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Hohe Auflösung für hochpräzise SMU-Messungen
Keysight Expert Source-Measure-Units (SMUs) sind sowohl in Ein- als auch in Zweikanal-Ausführungen erhältlich und bieten so mehr Flexibilität für parallele IV-Messungen und Leistungselektroniktests. Dank ihrer Impulsmessfunktionen sind Keysight-Systeme besonders leistungsstark. Expert SMUs bieten 7-in-1-Funktionalität – ideal für die detaillierte Erfassung von IV-Kennlinien mit kurzen Impulsen, die Stromverbrauch und Wärmeentwicklung minimieren und so empfindliche Bauteile in der Halbleiter- und Materialprüfung schützen. Wählen Sie eine unserer gängigen Konfigurationen oder konfigurieren Sie eine speziell auf Ihre Anwendung zugeschnittene Lösung.
7-Instrumente-in-1
Verbindet Impulsgenerator, Digitalmultimeter, Netzteil, Stromquelle, elektronische Last, AWG und Digitalisierer in einem einzigen Gerät, wodurch die Notwendigkeit entfällt, mehrere Geräte zu synchronisieren oder zu konfigurieren.
Hoher Ausgangsstrom
Liefert einen Ausgang von bis zu 3 A und eignet sich ideal zum Testen von Hochstrombauteilen wie MOSFETs oder Hochleistungs-LEDs in der Leistungselektronik oder zum schnelleren Laden/Entladen bei Batterietests.
Dual-View-Modus
Zeigt sowohl numerische Daten als auch grafische Darstellungen auf dem Frontdisplay an und ermöglicht so eine sofortige Korrelation zwischen Messwerten und Geräteverhalten.
Tiefes Gedächtnis
Unterstützt die Erfassung großer Datenmengen für automatisierte Langzeittests mit 100.000 Speicherpunkten pro Kanal und einer unendlichen Anzahl von Trigger-Zählern.
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Source resolution
5.5 digits
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Minimum current measurement resolution
100 fA
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Number of channels
1 bis 2
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Pulse output
Yes
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Maximum voltage per output
210 V
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Maximum current per output
3.0 A DC / 10.5 A pulse
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Maximum sample rate
50 kSa/s
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Minimum sampling interval
20 µs
Beliebteste Konfigurationen
Tisch-Quellenmessgerät der Klasse SM2, einkanalig, 100 fA Auflösung
Tisch-Quellenmessgerät der Klasse SM2, Zweikanal, 100 fA Auflösung
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
Bei der Auswahl einer Source Measure Unit (SMU) müssen mehrere wichtige Spezifikationen berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen der beabsichtigten Anwendung entspricht.
Spannungs- und Strommessbereich sind entscheidend, da SMUs sich in ihrer Fähigkeit unterscheiden, niedrige bis hohe Spannungen (z. B. Mikrovolt bis Hunderte von Volt) und Ströme (von Femtoampere bis zu mehreren Ampere) zu erzeugen und zu messen. Dadurch eignen sie sich für Anwendungen von der Nanotechnologie bis hin zur Leistungselektronikprüfung.
Auflösung und Genauigkeit bestimmen, wie präzise die SMU Signale erzeugen und messen kann. High-End-Modelle bieten eine Präzision im Sub-Nanovolt- (nV) und Femtoampere-Bereich (fA), was für Messungen geringer Leckströme und die Charakterisierung von Halbleitern unerlässlich ist.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist der Vier-Quadranten-Betrieb, der es der SMU ermöglicht, Energie zu liefern und aufzunehmen. Diese Fähigkeit ist hilfreich für Batteriesimulationen, Komponententests und Energiemanagementanwendungen.
Die Messgeschwindigkeit (Abtastrate) und die Einschwingzeit beeinflussen die Testeffizienz, insbesondere in automatisierten Produktionsumgebungen. Höhere Messgeschwindigkeiten tragen zur Optimierung des Durchsatzes und zur Verbesserung der Testzuverlässigkeit bei.
Die Einhaltung von Grenzwerten ist unerlässlich, um empfindliche Bauteile zu schützen, indem Spannung oder Strom auf sichere Werte begrenzt und potenzielle Schäden während der Prüfung verhindert werden. Anschlussmöglichkeiten wie USB, GPIB, LAN oder LXI sind wichtig für die Fernsteuerung und Automatisierung und ermöglichen die nahtlose Integration in Testsysteme.
Darüber hinaus verbessert die Softwareunterstützung für IV-Kurvenaufzeichnung, programmierbare Messungen und Skripte die Benutzerfreundlichkeit und erleichtert die Durchführung komplexer Messungen sowie die Automatisierung von Testsequenzen.
Die Berücksichtigung dieser Faktoren gewährleistet, dass die ausgewählte SMU die notwendige Präzision, Flexibilität und Leistungsfähigkeit für Forschung, Entwicklung und Produktionstests bietet.
Source-Measure-Units (SMUs) spielen eine entscheidende Rolle bei der Prüfung von Halbleiterbauelementen, indem sie präzise Strom- und Spannungsquellen, genaue Messungen und fortschrittliche Automatisierungsfunktionen bereitstellen. Sie werden zur Charakterisierung verschiedener Halbleiterkomponenten wie Transistoren, Dioden, MOSFETs, IGBTs und integrierten Schaltungen (ICs) eingesetzt.
Halbleiterbauelemente erfordern eine hochpräzise Strom-Spannungs-Kennlinie (IV-Kennlinie), die von Halbleitermessgeräten (SMUs) durch ihren Vierquadrantenbetrieb ermöglicht wird. Dadurch können sowohl Strom als auch Spannung zugeführt und aufgenommen werden, wodurch sie sich für die Prüfung aktiver und passiver Bauelemente eignen.
