半導体イノベーションを加速

構築するデバイスの種類、モデル化する必要がある物理現象、およびシリコン製造後に相関させる必要がある測定に基づいて、IC設計ワークフローを選択してください。目標は、設計意図、シミュレーション結果、レイアウトを考慮した解析、および最終的なラボ検証を連携させることです。

無線周波数 (RF)、マイクロ波、高速デジタル物理層、回路、電磁界 (EM)、およびマルチテクノロジーシミュレーションには、Advanced Design System (ADS)から始めます。

RF集積回路 (RFIC)、モノリシックマイクロ波集積回路 (MMIC)、RFモジュール、マイクロ波回路、アンテナ、パッケージング、プリント基板 (PCB)、EM回路、および電気熱連成シミュレーションワークフローには、RFおよびマイクロ波回路設計をご覧ください。

フォトニック集積回路 (PIC) の設計、シミュレーション、および検証には、フォトニックIC設計をご覧ください。

イメージング、照明、車載照明、自由空間フォトニクス、およびフォトニックデバイス設計には、光学設計をご覧ください。

回路シミュレーション、EMモデリング、量子パラメータ抽出、およびレイアウトを考慮した解析を備えた超伝導量子チップ設計には、量子エレクトロニクス設計をご覧ください。

回路、EM、電気熱、寄生、および電磁干渉 (EMI) を考慮したシミュレーションワークフローを備えたパワーコンバータおよびインバータ設計には、パワーエレクトロニクス設計をご覧ください。

ウェハレベル特性評価には通常、プローブステーションまたはウェハプローバ、プローブチップまたはプローブカード、低リークケーブル、高精度ソースおよび測定器、および複数のデバイス、サイト、またはウェハにわたる測定を自動化するソフトウェアが必要です。一般的なセットアップには以下が含まれます。

• ウェハ上のデバイスおよびテスト構造に接触するためのウェハプローバまたはプローブステーション
• 信頼性の高い低レベル測定のためのプローブカード、プローブチップ、およびガード付きケーブル
• 電流-電圧 (IV) 特性評価のためのパラメータアナライザまたはソースメジャーユニット (SMU)

• 接合部、ゲート構造、バラクタ、およびモデル抽出のための容量-電圧 (CV) 測定機能
• 自己発熱やトラッピング効果を低減しながら、高速な動作を評価するためのパルスIV測定機能
• RFおよびマイクロ波の散乱パラメータ (Sパラメータ) 測定用ベクトル・ネットワーク・アナライザ (VNA)
• ウェーハレベル測定プラン、プローバの移動、測定器制御、およびデータ収集を自動化するソフトウェア

デバイス特性評価には、IV、CV、および高速パルスIV測定をサポートする半導体デバイス・パラメータ・アナライザをご検討ください。

コンパクト・モデリングおよびデバイス・モデル抽出には、Device Modeling IC-CAPをご検討ください。

自動ウェーハレベル測定には、Device Modeling WaferProおよびIC-CAP WaferProを使用したオンウェーハ測定をご検討ください。

テストする必要があるデバイス数、ウェーハサイト数、温度、ウェーハ数、またはロット数に対して、手動でのプロービング、セットアップ、データ収集、およびウェーハマップのレビューが遅すぎたり、一貫性がなくなったりする場合には、半導体パラメトリック・テストを自動化する必要があります。堅牢な自動パラメトリック・テスト・ワークフローは、以下をサポートする必要があります。

• テストプランの作成と再利用
• 測定器のセットアップと測定シーケンス
• ウェーハプローバ制御とサイト・ステッピング
• IV、CV、パルス、周波数、またはRF測定
• ウェーハマップ、分布、およびトレンドデータ
• パラメトリック・リミット・チェックと外れ値の特定
• モデリング、プロセス制御、および歩留まり解析のためのデータエクスポート

研究開発 (R&D)、デバイス特性評価、およびコンパクト・モデリングには、自動ウェーハレベル測定を実行し、測定器およびウェーハプローバのドライバを提供するDevice Modeling WaferProをご検討ください。

ウェーハ受入テスト (WAT)、プロセス制御モニタリング (PCM)、および生産指向のパラメトリック・テストには、パラレル・パラメトリック・テスト・システムをご検討ください。

シリコンフォトニクス・ウェーハレベル生産テストには、完全自動ウェーハプローバによるWATまたはPCMワークフローをサポートするシリコンフォトニクス・ウェーハ・テスト・システムをご検討ください。

リークおよび低電流測定は、測定パス全体に非常に敏感です。フェムトアンペア (fA)、ピコアンペア (pA)、または低ナノアンペア (nA) レベルでは、誤差は、被測定デバイス、プローブカード、フィクスチャ、ケーブル、スイッチングマトリクス、接地、湿度、汚染、セトリング時間、または環境ノイズから発生する可能性があります。リーク測定の信頼性を向上させるには、

• 適切な場合はガード付きトライアキシャル・ケーブルを使用する
• フィクスチャ、プローブカード、コネクタ、およびスイッチマトリクスを介したリークパスを最小限に抑える
• 測定環境をクリーン、ドライ、かつ安定した状態に保つ
• 電圧ステップ後に十分なセトリング時間を確保する
• シールドと適切な接地を使用して外部ノイズのピックアップを低減する
• 低抵抗測定にはケルビン接続を使用してください。
• セットアップのリークとデバイスのリークを分離するには、オープン、ショート、および既知のリファレンスチェックを使用してください。
• 超低電流信号を不適切なスイッチやケーブル経由でルーティングすることは避けてください。

半導体デバイスの特性評価については、半導体デバイス・パラメータ・アナライザをご覧ください。

超低電流および高抵抗測定については、フェムト/ピコアンメータおよびエレクトロメータをご覧ください。

IVおよびCV測定システムにおける自動低リークスイッチングについては、低リークスイッチ・メインフレームをご覧ください。

PIC検証は、証明する必要がある光学的および電気光学的な挙動を中心に構成されるべきです。完全なワークフローには、受動光学測定、直流（DC）応答性、波長スイープ、偏波依存性挙動、RF帯域幅、電気-光（E/O）応答、光-電気（O/E）応答、およびウェハレベル生産監視が含まれる場合があります。推奨されるPIC検証ワークフローは次のとおりです。

• 挿入損失、波長応答、反射損失、および偏波依存性損失の受動光学検証
• 変調器、フォトディテクタ、ヒーター、チューニング構造、およびバイアス依存性挙動のDC電気光学検証
• 帯域幅、Sパラメータ、および周波数応答の高速E/OおよびO/E検証
• WAT、PCM、および生産監視のためのウェハレベルフォトニックテスト
• レーザー、光パワーメータ、偏波制御、SMU、VNA、およびウェハプローバを連携させる自動光電テスト

はい、これらのワークフローは、お客様の機器モデル、ドライバ、プローバ、ソフトウェア環境、およびテストアーキテクチャに応じて、既存のラボ機器やソフトウェアとの統合をサポートできます。キーサイトのフォトニックテストワークフローは、連携した機器制御、測定自動化、および再現性のあるデータ収集を中心に構築されています。

シリコンフォトニクスウェハおよびRFテストワークフローについては、集積フォトニクステスト製品をご覧ください。

光学測定の自動化および波長または偏波依存性テストについては、Photonic Application Suite (PAS)をご覧ください。

全自動ウェハプローバを使用したシリコンフォトニクスWATまたはPCMについては、シリコンフォトニクスウェハテストシステムをご覧ください。

校正済みO/EおよびE/Oコンポーネント特性評価については、ライトウェーブ・コンポーネント・アナライザ（LCA）をご覧ください。