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Parameteranalysatoren
All-in-One-Systeme für die Gerätecharakterisierung
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Strom-Spannungs-Analysatoren
IV-Messsysteme zur Gerätecharakterisierung
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Parametrische Testlösungen
Wafer-Level-Testsysteme für die parametrische Validierung
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Leistungselektronik-Analysator / Kennlinienschreiber
Hochleistungsprüfung für Si-, SiC- und GaN-Bauelemente
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Femto-/Pikoamperemeter und Elektrometer
Messgeräte für extrem niedrige Ströme und hohe Widerstände
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Universelle Signalverarbeitungsarchitektur
Echtzeit-Prototyping-Plattform für die Siliziumentwicklung
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Niedrigleckage-Schaltmatrix
Hochisolierte Schaltung für extrem niedrige Stromführung
Parameteranalysatoren
Keysight-Parameteranalysatoren bieten umfassende Charakterisierung von Halbleiterbauelementen auf einer einzigen, integrierten Plattform. Diese modularen Systeme kombinieren präzise Strom-Spannungs- (IV) und Kapazitäts-Spannungs- (CV) Messungen, Impulsmessungen und Zuverlässigkeitsprüfungen und unterstützen so ein breites Spektrum an Bauelementen – von fortschrittlichen Materialien bis hin zu Hochleistungskomponenten. Dank branchenführender Messgenauigkeit, flexibler Konfigurationsmöglichkeiten und intuitiver Softwaresteuerung beschleunigen Keysight-Parameteranalysatoren die Forschung, Entwicklung und Qualifizierung von Bauelementen. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Strom-Spannungs-Analysatoren
Die Strom-Spannungs-Analysatoren von Keysight bieten präzise und rauscharme Messfunktionen, die für die Charakterisierung von Halbleiterbauelementen und die Materialforschung unerlässlich sind. Sie sind für ein breites Spektrum an Strom- und Spannungspegeln ausgelegt – von Femtoampere-Strömen bis hin zu Hochspannungs-Sweeps – und liefern präzise und reproduzierbare Messwerte für vielfältige Anwendungen. Dank flexibler Mehrkanalkonfigurationen und intuitiver Softwaresteuerung beschleunigen die Keysight IV-Analysatoren die Bauelemententwicklung, Zuverlässigkeitsprüfungen und Prozessoptimierung. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Parametrische Testlösungen
Die parametrischen Testlösungen von Keysight kombinieren Hochleistungsmessgeräte mit flexibler Automatisierung, um die Bewertung von Halbleiterbauelementen von der frühen Entwicklung bis zur Serienproduktion zu beschleunigen. Die skalierbaren Systeme bieten präzise Strom-Spannungs- (IV), Kapazitäts-Spannungs- (CV) und Zuverlässigkeitsprüfungen und tragen so zur Optimierung der Bauelementleistung, zur Überwachung von Prozessschwankungen und zur Sicherstellung langfristiger Zuverlässigkeit bei. Die parametrischen Testlösungen von Keysight sind für die nahtlose Integration in Wafer-Prober und Produktionsumgebungen konzipiert und liefern die für moderne Halbleitertechnologien erforderliche Genauigkeit, Geschwindigkeit und Effizienz. Benötigen Sie Unterstützung bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Power Device Analyzer / Curve Tracer
Die Leistungselektronik-Analysatoren und Kennlinienschreiber von Keysight sind speziell entwickelte Lösungen zur Bewertung und Charakterisierung von Halbleiterbauelementen mit hohen Spannungen und Strömen. Durch die Kombination von präziser Spannungsversorgung, schneller Messung und umfassender Analyse unterstützen diese Systeme wichtige Tests für Leistungstransistoren, Dioden, IGBTs und Bauelemente mit großem Bandabstand wie SiC und GaN. Mit skalierbaren Spannungs- und Strombereichen, integrierten Sicherheitsfunktionen und intuitiver Software tragen die Lösungen von Keysight dazu bei, die Entwicklung zu beschleunigen, die Zuverlässigkeit der Bauelemente zu verbessern und die Produktionsprüfung zu optimieren. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Sehen Sie sich die folgenden Ressourcen an.
