+7 (495) 647-79-79

МЕНЮ

Поиск

каталог

4200A-SCS — система измерения параметров полупроводников

4200A-SCS — система измерения параметров полупроводников
Производитель
Гарантия
12 месяцев
(если иной срок не предусмотрен производителем)
Требуется уточнить цену
В корзину
Купить в один клик
Заказать поверку/калибровку
Задать вопрос
  • Информация о товаре
  • Технические характеристики
  • Комплект поставки
  • Аналоги
  • Оплата и доставка

Описание: 

Система 4200A-SCS – универсальная система для измерения вольт-амперных характеристик I-V на постоянном токе, С-V метрии (снятие вольт-фарадных характеристик) на переменном токе и в импульсном режиме для полупроводниковых приборов и тестовых структур на пластине в полупроводниковом производстве.

Система имеет модульную многоканальную архитектуру и настраиваемую конфигурацию, поддерживая до 9 измерительных и дополнительных модулей.

Система измерения параметров полупроводников 4200A-SCS - это комплекс аппаратных и программных средств.

Назначение системы измерения параметров полупроводников 4200A-SCS:

  • Измерение ВАХ в диапазоне токов 0,1 фА до 1 А и напряжения от 1 мкВ до 210 В;
  • Измерения на переменном токе (C-V, C-f, C-t) в диапазоне до 420 В с разрешением 1 мВ, в частотном диапазоне от 1 кГц до 10 МГц;
  • Ультрабыстрое и импульсное тестирование с временным разрешением 5 нс;
  • Автоматическое переключение между режимом измерения ВАХ и CV-метрией.

Особенности системы измерения параметров полупроводников 4200A-SCS:

  • Встроенная рабочая станция на базе ОС Windows 7;
  • Сенсорный 15,6" ЖК монитор высокого разрешения (1920x1080);
  • Шасси поддерживает до 9 измерительных модулей одновременно;
  • Опционально предусилитель малых токов для модулей средней и высокой мощности;
  • Измерение вольт-фарадных (C-V) характеристик с дифференциальным смещением ±60 В и в диапазоне частот от 1 кГц до 10 МГц, а также в квазистатическом режиме и ультранизкочастотную CV-метрию;
  • Опциональное измерение высоковольтных вольт-фарадных (С-V) характеристик в диапазоне дифференциального напряжения до 400 В;
  • Интерактивная интуитивно понятная пользовательская среда тестирования (Clarius) позволяет быстро решать задачи по управлению процессом измерения и тестирования;
  • Библиотека до 450 стандартных тестов;
  • Широкий набор интерфейсов и портов: USB, SVGA, Printer, GPIB, Ethernet, mouse, Keyboard.

Измерительные модули:

Измерительные модули предназначены для снятия ВАХ на постоянном токе в четырехквадрантной области (измерение/генерация). Они устанавливаются в слоты базового блока системы 4200-SCS. На одно шасси 4200-SCS возможно установить до 9 измерительных модулей 4210-SMU или 4200-SMU.

Модули средней мощности 4200-SMU:

  • 7 токовых диапазонов для генерации и измерения:
    от 100 нА (полная шкала) до 100 мA (полная шкала).
    Разрешение:
    от 100 фA до 100 нA – в режиме измерения;
    от 5 пA до 5 мкА - в режиме генерации.
  • 4 вольтовых диапазона для генерации и измерения:
    от 200 мВ до 200 В.
    Разрешение:
    от 1 мкВ до 200 мкВ - в режиме измерения;
    от 5 мкВ до 5 мВ - в режиме генерации.
    Максимальное выходное напряжение:
    21 В при токе 100 мА;
    210 В при токе 10 мА.
  • Опциональный токовый предусилитель 4200-PA расширяет токовые диапазоны дополнительно:
    Диапазоны : 1 пА, 10 пА, 100 пА, 1 нА, 10 нА.

