吉時(shí)利Ultra Fast-IV整合三大特性分析功能

美商吉時(shí)利(Keithley Instruments)公司日宣布推出最新的4225-PMU Ultra Fast I-V模塊，進(jìn)一步擴(kuò)充4200-SCS半導(dǎo)體特性分析系統(tǒng)的功能選擇。憑借著寬廣的動(dòng)態(tài)量測(cè)范圍，4225-PMU只需單一儀器即可完成對(duì)組件、材料和制程的全方面特性分析。

在4200-SCS既有的強(qiáng)大測(cè)試環(huán)境中整合了超快速的電壓波形產(chǎn)生和電流/電壓測(cè)量功能，可實(shí)現(xiàn)最廣的電壓、電流和上升/下降/脈沖時(shí)間動(dòng)態(tài)量測(cè)范圍，并提高了系統(tǒng)對(duì)新材料、組件和制程(process)進(jìn)行特性分析的能力。此外，利用4225-PMU可像進(jìn)行直流測(cè)量一樣輕松地提供I-V輸出與量測(cè)。其寬廣的可程序化電壓/電流源及量測(cè)范圍、脈寬和上升時(shí)間使其適于對(duì)電壓輸出的速度有高度需求且需要同步測(cè)量的應(yīng)用，例如奈米CMOS或閃存。

每個(gè)4225-PMU模塊提供了雙信道、整合電壓電流源和量測(cè)功能的模塊，且僅占用九插槽機(jī)架其中的一個(gè)插槽。每個(gè)機(jī)架最多可安裝四個(gè)這樣的模塊，實(shí)現(xiàn)最高8個(gè)超快速的電壓電流源/量測(cè)通道。每個(gè)信道兼具高速電壓輸出(脈寬范圍從60奈秒到直流)和同步電流與電壓量測(cè)兩大功能。這種模塊為高速電壓脈沖提供同步電流與電壓量測(cè)，采集速率高達(dá)200MS/s，具有14位模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)，每個(gè)通道采用了兩個(gè)A/D(每個(gè)模塊含四個(gè)A/D)。使用者可以選擇兩種電壓源范圍(±10V or ±40V into 1Mohm)，以及四種電流量測(cè)范圍(800mA, 200mA, 10mA, 100uA)。

每個(gè)4225-PMU模塊可配備多達(dá)兩個(gè)可選購(gòu)的4225-RPM遠(yuǎn)程放大器/開(kāi)關(guān)，因而提供四種額外的低電流范圍。它們還有助于減少電纜電容器效應(yīng)(cable capacitance effect)，并且支持在4225-PMU、4210-CVU和機(jī)架中其它SMU之間的自動(dòng)切換。除此之外，能部份取代4225-PMU電壓源功能的4220-PGU脈沖產(chǎn)生器，也可供您選擇。

4225-PMU和4225-RPM結(jié)合在一起能夠支持其它單臺(tái)儀器無(wú)法實(shí)現(xiàn)的多種應(yīng)用，例如通用Ultra Fast I-V量測(cè)。脈沖式I-V測(cè)試能被應(yīng)用在很多地方；透過(guò)使用窄脈沖和/或低Duty Cycle脈沖而非直流訊號(hào)，能夠防止組件自發(fā)熱效應(yīng)(device self-heating)。

CMOS組件特性分析。4225-PMU/4225-RPM的高速電壓源和電流量測(cè)的靈敏度使其非常適于CMOS組件的特性分析，包括high-K組件和先進(jìn)CMOS技術(shù)，如絕緣層覆硅晶圓(SOI)。非揮發(fā)性內(nèi)存測(cè)試。安裝于系統(tǒng)上的KTEI軟件適用于對(duì)閃存和相變化內(nèi)存(PCM)的組件測(cè)試；適合單個(gè)儲(chǔ)存單元或小規(guī)模儲(chǔ)存數(shù)組的測(cè)試，例如研發(fā)或制程驗(yàn)證之類的應(yīng)用。

化合物半導(dǎo)體組件與材料的特性分析。4225-PMU能夠?qū)II-V族材料進(jìn)行特性分析，例如氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)和其它一些化合物半導(dǎo)體。它允許使用者設(shè)置一個(gè)脈沖偏移電壓，然后從非零值進(jìn)行測(cè)量，因而研究組件的放大增益或線性特性。

NBTI/PBTI可靠性測(cè)試?？蛇x購(gòu)的4200-BTI-A Ultra Fast BTI軟件包整合了目前已知、執(zhí)行BTI測(cè)試時(shí)所需的所有軟硬件，并具有最快、最靈敏的測(cè)量性能。此外，自動(dòng)特性分析套件(ACS)軟件還支持全自動(dòng)晶圓和晶舟層級(jí)測(cè)試，內(nèi)建NBTI/PBTI測(cè)試庫(kù)，搭配容易使用的GUI。

目前，實(shí)驗(yàn)室僅需安裝一套靈活的系統(tǒng)即可處理以下三種類型的量測(cè)：精密直流I-V測(cè)試(Model 4200-SMU)、交流阻抗(4210-CVU C-V儀器)和Ultra Fast I-V或Transient I-V測(cè)試(4225-PMU)。4225-PMU支持四種掃描類型：線性、脈沖、任意波形和專利申請(qǐng)中的Segment ARB。Segment ARB模式簡(jiǎn)化了波形的創(chuàng)造、儲(chǔ)存和產(chǎn)生過(guò)程，最高支持由2048個(gè)使用者自定義線段所組成的波形，具備出色的波形產(chǎn)生能力。

可選配的高效能纜線方案與4200-SCS兼容，能夠連結(jié)至探針臺(tái)進(jìn)行多種測(cè)試，并簡(jiǎn)化在直流I-V、C-V和極速I(mǎi)-V測(cè)試之間的頻繁切換過(guò)程，無(wú)需重新布線，進(jìn)而增強(qiáng)了訊號(hào)的準(zhǔn)確性(signal fidelity)。