4157B モジュラ半導体パラメータ・アナライザ

特長

• I/CV 3.0 Liteソフトウェアから制御される柔軟で拡張性の高いアップグレード可能なモジュラ・パラメトリック測定器
• 外部プリアンプなしでの超低電流測定
• 100 aA測定を安定におこなう柔軟性
• ケーブルのつなぎ換えに時間を取られずにCV測定とIV測定を切り替え可能

測定能力

• 外部プリアンプなしで1 fAの電流測定分解能（HRSMU）
• HRSMUとASUの組み合わせで100 aAの電流測定分解能
• 10 fAおよび0.5 μVの測定分解能（MPSMU）
• ± 200 Vおよび± 1 Aの出力（ハイ・パワーSMUによる）

I/CV 3.0 Liteソフトウェアの能力

• 一般的な半自動ウェーハ・プローバ用のドライバ
• 直感的で判り易い GUI によるB2200A、B2201AおよびE5250Aのスイッチング・マトリクス制御
• ウェーハ全体のテストを自動化するテスト・シーケンサ
• テスト後のグラフィカル解析およびウェーハ・マッピング機能

Keysight 4157Bは、半導体パラメトリック測定・解析のために先進のソリューション提供します。優れた柔軟性、拡張性、アップグレーダビリティを有するPCベースのモジュラ・パラメータ・アナライザです。

このページの内容: 業界の課題 - まとめ - 特長と便益 - コンポーネント - 主な仕様

業界の課題

現在および将来の半導体プロセス・テクノロジーの発展に取り組むエンジニアや研究者は、パラメトリック測定に関するさまざまな課題に直面しています。

• テスト・コスト削減： 優れた柔軟性と拡張性を有するソリューションが不可欠です。 ソリューションのカスタマイズを可能にし、ハードウェアの寿命を延ばします。
• 精密な超低電流および低電圧測定： ある種の半導体構造では、1 fA未満の電流測定分解能および1 μV未満の電圧測定分解能が必要になっています。
• キャパシタンス対電圧（CV）および電流対電圧（IV）の容易な測定： 半導体デバイスの評価にCV測定およびIV測定は不可欠ですが、両者の切り替えにはケーブルの交換を伴うために、特にウェーハ・プローバのポジショナを使用する場合、面倒かつ時間を要しました。 このケーブル交換が不要になります。

まとめ

パラメトリック測定の究極の課題を解決

Keysight 4157Bは、パラメトリック測定の究極の課題を解決します。 4157Bは、現在および将来の半導体プロセス・テクノロジーの発展に取り組むエンジニアや研究者のニーズを満たすだけでなく、テスト・コストも削減します。 さまざまなモジュールと高度な測定機能（カスタム掃引、ステップ機能、マルチチャネル掃引モードによるパラレル・テスト機能、リニア/バイナリ・サーチ、レンジ管理、印加値自己モニタリングなど）により、パラメトリック測定/解析のための優れたソリューションを提供します。

システム・コントローラおよび測定ハードウェアなどの必要なリソースが一体化したソリューションと異なり、4157Bではこれらのリソースを個別に管理できる自由度があり、維持コストの効率良い運用が実現できます。 たとえば、目まぐるしく技術革新がなされるPCコントローラは、一般に、他のリソースよりも早く陳腐化する傾向にあります。　このとき、PCコントローラのハードウェアもしくはソフトウェアのうち、陳腐化したものだけをアップグレードや買い替えで対処することができます。

• 面倒な外部プリアンプ無しで超低電流測定が可能

4157BのHRSMUは、外部プリアンプなしで1 fAの測定分解能を用意しています。

超低電流測定が不要な状況でも、4157BのHRSMUはきわめて効率的なソリューションとなります。 面倒な外部プリアンプなしで1 fAの測定分解能を有することにより、現在および将来にわたり、大半のデバイスの持つ測定ニーズを満たすことができます。

HRSMU（および設計変更されたMPSMU）は、新たに0.5 Vおよび5 Vの測定レンジもサポートし、今日の低電圧動作トランジスタに対する測定確度を向上します。 HRSMU（および設計変更されたMPSMU）は、最小0.5 μVの電圧測定分解能も用意しています。

• 安定した100 aA測定を可能にする柔軟性

4157BのHRSMUは、オプションのアット・センス/スイッチ・ユニット（ASU）を加えることで、低電流測定分解能を100 aAにまで高めることができます。

HRSMUとASUを組み合わせることで100 aAの電流測定分解能が得られ、メモリ・セルのリーケージ・テストなどのきわめて高度なニーズに対応できます。 さらに、ASUを使用しながら電圧測定を実行し、HRSMU仕様の制限いっぱいまでの電圧と電流を印加することができます。

• ケーブル交換の手間なしにCV測定とIV測定を切り替え

ASUを使うと、100 aA測定と正確なキャパシタンス測定をケーブルの交換なしで切り替えることができます。

4157BのASUには、キャパシタンス・メータの出力と互換性を持つ２つのBNC入力があります。 これにより、簡単なソフトウェア・コマンドだけでSMUを使用する測定（IV）とキャパシタンス・メータを使用する測定（CV）を、ケーブルの交換なしに切り替えることができます。 もちろん、BNC入力はデジタル電圧計（DVM）やパルス・ジェネレータ・ユニット（PGU）などの他の測定器でも使用できます。 ASUはどのような外部スイッチング・マトリクスよりも優れたスイッチング測定性能を実現し、使いやすさを向上します。

特長と便益

コンポーネント

• E5241C I/CV 3.0 Lite
• E5270B精密測定メインフレーム
• E5280Bハイ・パワー・ソース/モニタ・ユニット・モジュール（HPSMU）
• E5281Bミディアム・パワー・ソース/モニタ・ユニット・モジュール（MPSMU）
• E5287A高分解能ソース/モニタ・ユニット・モジュール（HRSMU）
• E5288Aアット・センス/スイッチ・ユニット（ASU）
• ノートブックPC
• 82357A USB/GPIBインタフェース
• ケーブルとアクセサリ

主な仕様