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簡要描述:IT2800系列高精密源測量單元IT2800系列是外觀緊湊、經(jīng)濟高效的臺式源測量單元,簡稱源表或SMU。它集6種設(shè)備功能于一體,綜合了四象限電壓源,電流源,6.5位數(shù)字萬用表、脈沖發(fā)生器、電池模擬器以及電子負載功能??纱钆銲TECH SPS5000系列半導(dǎo)體參數(shù)測試軟件實現(xiàn)高效的半導(dǎo)體器件特性表征測試。
詳細介紹
品牌 | ITECH/艾德克斯 | 產(chǎn)地類別 | 進口 |
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應(yīng)用領(lǐng)域 | 綜合 |
IT2800系列是外觀緊湊、經(jīng)濟高效的臺式源測量單元,簡稱源表或SMU。它集6種設(shè)備功能于一體,綜合了四象限電壓源,電流源,6.5位數(shù)字萬用表、脈沖發(fā)生器、電池模擬器以及電子負載功能??纱钆銲TECH SPS5000系列半導(dǎo)體參數(shù)測試軟件實現(xiàn)高效的半導(dǎo)體器件特性表征測試。全系列覆蓋了10fA到10A的電流范圍以及100nV到1000V的電壓范圍。除了直流工作模式之外,IT2800系列SMU還能夠進行脈沖測量,以防止器件自身發(fā)熱導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)誤差。5寸觸摸顯示屏,使源表具有出色的圖形用戶界面以及各種顯示模式,幫助工程師顯著提高測試效率。廣泛應(yīng)用于分立半導(dǎo)體器件、功率芯片、無源器件、光電器件、微功耗量測以及材料研究等領(lǐng)域。
電子器件的許多重要參數(shù)與電阻率及其分布的均勻性有密切的關(guān)系,例如二極管的反向飽和電流,晶體管的飽和壓降和放大倍數(shù)β等,都直接與硅單晶的電阻率有關(guān)。因此器件的電阻率測試已經(jīng)成為芯片加工中的重要工序,對其均勻性的控制和準確的測量直接關(guān)系將來能否制造出性能更優(yōu)功率器件。 不同于使用萬用表測量常規(guī)導(dǎo)體電阻,半導(dǎo)體硅單晶電阻率以及微電子領(lǐng)域的其他金屬薄膜電阻率的測量屬于微區(qū)薄層電阻測試,需要利用微小信號供電以及高精密的量測設(shè)備,包括測試接線方式上,也需要利用四線制的接法來提升測量結(jié)果的準確性,行業(yè)內(nèi)稱為四探針測試法。 什么是四探針測試法? 四探針技術(shù)可測試對象主要有:晶圓片和薄層電阻,例如硅襯底片、研磨片、外延片,離子注入片、退火硅片、金屬膜和涂層等。利用探針分析可檢測整個芯片表面薄層電阻均勻性,進而判斷離子注入片和注入工藝中存在的問題。 四探針法按測量形狀可分為直線四探針法和方形四探針法。 1)直線四探針法 直線四探針測試法的原理是用針距為1mm的四根探針同時壓在樣品的平整表面上,利用恒流源給外面的兩個探針通以微小電流,然后在中間兩個探針上用高精密數(shù)字萬用表測量電壓,最后根據(jù)理論公式計算出樣品的電阻率,電阻率計算公式:,S代表探針間距。 直線四探針法能測出超過其探針間距三倍以上大小區(qū)域的不均勻性。 測試設(shè)備:不同探針間距探針臺+IT2806高精密源表+上位機軟件PV2800 IT2806 高精密源表(簡稱SMU):集六種設(shè)備功能于一體(恒流源、恒壓源、脈沖發(fā)生器、6.5位DVM、電池模擬器,電子負載)。在電阻率的測試中,可將IT2806高精密源表切換至恒流源模式,在輸出電流同時量測中間兩探針之間的微小壓降,并搭配免費的PV2800上位機軟件,自動得出電阻率的測量結(jié)果。
測試精度高:高達100nV/10fA分辨率,電流量測精度最高可達0.1%+50pA,電壓量測精度最高可達0.015%+300uV;提供正向/反向電流連續(xù)變化測試,提高測試精度。 2)方形四探針法(如范德堡法) 范德堡法適用于扁平,厚度均勻,任意形狀且不含有任何隔離孔的樣品材料測試。相比較直線型四探針法,對樣品形狀沒有要求。測試中,四個探針接觸點必須位于樣品的邊緣位置,測試接線方式也是在其中兩個探針點提供恒定電流,另外兩個點量測電壓。圍繞樣品進行8次測量,對這些讀數(shù)進行數(shù)學(xué)組合來決定樣品的平均電阻率。詳細測試方法可參見ASTM標準F76。
