是德科技 4080 系列参数测试仪

您是否已做好迁移到新平台的准备，以应对最艰巨的测试挑战？

是德科技

4080 系列参数测试仪

引言

更先进的测量挑战需要新的解决方案

半导体制造工艺和全新的工艺技术给生产参数测试系统带来了高难度的挑战

–20/28 纳米及以下级别的器件参数变化更加难以控制，相比过去，对其测试时需要捕获更多的参数测试数据。

–“技术助推器”例如高 k 栅介质材料、应变硅或 FinFET 的使用，使我们必须执行比前几代硅技术更多、更困难的测试。

–最先进的闪存单元对脉冲生成的要求，已经超出了此前参数测试仪的能力范围。

–随着对半导体器件工作速度的需求越来越高，选通时延和互连时延测量显得尤为重要。

这些因素的出现，使得我们需要创新测试方法以适应生产参数晶圆测试的需求。

Keysight 4080 系列克服了困难的工艺测试挑战

是德科技提供的解决方案实现了生产参数测试的革命性进步。Keysight 4080 系列专为满足电流和尖端半导体技术的测量挑战而设计。

Keysight 4082A 参数测试系统是一个高吞吐量的生产参数测试系统，它拥有先进的测试功能、高频开关矩阵选件、高速电容测量选件，并全面支持 SEMI 工厂自动化标准。

Keysight 4082F 闪存单元参数测试系统具有强大的脉冲功能，且该功能经过优化用于表征最先进的闪存单元技术，所以能够支持新型高压半导体脉冲发生器（HV-SPGU）模块。

4082A 和 4082F 的革命性测试功能为电流和先进的生产参数测试提供了优势。

除了优秀的硬件之外，一个高效而完整的参数测试解决方案还需要出色的软件。为了满足这些要求，4080 系列拥有一个多功能系统软件环境，它能够兼容 Keysight SPECS 或 Keysight SPECS-FA 测试外壳程序。

针对需要使用 PNA 网络分析仪进行射频器件测试的用户，Keysight 4083A 提供了可选的 8 x 10 射频矩阵功能，它可以提高射频测试吞吐量，并延长探头卡进行射频 S 参数测量的使用寿命。

Keysight 4080 系列参数测试仪

除了满足先进工艺的测试挑战之外，灵活的 4080 系列还能提高现有工艺技术的测量吞吐量。

创新设计可提高速度、降低成本

体系结构的改进可提高测量吞吐量

4080 系列采用了最先进的体系结构（包括超快 CPU），从 Keysight 4070 系列测试仪的测试方案转移过来，可以将速度和产能提升10% 至 20%。

这样，无需对测量方法或将要执行的测试代码进行根本改变，便能立即提升测量吞吐量。

使用 4080 系列，您不仅可以扩大现有晶圆工厂的测试容量，降低测试成本，而且无需改变SPECS 或 SPECS-FA 原有的测试方案。

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代码可复用性使工厂能够快速展开试生产

兼容现有平台，降低过渡成本

在 4070 系列测试平台上创建的 Keysight SPECS 和 SPECS-FA 测试方案和算法，无需任何修改即可在基于 Linux 的 4080 系列上运行。这样可以最大限度降低过渡成本，允许重复使用现有代码，并通过使用较低成本的 Linux 工作站降低拥有成本。它还使现有的晶圆工厂能够快速投入试生产，充分利用 4080 系列的优异性能来提高吞吐量。这种兼容性使其可轻松地从 4070 系列过渡到 4080 系列，维持混合的测试仪环境，最终保护您的测量投资。

Keysight SPECS-FA 提供无缝 SECS/GEM 集成

Keysight SPECS-FA 是 Keysight SPECS 的工厂自动化版本，它提供了 Keysight SPECS 的所有特性和功能，并全面支持 SEMI 自动化标准 E5（SECS II）、E30（GEM）、E87 （CMS）、E39（OSS）、E40（PMS）、E90（STS）和 E94 （CJM）。此外，SPECS-FA 能够实时报告 4080 系列测试仪和晶圆探头的状态。这意味着主控制器始终了解测试单元的精确状态。事实上，这些功能使 Keysight SPECS-FA 成为 300 mm 晶圆工厂的全球行业标准。

SPECS-FA 兼容 SEMI 标准，支持轻松监测“远程管理”生产环境下的每个测试单元。

理想设计实现更快吞吐量，克服极端测量挑战

先进技术提供无与伦比的低电平测量性能

所有 4080 系列测试仪均支持两种类型的直流开关矩阵卡：标准低电流版本和超低电流版本（可选）。使用 MPSMU 和标准直流矩阵卡，可实现 10 fA 和 2 μV 的测量分辨率。可选的超低电流直流矩阵卡以是德科技专有的冷保护继电器技术为基础设计，支持低至 1 fA（使用 HRSMU）和 0.1 μV （使用支持的 DVM）的测量分辨率。凭借 1 fA 的电流分辨率，4080 系列为您提供了评测真实纳米级器件的方法。0.1 μV 的电压分辨率使您能够轻松和精确地测量金属层。

整体解决方案提供出色的参数测试性能

测试系统的整体测量环境不仅能够提供性能优异的超低电流测量功能，还能够减少介质吸收、降低本底噪声和缩短稳定时间。该测试系统拥有超低电流测量功能、超低泄露探头卡和低噪声晶圆探头，这些功能特性可以提高吞吐量。4080 系列的低电流点测功能与低电流直流矩阵卡相结合，测试速度比标准的低电流直流矩阵卡快 3 到 30 倍。

对于很多尖端的工艺技术尤其是 300 mm 晶圆技术而言，在评测金属间泄露和存储单元泄露电流等重要参数时，这种超低电流测量功能是必备之选。

超低泄露探头卡

是德科技的冷保护继电器技术不仅提供了 1 fA 的电流测量

分辨率，还提高了晶圆评测的测量速度。

核心平台提供强大的测量功能

Keysight 4080 系列涵盖了广泛的参数测试需求

4080 系列提供了基本参数测试所需的广泛测量功能。例如，您可轻松执行直流和电容测量，例如 Vth、Ids、Idoff 和 Cox 等。4080 系列支持三种类型的 SMU 进行直流测量。该系统支持多达八个电源监测单元（SMU）。每个 SMU 均能自行校准，并能进行单独配置提供电流或电压，以及同时测量电流或电压。

此外，4080 系列还支持拥有 1 kHz 至 2 MHz 电容测量功能的可选高速电容测量单元（HSCMU）模块。

外部仪器创造增强的测量功能

外部仪器可通过六个辅助输入端口或四十八条扩展路径输入集成到系统中。扩展路径使用户能将外部信号直接连接至被测器件引脚。多种其他仪器选件可提供更强的测量功能，例如数字电压表（DVM）、信号/频谱分析仪和外置 LCR 表。

DVM 具有 0.1 μV 的测量分辨率，这对于评测低压应用非常有帮助，例如评测 Cu 金属电阻（这是确定 RC 时延的关键步骤）。

信号/频谱分析仪与可选的高频（HF）矩阵相结合，能够支持自动化的环形振荡器测量。该选件使您能够实现数百 MHz 的精确频率测量。与使用频率计数器或振荡器相比，这种方法能够更轻松、自动和清晰地确定频率。

低电压测量CV 测量

环形振荡器测量