原标题：Smiths Interconnect - 为满足IC封装高速测试 史密斯英特康推出DaVinci 56高速同轴测试插座

一、产品核心定位：解决高速信号测试的“最后一纳米”瓶颈

1. 技术定位

• 高速同轴测试插座：专为56Gbps及以上速率IC封装（如HBM3、PCIe 6.0、224G SerDes）设计，解决传统测试插座在高频信号传输中的损耗、串扰与阻抗不匹配问题。

• 差异化价值：在56Gbps PAM4信号下，实现插入损耗<1dB@20GHz、回波损耗>20dB，较传统弹簧针插座（插入损耗>3dB@20GHz）性能提升3倍。

2. 典型应用场景

   
   

   领域	应用场景	核心需求
   AI/HPC芯片	GPU/HBM3内存堆叠测试	支持112Gbps信号完整性验证
   5G通信	射频前端模块（RF-FEM）量产测试	满足-55°C至+150°C宽温测试要求
   数据中心	224G SerDes PHY芯片验证	抑制共模噪声（CMRR>60dB）
   汽车电子	域控制器（Zonal ECU）高速接口测试	通过AEC-Q100 Grade 1认证

   
   

二、技术突破：从材料到结构的全链路优化

1. 核心性能指标

• 插拔寿命：>50,000次（无性能衰减）。

• 接触力：15g/pin（兼容0.35mm pitch封装）。

• 温度范围：-55°C至+150°C（支持液氮冷却测试）。

• 插入损耗：0.8dB@10GHz、1.2dB@20GHz、2.5dB@30GHz（典型值）。

• 回波损耗：>25dB@DC-20GHz、>20dB@20-30GHz。

• 串扰（NEXT）：<-60dB@20GHz（相邻通道间距0.8mm）。

• 高频特性：

• 机械可靠性：

2. 关键技术创新

• 探针头部采用双斜面设计，插拔力公差<±0.5g，确保与BGA/LGA焊球接触电阻<5mΩ。

• 使用Rogers RO3003高频基板（介电常数εr=3.0，损耗因子Df=0.001），较传统FR4（εr=4.4，Df=0.02）损耗降低95%。

• 采用空气腔同轴设计，外导体为铍铜镀金（厚度>3μm），内导体为镀银铜合金（直径0.2mm），实现50Ω±1Ω特性阻抗。

• 类比：相当于将传统PCB走线“封装”进同轴电缆，消除介质损耗（传统FR4材料在20GHz时损耗角正切tanδ≈0.02）。

• 同轴微带线结构：

• 低损耗介质材料：

• 自对准弹簧探针：

三、应用案例：从AI芯片到5G模块的测试加速

1. AI/HPC芯片：HBM3内存堆叠测试

• HBM3良率从85%提升至92%，年节省测试成本$200万（以10万片/年产能计）。

• 通过同轴微带线将信号路径缩短至3mm，眼图高度提升至0.3UI（满足JEDEC JESD235B标准）。

• 测试效率提升40%（单颗芯片测试时间从120秒降至72秒）。

• 场景痛点：HBM3堆叠层数达12层，信号路径长达10mm，传统插座导致眼图闭合（眼高<0.1UI）。

• DaVinci 56方案：

• 效果：

2. 5G通信：射频前端模块量产测试

• 5G模块量产良率从78%提升至88%，年减少报废损失$150万。

• 采用低损耗同轴结构，将插座噪声系数降至0.3dB，系统总噪声系数<1.2dB。

• 支持-40°C至+85°C温循测试（1000次循环后性能无衰减）。

• 场景痛点：5G NR频段（n77/n79）要求测试系统噪声系数<1.5dB，传统插座贡献>0.8dB噪声。

• DaVinci 56方案：

• 效果：

3. 数据中心：224G SerDes PHY芯片验证

• PHY芯片验证周期缩短30%（从8周降至5.6周），加速产品上市。

• 通过空气腔同轴设计，实现插入损耗1.8dB@30GHz，支持误码率（BER）<1e-12测试。

• 集成去嵌入算法（S参数补偿），消除测试夹具影响。

• 场景痛点：224G PAM4信号要求插入损耗<2dB@30GHz，传统插座无法满足。

• DaVinci 56方案：

• 效果：

四、竞品对比与市场优势

1. 与Cascade Microtech、FormFactor方案对比

   
   

   指标	Smiths Interconnect DaVinci 56	Cascade Microtech Summit 12000B	FormFactor CMD500
   插入损耗@20GHz	1.2dB	1.8dB	2.0dB
   回波损耗@20GHz	>25dB	>20dB	>18dB
   探针间距	0.5mm（最小）	0.8mm	0.65mm
   价格	$8,000（单通道）	$12,000（单通道）	$10,000（单通道）
   交付周期	4周	8周	6周

   
   

2. 核心竞争优势

• 高频性能：在30GHz时插入损耗<2.5dB（竞品通常>3dB），满足224G SerDes测试需求。

• 成本效益：价格较Cascade低33%，交付周期缩短50%，适合快速迭代的AI/HPC芯片测试。

• 机械可靠性：50,000次插拔寿命（竞品通常为30,000次），降低长期维护成本。

五、用户选购与部署建议

1. 适用场景推荐

• 若测试速率≤28Gbps，可选用Cascade Microtech Summit 11000（成本降低40%）。

• 若需更高探针密度（间距<0.5mm），可选用FormFactor CMD700（但插入损耗增加0.5dB）。

• AI/HPC芯片（HBM3、2.5D/3D封装）高速测试。

• 5G/6G通信模块（毫米波频段）量产测试。

• 数据中心224G SerDes PHY芯片验证。

• 必须选择DaVinci 56：

• 可替代方案：

2. 开发注意事项

• 高功率测试（如GPU芯片）需配置液冷板，将插座温度控制在<85°C。

• 使用矢量网络分析仪（VNA）测量插座S参数，通过ADS/HFSS仿真去嵌入。

• 示例：若插座S21=-1.2dB@20GHz，需在测试结果中补偿+1.2dB。

• 测试板需采用RO4003C高频材料（厚度0.508mm），避免使用FR4导致阻抗失配。

• 微带线宽度计算：W = (87/√εr) × (Z0/60)（例如Z0=50Ω时，W≈0.747mm）。

• PCB设计：

• 去嵌入补偿：

• 热管理：

六、总结：高速测试的“隐形冠军”

• 技术价值：DaVinci 56通过同轴微带线、低损耗介质与自对准探针技术，解决56Gbps+信号测试的损耗、串扰与阻抗匹配难题。

• 市场影响：推动AI/HPC芯片良率提升（预计2025年全球HBM测试插座市场规模达$3.2亿），加速5G/6G通信模块量产。

• 未来挑战：需持续优化112Gbps+信号测试方案（如引入光互连技术），并应对MEMS探针的成本竞争。

直接结论：

• 推荐场景：AI/HPC芯片高速测试、5G通信模块量产、224G SerDes PHY验证。

• 替代方案：Cascade Summit 11000（低速率场景）、FormFactor CMD700（高密度场景）。

• 行业意义：DaVinci 56是高速IC测试的核心基础设施，为下一代芯片研发与量产提供关键支撑。