Модули большой мощности 4210-SMU:

  • 9 токовых диапазонов для генерации и измерения:
    от 100 нА (полная шкала) до 1 A (полная шкала).
    Разрешение:
    от 100 фA до 1 мкA – в режиме измерения;
    от 5 пA до 50 мкА - в режиме генерации.
  • 4 вольтовых диапазона для генерации и измерения:
    от 200 мВ до 200 В.
    Разрешение:
    от 1 мкВ до 200 мкВ - в режиме измерения;
    от 5 мкВ до 5 мВ - в режиме генерации.
    Максимальное выходное напряжение:
    21 В при токе 1 А;
    210 В при токе 10 мА.
  • Опциональный токовый предусилитель 4200-PA расширяет токовые диапазоны дополнительно:
    Диапазоны : 1 пА, 10 пА, 100 пА, 1 нА, 10 нА.

Токовый предусилитель 4200-PA:

Расширяет токовые диапазоны дополнительно:
1 пА, 10 пА, 100 пА, 1 нА, 10 нА.

CV- метрия. Измерение вольт-фарадных характеристик:

С-V измерения в системе 4200- SCS осуществляются с помощью:

  • встраиваемой опции CV-метрии 4210-CVU;
  • опции расширения для проведения мощной CV-метрии 4200-CVU-POWER;
  • квазистатическим методом CV-метрии при помощи модулей 4200-SMU или 4210-SMU 
    с опцией 4200-PA;
  • новым патентованным методом ультранизкочастотной CV-метрии (10 мГц...10 Гц) при помощи модулей 4200-SMU или 4210-SMU с опцией 4200-PA.

Опция CV-метрии 4210-CVU может быть установлена в систему которая уже эксплуатируется или заказана при первоначальной комплектации системы.

Встроенный C-V модуль обеспечивает C-V измерения с параметрами:

  • тестовый сигнал:
    частотный диапазон от 1 кГц до 10 МГц;
    разрешение тестового сигнала 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц, 1 МГц в зависимости от диапазона;
    точность частоты ±0,1%;
    выходной уровень 10 мВ...100 мВ;
    разрешение 1 мВскз;
    точность±(10%+1 мВскз)
  • внутренний источник постоянного смещения:
    диапазон ±30 В (60 В диф.);
    разрешение 1 мВ;
    точность±(0,5%+5 мВ);
    максимальный ток 10 мА;
  • режим свипирования:
    параметры свипирования: постоянное смещение, частота, переменное напряжение;
    закон: линейный,пользовательский;
    направление: вверх, вниз;
    количество точек: 4096;
  • измеряемые параметры: Cp-G, Cp-D, Cs-Rs, Cs-D, R-jX, Z-Theta;
  • выходные интерфейсы: 4 SMA (female).

Высокоскоростная цифровая архитектура позволяет строить графики С-V в режиме реального времени.

4210-CVU содержит широкий набор образцов программ, библиотек тестов и примеров экстракции параметров:

  • Стандартная C-V метрия: для обычных МОП-транзитовов, диодов и конденсаторов;
  • MOScap: Измерение C-V на МОП-конденсаторах;
  • MOSFET: Измерение C-V на МОП-транзисторах;
  • Время жизни: Определение скорости генерации и время жизни носителей, (график Зебрста) для МОП-конденсаторов;
  • Мобильные ионы: Определение подвижного заряда с помощью измерений на разных темепературах;
  • Емкость: Снятие характеристик как C-V так и C-f (от частоты) на МИМ (металл –изолятор –металл) конденсаторах;
  • PNjunction: Измерение емкости p n перехода или диода Шоттки как функции приложенного постоянного смещения;
  • Photo Voltaic cell: Измерение как прямой так и обратной характеристики ячеек солнечных батарей cell;
  • BJT: Измерение емкости (при нулевом смещении) между выводами биполярного транзистора (База-эммитер, База-коллектор, Эммитер-коллектор);
  • I-V/C-V с переподключением: Демонстрация с использованием измерительных модулей SMUs, опции CVU, и переключательных матриц and 707A/708A в одном проекте;
  • Емкость межсоединений: Измерение C-V малой межконтактной емкости на подложке;
  • Нанопроволоки: Проведение C-V измерений на двухвыводном приборе на базе нанопроволоки;
  • Flash: Проведение C-V измерений на типичном приборе памяти на базе плавающего затвора.

