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Mesures IV polyvalentes pour la caractérisation des dispositifs à semi-conducteurs
Les analyseurs courant-tension Keysight offrent des capacités de source et de mesure précises et à faible bruit, essentielles pour la caractérisation des dispositifs semi-conducteurs et la recherche sur les matériaux. Conçus pour gérer une large gamme de niveaux de courant et de tension — des courants femtoampères aux balayages haute tension — ces analyseurs fournissent des mesures précises et reproductibles pour diverses applications. Grâce à des configurations multicanaux flexibles et un contrôle logiciel intuitif, les analyseurs IV de Keysight contribuent à accélérer le développement de dispositifs, les tests de fiabilité et l'optimisation des processus. Demandez un devis pour l'une de nos configurations populaires dès aujourd'hui. Besoin d'aide pour choisir ? Consultez les ressources ci-dessous.
Large plage de sources/mesures
Prise en charge d'une caractérisation IV précise sur une large gamme d'appareils, y compris les matériaux avancés, les composants analogiques et les structures à faible fuite.
Architecture modulaire du système
Effectuez facilement la caractérisation d'un seul appareil ou de plusieurs terminaux, idéal pour des applications allant de la recherche préliminaire aux tests de qualité de production.
Capacité IV pulsée et transitoire
Capturez rapidement le comportement des appareils tout en minimisant l'auto-échauffement grâce aux fonctions d'impulsion intégrées avec une résolution inférieure à la milliseconde et une acquisition rapide des mesures.
Interface utilisateur intuitive pour un contrôle efficace
Le logiciel EasyEXPERT simplifie la configuration et l'analyse des tests grâce à des modèles de mesure préconfigurés, un traçage en temps réel et des fonctionnalités de comparaison des données.
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Maximum output current
1 A
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Maximum output voltage
200 V
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Minimum current measurement resolution
0.1 fA to 5 pA
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Minimum voltage measurement resolution
0.5 µV to 100 µV
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Number of channels
Up to 8
Configurations les plus populaires
Analyseur IV / Unité centrale de mesure de précision à 8 emplacements
Analyseur IV de précision / Unité centrale de mesure de précision à 8 emplacements
- Mesure de la résistance / résistivité des feuilles
- Comment évaluer les caractéristiques courant-tension
Services et assistance
Innovez rapidement grâce à des plans d'assistance personnalisés et à des délais de réponse et d'exécution prioritaires.
Bénéficiez d'abonnements prévisibles basés sur un contrat de location et de solutions de gestion du cycle de vie complet afin d'atteindre plus rapidement vos objectifs commerciaux.
Bénéficiez d'un service haut de gamme en tant qu'abonné KeysightCare pour obtenir une assistance technique dédiée et bien plus encore.
Assurez-vous que votre système de test fonctionne conformément aux spécifications et respecte les normes locales et internationales.
Effectuez rapidement des mesures grâce à des formations internes dispensées par des instructeurs et à l'apprentissage en ligne.
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Questions fréquemment posées
Un analyseur courant-tension (IV) est un instrument de précision conçu pour caractériser le comportement électrique des dispositifs à semi-conducteurs en fournissant et en mesurant à la fois le courant et la tension aux bornes du dispositif. Il se compose généralement de plusieurs unités de mesure de source (SMU) qui peuvent fournir une tension ou un courant tout en mesurant simultanément l'autre paramètre. Ces analyseurs offrent une haute résolution, un faible bruit et une large gamme dynamique, des caractéristiques essentielles pour extraire des paramètres précis du dispositif tels que la tension de seuil (Vth), le rapport de courant marche/arrêt, le courant de fuite, la pente sous-seuil, la résistance, la tension de claquage et le courant de saturation. Les analyseurs IV sont indispensables pour le développement de processus, la modélisation de dispositifs, l'analyse des défaillances et les tests de fiabilité, car ils permettent aux ingénieurs de comprendre le comportement d'un dispositif sous diverses contraintes électriques. Ils sont également essentiels dans les environnements de recherche où les nouveaux matériaux ou architectures de dispositifs (par exemple, les semi-conducteurs organiques, les matériaux 2D ou les FinFET) nécessitent des sondes électriques finement réglées.
Les analyseurs courant-tension sont très polyvalents et peuvent être utilisés pour tester un large éventail de composants et de matériaux semi-conducteurs. Cela inclut les dispositifs traditionnels tels que les diodes, les BJT, les MOSFET et les JFET ; les dispositifs de puissance tels que les IGBT, les transistors à base de SiC et de GaN ; et les dispositifs émergents tels que les transistors à couche mince (TFT), les FET organiques (OFET) et les memristors. Les analyseurs IV sont également bien adaptés à l'évaluation de composants passifs tels que les résistances et les condensateurs, les cellules photovoltaïques et les interfaces de capteurs. Leur capacité à effectuer des mesures de courant faible jusqu'à l'ordre du femtoampère permet une caractérisation précise des matériaux isolants et des nœuds à haute impédance, tandis que la prise en charge de balayages de tension jusqu'à plusieurs centaines de volts permet l'analyse des pannes et les tests de résistance à haute tension. Les structures à plusieurs terminaux, notamment les dispositifs SOI, les piles de grilles à haute constante diélectrique et les FET à grilles multiples, bénéficient des configurations multicanaux des analyseurs, qui fournissent des mesures synchronisées sur plusieurs terminaux.
