Vernetzte Workflows für die moderne Halbleiter-Validierung
Da Halbleiter- und photonische Bauelemente immer komplexer werden, benötigen Ingenieure eine zuverlässigere Methode zur Korrelation von Simulations-, Mess- und Testergebnissen. Keysight bietet durchgängige Lösungen für Halbleiterdesign, -test und -validierung, die nach Workflow-Phasen organisiert sind, um Ingenieuren den sicheren Übergang vom Labor zur Fertigung zu ermöglichen. Wählen Sie unten einen Workflow aus.
Bewerten Sie die Leistung von Leistungsbauelementen unter realen Betriebsbedingungen, um Schaltungsdesigns zu optimieren und die Zuverlässigkeit zu verbessern.
Advanced Niederfrequenz-Rausch-Analysator
Ermöglichen Sie schnelle, präzise Niederfrequenz-Rauschmessungen mit integrierter DC-, Kapazitäts- und HF-Analyse für Advanced Bauelement-Charakterisierungs-Workflows.
Universelle Signalverarbeitungsarchitektur
Beschleunigen Sie die Siliziumentwicklung mit einer modularen Echtzeitplattform für schnelles Prototyping, Validierung und Algorithmentests.
Quelle Maßnahme Einheiten
Liefern Sie präzise Spannungs- und Stromquellen für genaue Bauelement-Charakterisierung, Validierung und Messung.
Femto-/Picoamperemeter und Elektrometer
Messen Sie extrem niedrige Ströme bis zu 0,01 fA und Widerstände bis zu 10 PΩ mit grafischen Analysetools und einem intuitiven 4,3-Zoll-LCD.
Photonisches IC-Design
Entwerfen, simulieren und validieren Sie photonische integrierte Schaltungen mit einer einheitlichen Plattform, die Arbeitsabläufe vom Konzept bis zu fertigungsreifen Layouts optimiert.
HF- und Mikrowellenschaltungsdesign
Entwerfen und verifizieren Sie komplexe HF- und Mikrowellensysteme mit integrierten Simulationstools, die das Risiko bei der Entwicklung von RFICs, MMICs, Antennen und PCBs reduzieren.
Optisches Design
Beschleunigen Sie die Entwicklung photonischer Bauelemente mit Advanced Simulationstools, die physisches Prototyping reduzieren und integrierte optische Design-Workflows unterstützen.
Quantenelektronik-Design
Beschleunigen Sie die Entwicklung supraleitender Chips mit Quantendesign-Software, die Designzyklen verkürzt und die technische Produktivität verbessert.
Leistungselektronik-Design
Modellieren, entwerfen und optimieren Sie Leistungselektroniksysteme mit Advanced Simulationstools, die Genauigkeit, Effizienz und Entwicklungsgeschwindigkeit verbessern.
Parameteranalysatoren
Analysieren Sie IV-, CV- und gepulste Messungen auf einer einzigen Plattform mit einem flexiblen Halbleiter-Charakterisierungssystem, das für die Advanced Bauteilforschung entwickelt wurde.
Parametrische Testlösungen
Beschleunigen Sie die parametrische Validierung auf Wafer-Ebene mit massiv parallelen Tests, die den Durchsatz erhöhen und gleichzeitig eine zuverlässige Messkorrelation aufrechterhalten.
Niedrigleckage-Schaltmatrix
Automatisieren Sie IV- und CV-Messungen mit geringem Leckstrom über Hunderte von Bauteilen hinweg mit hochisolierenden Schaltern, die für Charakterisierungs- und Zuverlässigkeitstests entwickelt wurden.
Vektorielle Netzwerk-Analysatoren
Charakterisieren Sie passive Komponenten, Verstärker, Mischer und Frequenzumsetzer mit einem flexiblen Vektornetzwerkanalysator, der F&E-Leistung bis zu 53 GHz liefert.
Power Device Analyzer / Curve Tracer
Charakterisieren Sie Si-, SiC- und GaN-Leistungsbauteile mit Hochspannungs- und Hochstromtests, die für genaue Analyse, Zuverlässigkeit und schnellere Entwicklung konzipiert sind.