Femto-/Pikoamperemeter und Elektrometer
Die Femto-/Pikoamperemeter und Elektrometer von Keysight bieten branchenführende Empfindlichkeit für die Messung extrem niedriger Ströme, hoher Widerstände und niedriger Spannungen in modernen Materialien und Halbleiterbauelementen. Mit Messbereichen bis hinunter zu 0,01 fA und integrierter grafischer Analyse liefern diese Geräte präzise, stabile und rauscharme Ergebnisse für anspruchsvolle Anwendungen wie Leckstromprüfung, Isolationswiderstandsmessung und Charakterisierung extrem niedriger Ströme. Die Präzisionselektrometer von Keysight sind sowohl für den Laboreinsatz als auch für die Systemintegration geeignet und beschleunigen Forschung, Geräteentwicklung und Qualitätssicherung. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Universelle Signalverarbeitungsarchitektur
Die Keysight Universal Signal Processing Architecture (USPA) bietet eine leistungsstarke, modulare und vollständig programmierbare Echtzeitumgebung für ultraschnelles, anwendungsspezifisches Prototyping und Validierung. Basierend auf den branchenführenden Datenwandlern ADC3 und DAC3 sowie FPGA-basierter digitaler Signalverarbeitung ermöglicht die USPA-Plattform Ingenieuren die schnelle Iteration und Verifizierung von Designs – und reduziert so Risiko, Entwicklungszeit und Kosten. Sie unterstützt Anwendungen in den Bereichen SoC/ASIC-Prototyping, 6G, optische Kommunikation, Radar und fortgeschrittene physikalische Forschung. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Niedrigleckage-Schaltmatrix
Die Keysight Low-Leakage-Schaltmatrizen wurden für automatisierte Halbleitertests entwickelt, die extrem niedrige Strommessungen und hohe Isolationsleistung erfordern. Sie gewährleisten die Signalintegrität im Femtoampere-Bereich und ermöglichen so ein nahtloses Schalten zwischen mehreren Bauelementen oder Testknoten ohne Kompromisse bei der Messgenauigkeit. Dank flexibler Konfigurationen, kompakter Bauform und einfacher Integration in Keysight-Analysatoren eignen sie sich ideal für parametrische Tests, Zuverlässigkeitsstudien und die Charakterisierung auf Wafer-Ebene. Benötigen Sie Unterstützung bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Hochspannungs-Doppelimpulsprüfungen erkunden
Die Validierung von Leistungshalbleitern der nächsten Generation erfordert Werkzeuge, die schnelles Schalten, präzises Timing und robuste Sicherheit unter extremen Bedingungen gewährleisten. Der Keysight Leistungshalbleiteranalysator/Kennlinienschreiber wurde speziell für die dynamische Charakterisierung von SiC- und GaN-Transistoren entwickelt und ermöglicht die genaue Messung von Schaltverlusten, dynamischem Einschaltwiderstand und parasitären Effekten. Dank vollständig integrierter Steuerung, eingebauter Schutzfunktionen und Hochspannungstauglichkeit unterstützt er Ingenieure bei der Simulation realer Belastungsbedingungen und beschleunigt die Entwicklung von Leistungswandlern – sicher und zuverlässig.
Finden Sie kompatible Software und Zubehör für Ihre Halbleitertestlösung
Wählen Sie aus einer breiten Palette an Test-, Steuerungs- und anwendungsspezifischer Software oder Zubehör wie leckstromarmen Kabeln, Triaxialsteckverbindern, geschirmten Schalterverlängerungen, Wafer-Probe-Schnittstellen und mehr.
Anwendungsfälle von Halbleitern erkunden
Halbleiterlösungen unterstützen ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen – entdecken Sie sie alle.
Halbleiter
Charakterisierung von WBG-Halbleitern mit dem Doppelpulstest.
Halbleiter
Charakterisierung von WBG-Halbleiterleistungsmodulen mittels echter pulsisolierter Sondentechnologie.
Halbleiter
Charakterisierung von Low-Power-ICs mit einer Source Measure Unit.
Halbleiter
Bewertung der IV-LED-Charakteristik mithilfe einer Mess-/Quelleneinheit.
Halbleiter
Eliminierung fehlerverursachender Elemente bei Widerstandsmessungen.
Dienstleistungen und Support
Innovieren Sie im Handumdrehen mit maßgeschneiderten Supportplänen und priorisierten Reaktions- und Bearbeitungszeiten.
