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4200系列

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4200系列

产品名称: 半导体特性分析

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4200-SCS半导体特性分析仪采用了模块化、可配置、可升级的架构。这使得它能够准确满足当前的测量需求,也可以模块扩展以满足后续的需求。它的工作原理为:
它可以支持多达9个精密直流源-测量单元能够提供和测量0.1fA到1A的电流或者1μV-210V的电压;
1、利用4210-CVU(C-V)模块可以方便的在1KHz-10MHz测试频率下进行交流阻抗测试。可以测量的电容范围从aF级到μF级;
2、利用可选的4225-PMU超快I-V模块可以进行脉冲和瞬态测量。
通过这些模块的组合,来对多端口半导体器件的电学参数进行测试和分析。
    吉时利交互式测试环境(KITE)提供了一套完整的图形用户界面,无需编程即可支持几乎所有类型的特性分析测试。它提供了多达456种标准的特性分析测试库,包括MOSFET,BJT晶体管、二极管、电阻器、电容器、太阳能电池、碳纳米管和NVM存储器,例如Flash、PRAM,PCRAM等。
硬件测量指标
直流源测量单元指标 (SMU指标)
4200提供2种SMU单元选项:
1、4200-SMU(中功率) 最大电压 210V,最大电流100mA,最大功率2.2W;
2、4210-SMU(高功率) 最大电压210V,最大电流1A,最大功率22W
电流指标:(其中1A量程为4210-SMU指标,10nA-1pA量程需要外接4200-PA电流前置放大器单元)225-PMU脉冲测量单元介绍
    随着纳米技术的不断发展,出现了新型材料(高K,SOI等),越来越小的器件尺寸和越来越快的工作速度,这些高新技术的结合使得对纳米结构的特性分析变得越来越富于挑战性。传统的DC I-V技术可能会导致器件的一些自热效应,从而会影响器件的性能。为了减少自热效应的影响,4200-SCS半导体特性分析仪提供了脉冲I-V测试的扩展能力,它可以与DC测试结合,从而能得出更为精准的测试结果。
    4200-SCS提供了4225-PMU快速脉冲测量单元,它集成了高速双通道脉冲发生器和双通道数字示波器,4225-PMU超快I-V模块是4200-SCS半导体特性分析仪的最新的测量模块选项。它把超快速的电压波形产生和信号观察能力集成在4200-SCS已经有的强大测试环境,提供了前所未有的I-V测试性能,极大地扩展了4200-SCS对材料,器件和工艺的特性分析能力。同样重要的是,它使得超快的I-V源和测量过程和使用传统高分辨率SMU单元进行DC测量的过程是一样的简单。
    每一个4225-PMU模块提供了2个通道,每个通道都集成了源和测量能力,但只占用4200-SCS机箱中的一个插槽。和业界其解决方案的不同的是,4225-PMU的每个通道将高速电压输出(脉冲宽度从60ns至DC)和电流电压参数的同步测量结合在一起。有了这样的超高速电压源,电压和电流测量的组合能力,现有的4200-SCS系统可以很容易地升级到一个灵活的为超高速I-V测试广泛应用的测量工具。每个4200-SCS机箱能够容纳4块4225-PMU模块,最多可以有8路超快源和测量通道。
主要应用领域:
1、超快的I-V测量;
2、脉冲I-V和瞬态I-V测量;
3、Flash,PCRAM,以及非挥发性存储器测试;
4、中等尺寸功率器件的隔热测试;
5、CMOS器件测试,比如高K电介质;
6、NBTI/PBTI可靠性测试。
主要技术指标:
1、系统脉冲发生器频率:50MHz-1Hz;
2、系统最小脉冲发生器宽度:10ns@10V,50ns@40V;
3、脉冲I-V模式下,测量Id-Vg参数的最小脉宽为60ns@10V,140ns@40V;
4、最大脉冲电压:80V P-P,-40V—40V;
5、最大电流:800mA;电流量程:100nA,1uA,10uA,100uA,1mA,10mA,200mA,800mA;
6、电流测量分辨率:10pA;
7、电流测量精度:0.5%+1nA;
8、可同时测量I和V,采样率200M/s;
9、多个PMU模块的同步时间<3ns;
测试库支持:
最新的KTEI软件包括了很多的标准超快I-V测试库,包括对器件的隔热脉冲I-V的特性分析,对MOSFET的电荷陷阱的瞬态效应得特性分析,以及电荷泵,电阻,二极管,电容,闪存和太阳电池的测试库。测试库还提供了例程,说明如何使用内置波形和任意波形发生器(ARB)的设定段,以及对可选的4225-RPM远端放大器/开关的使用例程。

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