Photonische und optische Testlösungen
Entdecken Sie photonische und optische Testlösungen zur Validierung von photonischen integrierten Schaltungen, optischen Komponenten und kohärenten Kommunikationssystemen.
Optische Leistungsmesser
Führen Sie genaue, schnelle optische Leistungsmessungen mit skalierbarer Mehrkanal-Fähigkeit durch, die für die Entwicklung photonischer Bauteile und Produktionstests konzipiert ist.
Optische Polarisation und Dispersion
Steuern, stabilisieren und analysieren Sie die optische Polarisation mit Hochgeschwindigkeits-Schaltung und Rückkopplung für Advanced Tests und Charakterisierungen photonischer Bauteile.
Abstimmbare Laser
Charakterisieren Sie photonische Komponenten mit präzisen Wellenlängen-Sweeps unter Verwendung einer durchstimmbaren Laserquelle, die für stabile, automatisierte optische Tests entwickelt wurde.
Lichtwellen-Komponentenanalysatoren
Charakterisieren Sie photonische Komponenten mit kalibrierten optischen S-Parameter-Messungen, die genaue, wiederholbare Erkenntnisse für die Validierung von Hochgeschwindigkeitsbauteilen liefern.
Photonic Application Suite (PAS)
Analysieren Sie die polarisationsabhängige photonische Leistung in einem einzigen Wellenlängen-Sweep, um Messungen von Einfügedämpfung, Empfindlichkeit und Rückflussdämpfung zu beschleunigen.
Präzisions-DC-Bias-Quellen
Liefern Sie präzise Spannungs- und Stromversorgung für Bauteilcharakterisierung, Validierung und Advanced Halbleitertests.
Ein Praxisleitfaden für Halbleiter-Validierungs-Workflows
Verbessern Sie die Korrelation und etablieren Sie einen wiederholbareren Validierungsprozess über Design, Charakterisierung, Wafer-Level-Test und photonische IC-Workflows hinweg.
Im eBook entdecken Sie:
- Designvalidierung, Charakterisierung und Test-Workflows über den gesamten Halbleiter-Lebenszyklus hinweg
- Methoden zur Verbesserung der Korrelation zwischen Simulation und Messung
- Beispiele, wie Teams Variationen identifizieren, Fehler verfolgen und Geräte zuverlässig validieren
Halbleiter-Test-Workflows FAQ
Wählen Sie Ihren IC-Design-Workflow basierend auf dem Typ des Geräts, das Sie entwickeln, der Physik, die Sie modellieren müssen, und den Messungen, die Sie nach der Rückkehr des Siliziums korrelieren müssen. Ziel ist es, Designabsicht, Simulationsergebnisse, layoutbewusste Analyse und die spätere Laborvalidierung zu verbinden.
Für Hochfrequenz- (HF), Mikrowellen-, Hochgeschwindigkeits-Digital-Physical-Layer-, Schaltungs-, elektromagnetische (EM)- und Multi-Technologie-Simulationen beginnen Sie mit Advanced Design System (ADS).
Für RFIC-, MMIC-, HF-Modul-, Mikrowellenschaltungs-, Antennen-, Gehäuse-, Leiterplatten- (PCB), EM-Schaltungs- und elektrothermische Co-Simulations-Workflows erkunden Sie RF and Microwave Circuit Design.
Für den Entwurf, die Simulation und Validierung von photonischen integrierten Schaltungen (PICs) erkunden Sie Photonic IC Design.
Für Bildgebung, Beleuchtung, Automobilbeleuchtung, Freistrahloptik und den Entwurf photonischer Bauelemente erkunden Sie Optical Design.
Für den Entwurf supraleitender Quantenchips mit Schaltungssimulation, EM-Modellierung, Quantenparameter-Extraktion und layoutbewusster Analyse erkunden Sie Quantum Electronics Design.
Für den Entwurf von Leistungswandlern und Wechselrichtern mit Simulations-Workflows, die Schaltungs-, EM-, elektrothermische, parasitäre und elektromagnetische Interferenz (EMI)-Effekte berücksichtigen, erkunden Sie Power Electronics Design.