總結(jié):利用IT2800系列高精密源/測量單元可以精準實現(xiàn)半導(dǎo)體薄層電阻的電阻率測試,為半導(dǎo)體制造工藝的改進提供數(shù)據(jù)依據(jù)。IT2800 SMU因其高精度測量和豐富的探針臺治具優(yōu)勢,為行業(yè)提供專業(yè)的測試解決方案。
? 圖形視圖、范圍視圖及記錄視圖三種圖形顯示模式
? 掃描掃描模式:線性/日志/脈沖線性/脈沖日志及清單
? 多達16臺設(shè)備同步功能,具備并行測試能力
? 內(nèi)建電阻、功率和Math測量功能
? 前置USB接口用于數(shù)據(jù)存儲、截屏或測試配置導(dǎo)入
? 豐富的內(nèi)置接口:Digital IO、USB、LAN
? IT2800和IT2800R兩種機型可選,IT2800R支持后背板三同軸輸出
? 可選配專業(yè)半導(dǎo)體參數(shù)測試軟件SPS5000,加速器件特性表征測試
六合一高精密源表,降低測試成本
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體I-V特性測量方案通常是復(fù)雜且成本昂貴的,需要多種儀器配合完成測試,如電壓/電流源,脈沖發(fā)生器,高精密電 壓/電流表等。不僅占用有限的測試臺架空間,同時工程師需要編程實現(xiàn)多臺設(shè)備的控制及同步,才能確保測試結(jié)果的準確度。
IT2800系列SMU為工程師提供了一種即經(jīng)濟又高效的解決方案。它集六種設(shè)備功能于一體,將不同輸出和測量能力整合到緊 湊的1/2 2U尺寸中,可精確地輸出電壓或電流以及同時測量電壓和/或電流。它兼具以下儀器的功能:四象限電壓源、電流源、61/2數(shù)字萬用表、脈沖發(fā)生器、電池模擬器以及電子負載。
直觀的圖形化顯示,快速獲取產(chǎn)品特性
IT2800系列SMU的前面板有許多功能,以提高交互式使用的速度,用戶友好性和易操作性。這些功能包括5英寸彩色LCD觸摸顯示屏,USB 2.0 memory I/O端口、一個旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航按鈕、trigger按鍵、功能按鍵以及主流的香蕉插座。USB2.0內(nèi)存端口支持輕松的數(shù)據(jù)存儲,測試配置文件導(dǎo)入以及系統(tǒng)升級。IT2800提供圖形化和數(shù)字化兩種測量結(jié)果顯示模式,直觀的Graph view,Scope view以及Record view視圖,極大地提高了臺架測試和I-V特性分析的效率。
標準掃描和列表掃描功能
IT2800系列SMU具備標準和列表LIST掃描功能。標準SWEEP模式下,支持線性和對數(shù)模式,單次和雙次掃描功能以及恒定和脈沖掃描功能。列表LIST掃描功能可以有效地執(zhí)行任意波形輸出,在表征響應(yīng)隨應(yīng)用電壓或電流而變化的測試中非常有用,用戶可以使用Excel導(dǎo)入或面板編輯的方式,生成一個任意形狀的掃描曲線,最多可以導(dǎo)入99999點數(shù)據(jù),是U-I和I-U特性測試的理想選擇。
電池模擬器功能
得益于源表的四象限工作特性,IT2800系列產(chǎn)品不僅可作電壓源,電流源,6位半數(shù)字萬用表,還內(nèi)置了專業(yè)的電池模擬器功能,以幫助工程師更好地研究電池特性對DUT功耗及性能可靠性的影響。您可以通過自定義(SOC-VOC-R)或常規(guī)參數(shù)設(shè)定模式快速生成電池曲線,并可以任意zhi定電池的初始SoC狀態(tài),而無需像使用真實電池一樣等待充電或放電,極大地提升了研發(fā)和生產(chǎn)測試效率。
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