SMUs werden zur Bestimmung kritischer Halbleiterparameter wie Schwellenspannung (Vth), Leckstrom (Ioff), Durchbruchspannung (BV), Einschaltwiderstand (Rds(on)) und Verstärkungskennlinie eingesetzt. Ihre Fähigkeit, niedrige Ströme (im Femtoampere-Bereich) und hohe Spannungen mit minimalem Rauschen und Drift zu messen, macht sie unverzichtbar für die Prüfung von Halbleiterbauelementen sowohl im Niedrig- als auch im Hochleistungsbereich.
Darüber hinaus bieten SMUs Pulstestfunktionen, die dazu beitragen, Eigenerwärmungseffekte in Leistungshalbleiterbauelementen zu reduzieren. Dies gewährleistet eine präzise Charakterisierung, ohne die elektrischen Eigenschaften des Bauelements zu verändern.
Bei automatisierten Halbleitertests integrieren sich SMUs nahtlos in Probestationen und Wafertester und ermöglichen so effiziente parametrische Tests sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch in der Produktion.
Ihre programmierbaren Messreihen, Konformitätsgrenzen und Hochgeschwindigkeitsmessfunktionen ermöglichen es Ingenieuren, präzise, wiederholbare und sichere Tests durchzuführen. Dadurch sind SMUs in der Halbleiterforschung, Fehleranalyse und Qualitätssicherung branchenweit unverzichtbar.
Eine Source-Measure-Unit (SMU) führt Strom-Spannungs-Kennlinienmessungen durch, indem sie präzise Spannung oder Strom anlegt und gleichzeitig die entsprechende Reaktion des Prüflings (DUT) mit hoher Genauigkeit misst. Dieses Verfahren ist unerlässlich für die Analyse der elektrischen Eigenschaften von Halbleitern, Dioden, Transistoren, Widerständen, LEDs, Batterien und anderen elektronischen Bauteilen.
Die SMU kann im Spannungsquellenmodus (Anlegen einer Spannung und Messen des resultierenden Stroms) oder im Stromquellenmodus (Anlegen eines Stroms und Messen der resultierenden Spannung) betrieben werden. Diese Flexibilität ermöglicht die Erstellung von IV-Kennlinien, die für das Verständnis des Geräteverhaltens unter verschiedenen elektrischen Bedingungen unerlässlich sind.
Mithilfe programmierbarer Messzyklen kann eine SMU die Spannung oder den Strom in einem festgelegten Bereich automatisch variieren und dabei kontinuierlich den entsprechenden Ausgangswert messen. Dies ermöglicht die Erstellung von Strom-Spannungs-Kennlinien, die Aufschluss über Kennlinien wie Schwellenspannung, Leckstrom, Widerstand und Durchbruchspannung geben.
Darüber hinaus können Compliance-Grenzwerte festgelegt werden, um empfindliche Geräte vor Überspannung oder Überstrom zu schützen und so sichere und zuverlässige Tests zu gewährleisten.
Advanced SMUs unterstützen außerdem die Impulsquellenfunktion, die die Erwärmung des Geräts während der Tests minimiert, sowie den 4-Quadranten-Betrieb, der Tests sowohl unter Quellen- als auch unter Senkbedingungen ermöglicht.
Dieses hohe Maß an Präzision und Kontrolle macht SMUs zum bevorzugten Werkzeug für die Charakterisierung von Halbleiterbauelementen, die Prüfung von Leistungselektronik und die Materialforschung sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch in der Produktion.
Der Unterschied zwischen Gleichstrom- und Impulsmessungen in der Source-Measure-Unit (SMU) liegt in der Art und Weise, wie Spannung oder Strom angelegt und über die Zeit gemessen werden. Dies beeinflusst die Genauigkeit, die Verlustleistung und die Eignung der jeweiligen Methode für verschiedene Anwendungen.
Bei Gleichstrommessungen legt die SMU eine kontinuierliche, konstante Spannung oder einen konstanten Strom an das Prüfobjekt (DUT) an. Dies ermöglicht präzise Langzeitmessungen, die für die Ermittlung von Strom-Spannungs-Kennlinien, Leckstrommessungen und die Charakterisierung von Halbleitern im stationären Zustand unerlässlich sind. Die kontinuierliche Gleichstromversorgung kann jedoch zu Eigenerwärmung führen, wodurch sich die elektrischen Eigenschaften des Prüfobjekts, insbesondere von Leistungshalbleitern, MOSFETs und LEDs, verändern können.
Im Gegensatz dazu wird bei Pulsmessungen ein kurzer Spannungs- oder Stromimpuls angelegt, wodurch thermische Effekte deutlich reduziert werden. Dies ermöglicht Prüfungen mit höheren Spannungen oder Strömen, ohne dass das Prüfobjekt überhitzt oder beschädigt wird. Der Pulsmodus ist besonders vorteilhaft für die Prüfung von Hochleistungshalbleitern, Dünnschichtmaterialien und Batteriesimulationen, da übermäßige Erwärmung zu ungenauen Messwerten oder einer Verschlechterung der Bauelemente führen kann.
Advanced SMUs bieten programmierbare Pulsparameter wie Pulsbreite, Anstiegszeit und Tastverhältnis und ermöglichen so eine präzise Steuerung des angelegten Signals. Durch die Wahl zwischen Gleichstrom für die stationäre Analyse und Pulsmessung zur Minimierung der thermischen Belastung können Ingenieure ihre Messungen hinsichtlich Genauigkeit, Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit in Forschung und Entwicklung sowie in der Produktionsprüfung optimieren.