Die Charakterisierung auf Wafer-Ebene erfordert typischerweise eine Probestation oder einen Wafer-Prober, Sondenspitzen oder Probekarten, Kabel mit geringer Leckage, präzise Quellen- und Messinstrumente sowie Software zur Automatisierung von Messungen über mehrere Bauelemente, Testpunkte oder Wafer hinweg. Ein typischer Aufbau kann umfassen:
- Ein Wafer-Prober oder eine Probestation zum Kontaktieren von Bauelementen und Teststrukturen auf dem Wafer
- Probekarten, Sondenspitzen und geschirmte Verkabelung für zuverlässige Messungen auf niedrigem Niveau
- Ein Parameteranalysator oder Source-Measure-Units (SMUs) zur Strom-Spannungs- (IV)-Charakterisierung
- Kapazitäts-Spannungs- (CV)-Messfähigkeit für Sperrschichten, Gate-Strukturen, Varaktoren und die Modell-Extraktion
- Gepulste IV-Fähigkeit zur Bewertung schnellen Verhaltens bei gleichzeitiger Reduzierung von Selbsterwärmungs- oder Trapping-Effekten
- Vektornetzwerkanalysatoren (VNAs) für HF- und Mikrowellen-Streuparameter- (S-Parameter)-Messungen
- Software zur Automatisierung von Messplänen auf Wafer-Ebene, Proberbewegung, Instrumentensteuerung und Datenerfassung
Zur Bauelementcharakterisierung erkunden Sie den Halbleiter-Bauelement-Parameteranalysator, der IV-, CV- und schnelle gepulste IV-Messungen unterstützt.
Für die Kompaktmodellierung und Bauelementmodellextraktion erkunden Sie Device Modeling IC-CAP.
Für automatisierte Wafer-Level-Messungen erkunden Sie Device Modeling WaferPro und On-Wafer-Messungen mit IC-CAP WaferPro.
Sie sollten die parametrische Halbleiterprüfung automatisieren, wenn manuelle Sondierung, Einrichtung, Datenerfassung und die Überprüfung von Wafer-Maps zu langsam oder inkonsistent werden für die Anzahl der zu testenden Bauelemente, Wafer-Positionen, Temperaturen, Wafer oder Lose. Ein robuster automatisierter parametrischer Test-Workflow sollte Folgendes unterstützen:
- Erstellung und Wiederverwendung von Testplänen
- Instrumenteneinrichtung und Messsequenzierung
- Wafer-Prober-Steuerung und Site-Stepping
- IV-, CV-, gepulste, Frequenz- oder HF-Messungen
- Wafer-Maps, Verteilungen und Trenddaten
- Parametrische Grenzwertprüfung und Ausreißeridentifikation
- Datenexport für Modellierung, Prozesskontrolle und Ertragsanalyse
Für Forschung und Entwicklung (F&E), Bauelementcharakterisierung und Kompaktmodellierung erkunden Sie Device Modeling WaferPro, das automatisierte Wafer-Level-Messungen durchführt und Treiber für Instrumente und Wafer-Prober bereitstellt.
Für Wafer-Abnahmetests (WAT), Prozesskontrollüberwachung (PCM) und produktionsorientierte parametrische Tests erkunden Sie das Parallel Parametric Test System.
Für Wafer-Level-Produktionstests von Siliziumphotonik erkunden Sie das Silicon Photonics Wafer Test System, das WAT- oder PCM-Workflows mit einem vollautomatischen Wafer-Prober unterstützt.
Leckstrom- und Schwachstrommessungen reagieren sehr empfindlich auf den gesamten Messpfad. Bei Femtoampere (fA), Pikoampere (pA) oder niedrigen Nanoampere (nA) können Fehler vom Prüfling, der Probekarte, der Halterung, der Verkabelung, der Schaltmatrix, der Erdung, der Feuchtigkeit, der Kontamination, der Einschwingzeit oder Umgebungsrauschen herrühren. Um die Zuverlässigkeit von Leckstrommessungen zu verbessern
- Verwenden Sie bei Bedarf geschirmte Triaxialkabel.
