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Keithley C-V測試模組提升半導體特性分析效率

上網時間: 2007年12月21日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:C-V  4200-SCS  4200-CVU 

隨著半導體技術世代交替,晶片尺寸持續微縮與複雜化,如何在半導體製程中不斷提高晶片的可靠性成為開發人員的一大挑戰。美商吉時利儀器(Keithley Instruments)公司推出一款電容-電壓(C-V)測試系統和軟體,整合了C-V/I-V/脈衝等測試功能於單一機台,可為半導體晶圓廠與實驗室提升更精確可靠的晶片測試效率。

Keithely公司事業管理副總裁Mark Hoersten解釋,在半導體晶片生產製程中,一個最具關鍵性的問題就是晶片閘級介電質的品質,而這與可為其提供介電質厚度、介面電荷特性等製程資訊的C-V測試有著密切關係。

“C-V量測是半導體製程開發時的重要測試參數,特別是在晶片面積隨製程節點微縮的挑戰下,更有助於為客戶確保半導體元件的品質與可靠性,”Mark Hoersten指出,目前超過95%的半導體晶圓廠都使用了C-V量測,而75%的晶圓實驗室開發人員也必須用以進行半導體特性分析、建模、製程監控、新材料開發與改善可靠性。

Keithley新款4200-CVU測試模組是建構在4200-SCS半導體元件特性分析系統的基礎上,它提供了8個中到高電流的電源量測單元(SMU)、雙通道的脈衝與波形產生器,以及插卡式數位示波器等硬體。並結合可提供儀器控制、測試設定、資料分析與自我校準功能的Keithley Test Environment Interactive (KTEI 7.0)軟體,可支援外部儀器、開關矩陣、探棒等,以進行多種量測。

4200-CVU提供一個包括線纜、配接器與測試庫等完全整合的系統,不但具備直覺式的圖形點選操作介面,並內建可取得C-V量測數據的8個測試程式庫與參數擷取範例,包括標準C-V掃瞄、MOScap、MOSFET、生命週期、移動電荷(Mobile Ion)、電容值、Pnjunction、光電電池、互連電容、I-V/C-V切換、奈米線與快閃記憶體等測試範例。這些開放的測試程序可協助用戶縮短開發時間,而用戶也可依據其需求加以修改或客製化。

Mark Hoersten表示,只要將該C-V量測模組插入4200-SCS半導體元件特性分析系統中,即可針對C-V、C-t與C-f量測與分析等應用,迅速且輕易地精確量測到fF至nF的電容,並進行客製化分析與參數擷取。

此外,該系統採用複頻(multi-frequency)的方式,可根據客戶所採用的高k、低k或SOI等各種半導體材料,而可支援10kHz至10MHz範圍的頻率。透過新款測試模組的新增功能,4200-SCS系統提供了更具擴充性的參數化分析儀功能。

Mark Hoersten表示,該公司的目標是希望4200-CVU模組“能使用戶在進行C-V測試時,就像執行I-V測試一樣簡單,一樣迅速”,並透過可擴充的模組設計,為客戶提供低成本優勢。

他說:“為了確保客戶的投資,Keithley在4200-SCS推出後仍持續開發脈衝與更高功率的SMU等各種升級功能,而任何一台、或即使是過去所出售的第一台4200都可在其現有測試平台上升級擴充新模組。”

作者:洪淑賢




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