Profitieren Sie von planbaren, leasingbasierten Abonnements und umfassenden Lifecycle-Management-Lösungen – damit Sie Ihre Geschäftsziele schneller erreichen.
Als KeysightCare-Abonnent profitieren Sie von einem erweiterten Service mit zuverlässiger technischer Unterstützung und vielem mehr.
Stellen Sie sicher, dass Ihr Testsystem den Spezifikationen entspricht und sowohl lokale als auch globale Standards erfüllt.
Schnelle Messungen dank hauseigener, von Ausbildern geleiteter Schulungen und E-Learning.
Laden Sie die Keysight-Software herunter oder aktualisieren Sie Ihre Software auf die neueste Version.
Häufig gestellte Fragen
Die Prüfung von Halbleitern umfasst ein breites Spektrum an Bauelementen mit jeweils spezifischen Anforderungen. Dazu gehören Basiskomponenten wie Transistoren – beispielsweise Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs) und Bipolartransistoren mit isoliertem Gate (IGBTs) – sowie Dioden, Gleichrichter und Leistungshalbleiter für die Energiewandlung. Integrierte Schaltungen (ICs), sowohl analoge als auch digitale Varianten, erfordern ebenfalls eine präzise elektrische Charakterisierung, um Leistung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Darüber hinaus benötigen Sensoren (wie Temperatur-, Druck- und optische Sensoren) aufgrund ihrer Empfindlichkeit und anwendungsspezifischen Anforderungen spezielle Testaufbauten.
Mit dem Aufkommen fortschrittlicher Materialien gewinnen Halbleiter mit großer Bandlücke wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) zunehmend an Bedeutung für Hochleistungs- und Hochfrequenzanwendungen, was anspruchsvollere Testverfahren erforderlich macht. Jede dieser Geräteklassen weist einzigartige elektrische und physikalische Eigenschaften auf. Beispiele hierfür sind Leckströme im Nanoampere- oder Pikoampere-Bereich, Kapazitätsänderungen mit der Spannung oder Hochspannungs-Durchbruchcharakteristiken. Spezielle Test- und Messlösungen sind daher unerlässlich, um Strom-Spannungs-Kennlinien, Kapazität, Leckströme, Schaltdynamik und Zuverlässigkeit unter verschiedensten Umgebungs- und Betriebsbedingungen präzise zu erfassen.
Viele Halbleiterbauelemente, insbesondere solche für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch, Präzisionsanwendungen oder Anwendungen der nächsten Generation, arbeiten mit extrem niedrigen Stromstärken, mitunter im Femtoampere- (fA) oder Pikoampere-Bereich (pA). Bei solch geringen Strömen können selbst Spuren von Leckströmen oder elektrische Störungen des Testsystems die Ergebnisse verfälschen und zu ungenauen Charakterisierungen führen. Leckstromarme Schaltmatrizen minimieren unerwünschte Ströme, die das tatsächliche Verhalten des Prüflings verdecken könnten, während hochisolierte Messpfade Übersprechen oder Rauschkopplung zwischen den Signalen verhindern. Diese Eigenschaften sind besonders wichtig für die Charakterisierung empfindlicher Bauelemente wie Sensoren, für die Prüfung fortschrittlicher Breitbandlückenmaterialien (SiC, GaN) oder für Langzeit-Zuverlässigkeits- und Belastungstests, bei denen stabile und reproduzierbare Messungen unerlässlich sind. Ohne geringe Leckströme und hohe Isolation riskieren Ingenieure, falsche Schlussfolgerungen über die Bauelementeigenschaften zu ziehen, was die Designqualität, die Sicherheit und die Einhaltung von Anwendungsstandards beeinträchtigen kann.
Die Charakterisierung von Halbleiterbauelementen umfasst typischerweise eine Reihe komplementärer Messverfahren, die jeweils auf spezifische elektrische oder physikalische Parameter abzielen. Strom-Spannungs-Messungen (IV-Messungen) bilden die Grundlage und liefern Erkenntnisse über Leitfähigkeit, Schwellenspannungen, Leckstromverhalten und Durchbruchcharakteristik über einen weiten Spannungsbereich. Kapazitäts-Spannungs-Messungen (CV-Messungen) sind ebenso wichtig und liefern Daten zu Dotierungskonzentrationsprofilen, Oxidqualität und Übergangseigenschaften. Pulsmessungen werden häufig für Hochleistungs- oder wärmeempfindliche Bauelemente eingesetzt, da sie kurze Energieimpulse liefern, um die Degradation des Bauelements zu verhindern und gleichzeitig das dynamische Verhalten zu erfassen.