- Minimieren Sie Leckpfade durch Halterungen, Probekarten, Steckverbinder und Schaltmatrizen.
- Halten Sie die Messumgebung sauber, trocken und stabil.
- Lassen Sie nach Spannungsschritten eine ausreichende Einschwingzeit zu.
- Verwenden Sie Abschirmung und eine ordnungsgemäße Erdung, um die Aufnahme externer Störungen zu reduzieren.
- Verwenden Sie Kelvin-Verbindungen für niederohmige Messungen.
- Verwenden Sie Open-, Short- und bekannte Referenzprüfungen, um Leckströme der Einrichtung von Bauelementleckströmen zu trennen.
- Vermeiden Sie die Führung von Ultra-Niedrigstromsignalen durch ungeeignete Schalter oder Kabel.
Zur Charakterisierung von Halbleiterbauelementen informieren Sie sich über den Halbleiter-Bauelement-Parameter-Analysator.
Für Messungen von extrem niedrigen Strömen und hohen Widerständen informieren Sie sich über Femto-/Picoamperemeter und Elektrometer.
Für automatisiertes Schalten mit geringem Leckstrom in IV- und CV-Messsystemen informieren Sie sich über das Low-Leakage-Schalt-Mainframe.
Die PIC-Validierung sollte sich an dem optischen und elektrooptischen Verhalten orientieren, das Sie nachweisen müssen. Ein vollständiger Workflow kann passive optische Messungen, Gleichstrom-Responsivität (DC), Wellenlängen-Sweeps, polarisationsabhängiges Verhalten, HF-Bandbreite, elektrisch-optische (E/O) Antwort, optisch-elektrische (O/E) Antwort und die Produktionsüberwachung auf Wafer-Ebene umfassen. Empfohlene PIC-Validierungs-Workflows sind:
- Passive optische Validierung für Einfügedämpfung, Wellenlängenantwort, Rückflussdämpfung und polarisationsabhängige Dämpfung
- DC-elektrooptische Validierung für Modulatoren, Fotodetektoren, Heizelemente, Abstimmstrukturen und vorspannungsabhängiges Verhalten
- Hochgeschwindigkeits-E/O- und O/E-Validierung für Bandbreite, S-Parameter und Frequenzgang
- Photonischer Test auf Wafer-Ebene für WAT, PCM und Produktionsüberwachung
- Automatisierter optischer und elektrischer Test, der Laser, optische Leistungsmesser, Polarisationskontrolle, SMUs, VNAs und Wafer-Prober koordiniert
Ja, diese Workflows unterstützen die Integration mit bestehenden Laborinstrumenten und Software, abhängig von Ihren Instrumentenmodellen, Treibern, Probern, der Softwareumgebung und der Testarchitektur. Keysight Workflows für photonische Tests basieren auf koordinierter Instrumentensteuerung, Messautomatisierung und wiederholbarer Datenerfassung.
Für Workflows zum Testen von Siliziumphotonik-Wafern und HF-Tests informieren Sie sich über Produkte für integrierte Photonik-Tests.
Für die Automatisierung optischer Messungen und Tests der Wellenlängen- oder Polarisationsabhängigkeit informieren Sie sich über die Photonic Application Suite (PAS).
Für Siliziumphotonik-WAT oder PCM mit einem vollautomatischen Wafer-Prober informieren Sie sich über das Siliziumphotonik-Wafer-Testsystem.
Für die kalibrierte O/E- und E/O-Bauteilcharakterisierung informieren Sie sich über Lightwave Component Analyzers (LCAs).
Bilden Sie die zukünftige Halbleiter-Fachkräfte aus
Erfahren Sie, wie Universitäten zukünftige Halbleiter-Ingenieure durch praktisches Lernen im IC-Design, bei Wafer-Level-Tests und der Messung photonischer ICs vorbereiten.
Kontaktieren Sie die Keysight Halbleiter-Experten
Benötigen Sie Hilfe bei der Suche nach der richtigen Lösung?