 상기 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용되는, RF 프로브.
제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 시준 구조물은 적어도 하나의 90° 축외 포물면 미러를 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제5항에 있어서, 상기 원하는 위치는 호른 안테나(horn antenna), 지향성 개구, 유전성 로드(dielectric rod) 또는 진행파 안테나를 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 안테나 웨이퍼를 추가로 포함하며, 상기 프로브 팁, 상기 프로브 팁에 연결된 상기 하나 이상의 송신 라인, 및 상기 하나 이상의 송신 라인에 연결된 상기 하나 이상의 안테나는 상기 안테나 웨이퍼 상에 위치하는, RF 프로브.
제7항에 있어서, 상기 안테나 웨이퍼는 상기 프로브 본체를 교체함이 없이 상기 프로브 팁이 교체될 수 있도록 상기 프로브 본체로부터 분리되는, RF 프로브.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포커싱 장치는 하이퍼 반구형 고저항률 실리콘 렌즈(hyperhemispherical high-resistivity silicon lens), 볼록 렌즈, 프레넬 존 플레이트(Fresnel zone plate) 또는 평면 렌즈, 광자 결정, 호른 안테나, 및 마이크로 렌즈 어레이 중 하나를 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 안테나 어레이를 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 하나 이상의 빔 교정형 안테나(beam-corrected antenna)를 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 하나 이상의 직류(DC) 바이어스 패드를 포함하고, 상기 하나 이상의 안테나의 상기 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 하는, RF 프로브.
제12항에 있어서, 상기 DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 상기 프로브 본체로부터 상기 프로브 팁으로 전송될 수 있는, RF 프로브.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 보타이(bowtie), 자기 보완, 정사각형 나선, 루프, 이중 슬롯, 나선, 이중 접음, 물결 모양, 패치(patch), 등각 나선, 진행파, 유전성 공진기 또는 광자 밴드갭 안테나 중 하나 이상을 포함하는, RF 프로브.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로브 팁에 연결된 상기 하나 이상의 송신 라인은 공면 도파관(coplanar waveguide)들, 스트립 라인들, 마이크로스트립들, 마이크로 동축들, 광자 결정 도파관들, 고우바우 라인(Goubau line)들, 평면 파상 라인들, 및 3차원 송신 라인들 중 하나 이상을 포함하는, RF 프로브.
교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브로서,
프로브 팁;
상기 프로브 팁에 연결된 하나 이상의 송신 라인;
상기 하나 이상의 송신 라인에 연결된 하나 이상의 안테나; 및
시준 구조물 - 상기 시준 구조물은 상기 하나 이상의 안테나로부터의 신호들을 원하는 위치로 라우팅함 -
을 포함하는, RF 프로브.
제16항에 있어서, 상기 프로브 팁은 단일 모드 프로브 팁 또는 차동 모드 프로브 팁을 포함하는, RF 프로브.
제17항에 있어서, 상기 단일 모드 프로브 팁은 접지-신호(GS) 또는 접지-신호-접지(GSG) 프로브 팁을 포함하고, 상기 차동 모드 프로브 팁은 접지-신호-접지-신호-접지(GSGSG) 프로브 팁을 포함하는, RF 프로브.
제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시준 구조물은 하나 이상의 미러를 포함하고, 상기 하나 이상의 미러는 상기 신호들을 상기 원하는 위치로 라우팅하는 데 사용되는, RF 프로브.
제19항에 있어서, 상기 하나 이상의 미러는 적어도 하나의 90° 축외 포물면 미러를 포함하는, RF 프로브.
제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 원하는 위치는 호른 안테나, 지향성 개구, 유전성 로드 또는 진행파 안테나를 포함하는, RF 프로브.
제16항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 안테나 웨이퍼를 추가로 포함하며, 상기 프로브 팁, 상기 프로브 팁에 연결된 상기 하나 이상의 송신 라인, 및 상기 하나 이상의 송신 라인에 연결된 상기 하나 이상의 안테나는 상기 안테나 웨이퍼 상에 위치하는, RF 프로브.
제22항에 있어서, 상기 시준 구조물은 프로브 본체를 포함하고, 상기 안테나 웨이퍼는 상기 프로브 본체를 교체함이 없이 상기 프로브 팁이 교체될 수 있도록 상기 프로브 본체로부터 분리되는, RF 프로브.
제23항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 하나 이상의 직류(DC) 바이어스 패드를 포함하고, 상기 하나 이상의 안테나의 상기 DC 바이어스 패드들은 직류 주입 바이어스가 테스트 중인 장치에 인가될 수 있게 하는, RF 프로브.
제24항에 있어서, 상기 DC 전류 주입은 클램핑 및/또는 핀 연결을 통해 상기 프로브 본체로부터 상기 프로브 팁으로 전송될 수 있는, RF 프로브.
제16항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 하나 이상의 누설파 안테나(leaky-wave antenna)를 포함하는, RF 프로브.
제16항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 안테나는 안테나 어레이를 포함하는, RF 프로브.
제16항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로브 팁에 연결된 상기 하나 이상의 송신 라인은 공면 도파관들, 스트립 라인들, 마이크로스트립들, 마이크로 동축들, 광자 결정 도파관들, 고우바우 라인들, 평면 파상 라인들, 및 3차원 송신 라인들 중 하나 이상을 포함하는, RF 프로브.
교체 가능한 팁을 갖는 안테나 결합형 무선 주파수(RF) 프로브로서,
복수의 프로브 팁;
상기 복수의 프로브 팁 각각에 연결된 하나 이상의 송신 라인;
복수의 안테나 - 상기 복수의 안테나는 상기 복수의 프로브 팁 각각이 상기 복수의 안테나 중 적어도 하나와 관련되도록 상기 하나 이상의 송신 라인에 연결됨 -; 및
프로브 본체 - 상기 프로브 본체는 적어도 하나의 포커싱 장치를 포함하고, 상기 적어도 하나의 포커싱 장치 각각은 상기 적어도 하나의 포커싱 장치에 의해 수신된 신호들이 적어도 하나의 도파관 각각을 통해 하나 이상의 원하는 위치로 라우팅되도록 상기 신호들을 포커싱함 -
를 포함하는, RF 프로브.
제29항에 있어서, 상기 프로브 본체는 2개 이상의 도파관 및 2개 이상의 대응하는 시준 구조물을 포함하여, 상기 신호들이 2개 이상의 호른 안테나, 지향성 개구, 유전성 로드 또는 진행파 안테나로 라우팅되는, RF 프로브.
제30항에 있어서, 상기 2개 이상의 시준 구조물은 각각 90° 축외 포물면 미러들을 포함하는, RF 프로브.