Zuverlässigkeitsprüfungsverfahren wie Hochtemperatur-Lebensdauertests (HTOL), Temperaturwechseltests und Analysen der Bias-Temperatur-Instabilität (BTI) simulieren den Langzeitbetrieb und identifizieren potenzielle Leistungsverschlechterungsmechanismen. Je nach Zielanwendung sind in manchen Fällen auch fortgeschrittene Methoden wie die Analyse des transienten Verhaltens, die zeitabhängige dielektrische Durchbruchmessung (TDDB) oder die Hochfrequenzcharakterisierung (HF) erforderlich. Zusammen ermöglichen diese Verfahren ein umfassendes Verständnis der Leistungsfähigkeit, Robustheit und Einsatzfähigkeit eines Halbleiters.
Automatisierung ist ein Eckpfeiler moderner Halbleitertests, insbesondere in der Serienfertigung oder in Forschungslaboren, die komplexe Mehrfachbauelementcharakterisierungen durchführen. Durch den Einsatz automatisierter Prüfstationen, Roboterhandhabungssysteme und softwaregesteuerter Testsequenzen können Unternehmen den Durchsatz deutlich steigern, Bedienungsfehler reduzieren und eine konsistente Messwiederholbarkeit über große Datensätze hinweg gewährleisten.
Die Automatisierung unterstützt zudem fortschrittliche Funktionen wie das unbeaufsichtigte Wafer-Probing, bei dem Hunderte oder Tausende von Bauelementen über Nacht getestet werden können, sowie automatisierte Chargentests für verpackte Bauelemente. Im Bereich der Zuverlässigkeitsprüfung ermöglicht die Automatisierung die kontinuierliche Langzeit-Belastungsüberwachung ohne menschliches Eingreifen und gewährleistet so die frühzeitige Erkennung von Leistungsabweichungen. Darüber hinaus erleichtern automatisierte Systeme die Datenintegration und -analyse, sodass Ingenieure schnell Trends erkennen, Bauelementmodelle verbessern und Produktentwicklungszyklen beschleunigen können. Kurz gesagt: Automatisierung steigert nicht nur Effizienz und Produktivität, sondern gewährleistet auch die Qualitätskontrolle und die Einhaltung strenger Industriestandards in großem Umfang.
Die Halbleiterindustrie zeichnet sich durch rasante Innovationen aus, die durch neue Materialien, fortschrittliche Gerätearchitekturen und sich wandelnde Anwendungsanforderungen vorangetrieben werden. Um weiterhin effektiv zu sein, müssen Testsysteme flexibel und skalierbar sein. Modulare Plattformen ermöglichen es Ingenieuren, die Schaltkapazität zu erweitern, neue Messmodule hinzuzufügen oder neue Testmethoden zu integrieren, ohne dass ein vollständiger Systemaustausch erforderlich ist.
Da beispielsweise Halbleiter mit großer Bandlücke wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) in Elektrofahrzeugen und Systemen für erneuerbare Energien immer häufiger eingesetzt werden, müssen Testsysteme höhere Spannungen, schnellere Schaltvorgänge und anspruchsvollere thermische Bedingungen bewältigen können. Ebenso werden für Kommunikations- und Computergeräte der nächsten Generation Hochgeschwindigkeits-Transientenanalysen und Hochfrequenztests (HF-Tests) zunehmend unerlässlich.
Anpassungsfähigkeit erstreckt sich auch auf Software. Moderne Testsysteme müssen sich weiterentwickelnde Standards, Datenformate und Automatisierungsframeworks unterstützen, um eine reibungslose Integration in Entwicklungsabläufe zu gewährleisten. Durch Skalierbarkeit und Upgradefähigkeit sichern Halbleitertestsysteme den Investitionswert und halten gleichzeitig mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Geräten und Anwendungen Schritt.