Опция расширения для проведения мощной CV-метрии 4200-CVU-PWR:

  • Диапазоны измерения от 1 пФ до 1 нФ;
  • Тестовый сигнал от 100 кГц до 10 МГц (10 мВ...100 мВ);
  • Источник постоянного смещения ±200 В (400 В диф.) с разрешением 5 мВ;
  • Максимальный ток 100 мА (для 4200-SMU) или 300мА (для 4210-SMU);
  • Измеряемые параметры: Cp-Gp, DCV, временные метки;
  • Поддержка до 4-х SMU.

4200-CVU-PWR применяется для тестирования:

  • мощные устройства;
  • дисплеи;
  • LDMOS;
  • устройства памяти.

Квазистатический способ CV-метрии:

  • Два модуля 4200-SMU или 4210-SMU с опцией 4200-PA;
  • Низкий уровень шумов благодаря уникальному методу Ramp Rate;
  • Поддержка постоянного смещения ±200 В;
  • Библиотеки тестов.

Применяется для тестирования:

  • CMOS малой мощности;
  • некоторые типы дисплеев (индикаторов);
  • различные устройства с низким током утечки.

Ультранизкочастотная CV-метрия:

  • Два модуля 4200-SMU или 4210-SMU с опцией 4200-PA (частота 10 мГц...10 Гц);
  • Сверхнизкий уровень шумов;
  • Диапазон измерения от 1 пФ до 10 нФ;
  • Экстракция:Cp-Gp, Cp-D, Cs-Rs, Cs-D, R-jX, Z-Theta, DCV, частота, временные метки.

Применяется для тестирования:

  • CMOS;
  • органическая электроника (OLED, OFET, OPVC);
  • устройства памяти;
  • тонкопленочные транзисторы (TFT).

Для автоматического переключения между измерениями ВАХ и CV-метри и доступен модуль 4200A-CVIV.

Кроме того, CV-метрия может быть добавлена в любой выходной канал не изменяя текущее подключение кабелей. Любой канал может быть сконфигурирован пользователем для измерений малых токов с использованием предусилителя 4200-PA или со стандартным разрешением для SMU при измерении токов - через 4200A-CVIV-SPT.

  • Входные разъемы:
    4200-PA: D-Sub (male), 15 pin;
    4200-CVIV-SPT: 2 триаксиальных (Female)на модуль;
    CVU: 4 SMA (female);
  • Выходные разъемы:
    8 триаксиальных (female);
  • Выходные канал: конфигурирование от 1 до 4;
  • Максимальное напряжение 210 В;
  • Максимальный ток 1А.

Ультрабыстрое тестирование:

В системе 4200-SCS доступно два вида генераторов импульсов:

  • Генератор импульсов типа 4220-PGU;
  • Модуль ультрабыстрого тестирования 4225-PMU.

Обе модели поддерживают:

  • Два выходных канала;
  • Стандартный (2-уровневый) импульс;
  • Segment Arb:
    макс. количество сегментов 2048;
    макс.количество последовательностей 512;
    длительность сегмента от 20 нс до 40 с;
    разрешение 10 нс;
  • Формирование сигнала произвольной формы;
  • Каждый выходной сигнал имеет два диапазона выхода:
    10 В (высокий импеданс; 5 В с 50 Ω);
    40 В (высокий импеданс; 20 В с 50 Ω);
  • Выходные разъемы:
    4 SMA (female);
    2 HDMI (только для 4225-PMU).

Модель 4220-PGU является только двухканальным генератором импульсов напряжения.

Модуль ультрабыстрого тестирования 4225-PMU выполняет:

импульсное тестирование: генерация импульса/измерение (аналогично работе измерительных модулей);

переходная ВАХ: захват формы; интегрированные измерения тока и напряжения во времени;

импульсный генератор: двух и мультиуровневый импульс; генерация сигналов произвольной формы; генерация пользовательской формы сигнала из сегментов Segment ARB.

Модуль предусилителя/коммутатора 4225-RPM используется для автоматического переключения между измерениями ВАХ, CV-метрии и импульсными измерениями.

Данный модуль расширяет диапазон измерения 4225-PMU для работы с малыми токами.

  • Входы SMU Force, SMU Sense, CVU Pot, CVU Cur, RPM Control;
  • Входные разъемы:
    2 триаксиальных (female);
    2 SMA (female);
    1 HDMI;
  • Выход - 1 канал;
  • Выходные разъемы:
    2 триаксиальных (female).

