図1　National Instruments社STSマーケティング担当責任�vのDavid Hall��

STSの進化で��に���]な進化がみられるのは、5Gであろうとみる。NXP Semiconductorが次世代通信5Gのフロントエンドデバイスの�R定にSTSを使っていることを今�QのNIWeekで��らかにした。しかし、5Gのようなこれからの�\術を含め、光センサやIoTデバイス向けでは、早くテストしたりコストを下げたりするためのニーズが加�]しているという。��にIoTデバイスでは、マイコンとBluetooth LE（Low Energy）を組み合わせて搭載しているが、これらをテストするニーズが高まっている。ただし、量����のATEとしてのSTSは、価格が高いため経営判��に時間がかかってしまう。

IoT向けの通信として、NB-IoTやCAT-M1などセルラー通信や、SigfoxやLoraのようなIoT専��通信があり、それらにも�官�していくことになる。NIの顧客である半導��メーカーは、MCUにこれらの通信��格をバンドルしていく形になる。だからチップのテスターとしても�官�していくのだ。さらに、顧客である半導��メーカーは、テストコストに�U限があるため、テスト時間の�]縮あるいはスループットの工場が関心��となる。

IoT向けのチップでは、主にBluetoothやWi-Fi、NB-IoTなどの��格を�Y��としてチップに集積しているが、さらにほかのIoT�Y����格を導入する顧客には、パートナーシップを交わし�官�していくとする。

IoTでは今は、Bluetooth Low Energy (LE)��格では、まずはインターオペラビリティ（相互運��性：A社の����もB社の����もきちんとつながることを�Y��化団��が確認する作業）のテストがある。�c�效�ではあまりにもたくさんの通信�\術が�T在している中で、Wi-FiとBluetoothが�Y��となったのは、やはりインターオペラビリティテストをきちんと行ってきたからだという。

コネクテッドカーでも�O動�Z業�cは、無線�\術のキャパシティを�\加させようとしている。ドイツのVolkswagenはQualcommのSnapdragonアプリケーションプロセッサを��てのクルマに搭載しようとしている。このため、3Gから4G、さらに5Gの無線モデムを���Z�|に搭載することになる。�O動�Z�噞はいろいろな無線�\術を�\やしていると同時に、�O動�Z�噞は信頼性の�Cでも�c�攵噞とは�jきく違う。�c�擇任狼瓩瓩蕕譴覆い茲Δ変a度�J囲や振動試�xなどテストカバレージも�\えていく。

アナログ・デジタル混在チップが�\えていく

また、半導��ICにとっての�jきなトレンドは、アナログとデジタルの混在ICが�\えてくることだという。IoTで代表されるようにマイコンと通信�v路（Bluetoothや4G/5Gなど）、パワーマネジメント�v路などを�kつのパッケージに集積するミクストシグナルIC化の流れが�咾�なる。このため�Hピンのアナログ�v路が�\えていく。半導��メーカーにとっても他チップの1パッケージへの集積化と�Hピン化は、顧客にとって低コスト化につながるからだ。だからNIのSTSはアナログ�v路のテストに�R��しているのだという。

どうやってテストするか。アナログICのウェーハテストでは、ウェーハプロービングで行うが、問��は5Gのウェーハプロービングテストだろうという。チップになれば、I-V（電流-電圧）��性やスイープ��性、Bluetoothや4G、Wi-Fiなどの通信RFパラメトリックテストは容易になる。パワーマネジメントIC（PMIC）などのアナログのテストは、ピン間でテストするので容易だという。

NIはSMU（ソースメジャメントユニット）モジュールを提供しているので、これを使って��常に高�@度に�R定できる。量��レベルのテストになっても、STSだと試作で�h価したSMUなどの�R定�_と��く同じものをSTSの内�陲��△┐討い襪里�、��性�h価も量�嶟�xも�R定�_を変えることなくそのまま使える。STS内�陲���性�h価で使ったPXIシャーシを入れているからだ。ただし、PMICはSoCチップに集積されている場合もあり、その場合は��雑になる。

操作ソフトを改良、直感的なわかりやすさ

今�vのNIWeekでは、半導��メーカーにとって直感的で使いやすくなったソフトウエア新����が発表された��「InstrumentStudio」という新����は、モジュールごとのインタラクティブな操作パネルのような��来のソフト「ソフトフロントパネル」を進化させたもの。��来のソフトだと、PXIシャーシに差し込まれている、オシロスコープやSMUなど複数の�R定モジュールごとに立ち�屬欧覆韻譴个覆蕕覆�った。今�vのInstrumentStudioだと、��ての�R定モジュール��の操作ソフトを同時に立ち�屬欧襪燭�、使いやすい。

半導��メーカーはパッケージサイズの小型化と、高集積化を進めているため、テストが複雑になりがちだ。テストの�O動化が��須になる。��来のテスターでは例えばテストプログラムのデバッグが�j変だったが、InstrumentStudioを使えば�~単になる。10�Q以���iの3G携帯通信のパワーアンプのテストでは�O動化されていなかった。この�R定だけでもDCからRF、パラメトリック�R定など�j変だったが、この10�Qで2G/3G/4Gと�H数の異なる�擬阿猟命�のアンプを扱わなければならないほど��雑になり、�O動化せざるを�uなくなっていた。

BluetoothのようなRFとモデム、PMICを1チップに集積したSoCでは、DC�R定からデジタル�v路�R定、デジタルインタフェース�R定、RF�R定など、�R定が��常に複雑になっている。こういった半導��のテストにはPXIシャーシが適している。PXIシャーシに、SMUやオシロスコープやスペクトラムアナライザなどの�R定モジュールを差し込み、DCからRFまで1ストップで�R定できるため、テストの�O動化に向く。さらにテストプログラムの作成などのソフトウエアもInstrumentStudioで使いやすくなった。

RFはどこまでの周�S数を�R定できるか。5Gの後半にはミリ�S�W��の通信が期待されているが、NIのPXI単独で現在最�j26.5GHzまで�官�できている。NIはミリ�Sモジュールも提供しており、PXIの�i段にこれを差し込めば、70~80GHzのミリ�S�R定も可�Δ世箸い�。ただし、高周�Sになればなるほど信�ﾃ嫉劼�DUT（被�R定デバイス）に�Zづける��要がある。ミリ�Sモジュールからの信�､�PXIで周�S数をダウンコンバートしてから���Rする。

今はNTTドコモ、ソフトバンク、チャイナモバイルなどもサブ6GHzに��を入れており、�‘阿垢襪海箸茲蠅睇w定無線から使われるようだ。家庭やオフィス内のWi-Fiなどの�w定無線だ。

STSには、その内�陲�PXIシャーシを搭載しているため、PXIで�R定�h価したテスト法をそのまま量�墇場に�eっていくことができる。このメリットが半導��メーカーには�jきいようだ。