CX3300シリーズ デバイス電流波形アナライザ | キーサイト
アプリケーションノート
はじめに
スマートフォン技術の向上により不揮発性メモリ(NVM)への要求が高まり、IoTによってNVMのアプリケーション領域が拡張し続けています。現在はフラッシュメモリがストレージデバイスの主流ですが、ReRAM、PRAMなどの次世代のNVMに関する広範囲の研究が進行中で、速度、性能、消費電力、信頼性、コストの改善を通して、省電力ストレージ、ストレージ・クラス・メモリ、従来の揮発性メモリに代わるものを使用したアプリケーションの拡大が見込まれています。
Keysight CX3300デバイス電流波形アナライザは、独自の超広帯域低電流センサテクノロジーを備えており、手動で調整しながら迅速に、高速（μs未満）な低電流波形（μA未満）を表示できます。これらは、デバイス動作とそのインピーダンス変化のメカニズムを調査するために必要な機能です。CX3300には、1GSa/sのサンプリングレート、200MHzの帯域幅、14ビット/16ビットのダイナミックレンジ、256Mポイントのメモリ容量を備えたメインフレームモデル（2チャネルまたは4チャネル）があり、100pA～10Aの広いレンジに対応できる電流センサをサポートしています。高度なダイナミック電流測定機能により、NVMデバイスの特性を解析／デバッグできます。このアプリケーションノートでは、NVMデバイスの測定方法をご紹介します。
現在のソリューションによる測定の課題／問題
多くの新しいNVMメモリは2端子のデバイスで、オン／オフステートはセット／リセットパルスによって制御され、リードパルスによって読み込まれます。図1は、NVMデバイスに印加される一般的な電圧パルス波形で、セット／リセットパルス幅は、通常、1μs未満です。デバイスインピーダンスは、セット／リセットパルス内で大きく変化します。この変動は、材料および作成プロセスの他、レベル、遷移時間、幅などのパルスパラメータの影響を受けます。したがって、セット／リセットパルス内のインピーダンス変化を測定し、デバイスのメカニズムを調査して、その性能、信頼性、作成プロセスを改善したり、より適した材料を発見することが重要になります。