Les analyseurs IV multicanaux améliorent considérablement la flexibilité, le parallélisme et la couverture des tests pour les structures complexes ou multi-dispositifs. Chaque canal, généralement alimenté par un SMU de précision, peut fonctionner indépendamment ou en synchronisation avec les autres pour fournir ou mesurer des signaux à des bornes spécifiques. Cette capacité est cruciale pour les dispositifs tels que les MOSFET (grille, drain, source, masse), les FinFET ou les structures à puces empilées, où il est essentiel de mesurer l'interaction entre les bornes dans différentes conditions de polarisation. Les configurations multicanaux rationalisent également les tests des réseaux de composants, des plaquettes comportant des centaines de sites de test ou des systèmes avec des matrices de commutation sur puce. Le couplage des canaux, la synchronisation source/moniteur et les capacités de déclenchement avancées permettent une évaluation en temps réel du comportement des dispositifs sur plusieurs nœuds, ce qui contribue à réduire le temps de mesure tout en améliorant la précision et la répétabilité. De plus, le logiciel de séquençage des tests améliore l'automatisation et prend en charge la réutilisation des plans de test sur différents dispositifs ou plaquettes.
Les mesures IV pulsées sont utilisées pour capturer les caractéristiques électriques précises des dispositifs à semi-conducteurs tout en atténuant les effets thermiques et de piégeage de charge qui peuvent se produire lors des tests continus (CC). En appliquant des impulsions de tension ou de courant de courte durée, généralement de l'ordre de la microseconde à la milliseconde, les ingénieurs peuvent minimiser l'auto-échauffement, qui est particulièrement problématique dans les dispositifs de puissance tels que les transistors SiC et GaN ou les structures verticales. Les mesures pulsées sont également essentielles pour évaluer l'intégrité diélectrique, les décalages de seuil ou les phénomènes transitoires tels que l'hystérésis et les effets de piégeage dans les matériaux avancés. Dans une mise en œuvre typique, un SMU rapide ou une unité de mesure pulsée dédiée applique une forme d'onde tout en enregistrant simultanément la réponse. Les analyseurs IV conçus pour un fonctionnement pulsé offrent une résolution temporelle précise (inférieure à la milliseconde), une récupération rapide et des temps de stabilisation courts. Ces caractéristiques permettent aux ingénieurs de créer des profils d'impulsion personnalisés (par exemple, impulsion et maintien, double impulsion) et d'extraire le comportement dynamique dans des conditions de commutation réalistes, ce qui est essentiel pour valider les applications à haute vitesse ou haute tension.
Lorsqu'ils choisissent un analyseur IV, les ingénieurs doivent évaluer avec soin plusieurs paramètres de performance clés afin de répondre aux exigences de leur application. Ceux-ci comprennent :
- Plage de courant et de tension : déterminez si le système peut prendre en charge l'ensemble des exigences de votre équipement en matière d'alimentation et de mesure, qu'il s'agisse de fuites inférieures au picoampère, de courants d'entraînement de l'ordre de l'ampère, de sensibilités de l'ordre du millivolt ou de tensions de claquage de l'ordre du kilovolt.
- Résolution et précision des mesures : des convertisseurs analogiques-numériques haute résolution, un faible bruit d'entrée et une alimentation stable sont essentiels pour caractériser les caractéristiques électriques fines telles que les fuites sous-seuil ou l'effet tunnel de grille.
- Vitesse et temps de stabilisation : la rapidité des mesures et les temps de stabilisation réduits contribuent à réduire la durée totale des tests, en particulier dans les configurations automatisées ou les environnements de test au niveau des plaquettes.
- Nombre de canaux SMU : les applications impliquant des structures multiterminaux ou des dispositifs en réseau bénéficient d'un nombre de canaux plus important et de configurations flexibles.
- Intégration logicielle : la disponibilité d'un logiciel de test graphique, d'API de script et la compatibilité avec les testeurs de plaquettes ou les matrices de commutation sont essentielles pour automatiser les suites de tests volumineuses et générer des résultats reproductibles et traçables.
- Facteur de forme et extension : vérifiez si le système prend en charge la modularité et les mises à niveau futures afin d'ajouter des canaux, des unités pulsées ou des modules haute tension sans remplacement complet.