Для ультрабыстрого тестирования NBTI/PBTI полупроводников рекомендуется опция 4200-BTI-A.

Это идеальное средство автоматического тестирования не только на уровне подложки, но и при использовании кассет.

Опция 4200-BTI-A включает в себя:

  • один модуль ультрабыстрого тестирования 4225-PMU;
  • два модуля предусилителей/коммутаторов 4225-RPM;
  • программное обеспечение для автоматического тестирования (ACS);
  • тесты для ультрабыстрого BTI тестирования;
  • комплект кабелей.

Для проведения многоканальных измерений для системы 4200A доступно использование матричных коммутаторов: шестислотового 707B и однослотового 708B.

Программные средства:

Интерактивное программное обеспечение состоит из различных программных продуктов для обеспечения функционирования системы Keithley 4200A.

Среди них:

  • Keithley Clear Straightforward Analysis (Clarius)—интерактивный пользовательский интерфейс для 4200A-SCS;
  • Keithley User Library Tool (KULT)—поддерживает создание и интеграцию программ на языке С и другие пользовательские алгоритмы в Clarus для использования 4200A-SCS. Требуется опция 4200-COMPILER;
  • Keithley Configuration Utility (KCON)—позволяет управлять по GPIB внешними устройствами, такими как: коммутаторами, внешними измерительными модулями, источниками-измерителями, установками зондового контроля, измерителями емкости, импульсными генераторами, осциллографами;
  • Keithley External Control Interface (KXCI)—приложение для управления системой 4200A-SCS от удаленного компьютера через GPIB;
  • KPulse графический пользовательский интерфейс(GUI) предоставляет альтернативные (без программирования) возможности по конфигурированию и управлению модулями 4225-PMU и 4220-PGU. Используется для проведения быстрых тестов без взаимодействия с другими модулями и ресурсами 4200A-SCS.

Пользовательский интерфейс (Keithley Interactive Test Environment - KITE):

Что позволяет данный интерфейс?

  • Даже неопытный пользователь может сразу без помощи программиста приступить к измерениям, которые займут немного времени;
  • Новый пользовательский интерфейс Clarius позволяет осуществить выбор из библиотеки в которой более чем 450 тестов, проектов и устройств для быстрого тестирования;
  • Быстро и правильно проводить тестирование благодаря встроенной системе помощи, которая включает подробное описание тестов, схему измерения и видеоролики;
  • Быстро установить параметры тестирования минимальным количеством кликов мыши с использованием нового представления "All Parameteкs" или графического представления;
  • Анализировать и систематизировать полученные результаты и не заботиться о потере данных;
  • Clarius поддерживает измерительные функции:

> Прецизионные измерения (снятия ВАХ) на постоянном токе при помощи измерительных модулей 4200-SMU и 4210-SMU;

> CV-метрию (измерение импеданса на разных частотах):
Cp-Gp (шунтирующая емкость и проводимость),
Cs-Rs (последовательное сопротивление и проводимость),
Cp-D (шунтирующая емкость и коэффициент потерь),
Cs-D (последовательное сопротивление и коэффициент потерь),
R+jX (сопротивление и реактивное сопротивление),
Z-theta (импеданс и фазовый угол),
DCV (смещение постоянного напряжения),
частота,
временные метки на 4096 точек за свипирование

> Ультрабыстрые ВАХ:
одновременное измерение тока и напряжения в импульсном режиме;
напряжение, ток и время одновременно оцифровываются в режиме захвата формы ( до 1 млн. точек оцифровки)

Доступны два метода экстракции параметров: формульный редактор (выполняет трансформацию данных для автоматизации обработки и экстракции данных) и встроенная крупноформатная таблица в стиле Excel

Пользователю доступны широкими возможностями масштабного управления для анализа:

  • экспорт в xls формат;
  • расширенный поиск;
  • большой набор математических функций;
  • библиотека основных тестов ВАХ;
  • библиотека тестов в области нанотехнологий
  • библиотека внешних инструментальных команд
  • встроенные тесты испытания на надежность
  • фабрично установленные константы.
Выбор марки
 
Рекомендуем посмотреть: 4200A-SCS-PK3 — система измерения параметров полупроводников (комплект для измерения ВАХ и CV-метрии мощных устройств)