Keithley吉時利 功率半導體測試系統S540
名稱：系統集成
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簡介：Keithley吉時利 功率半導體測試系統S540是一種全自動晶圓級參數測試系統，可以在一次 探頭接觸中執行高達3kV 的所有高壓測試、低壓測試、低電 流測試和電容測試，最大限度地提高生產效率，降低擁有成本。 該系統把吉時利行業領先的測量儀...
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- 產品介紹
Keithley吉時利 功率半導體測試系統S540是一種全自動晶圓級參數測試系統，可以在一次 探頭接觸中執行高達3kV 的所有高壓測試、低壓測試、低電 流測試和電容測試，最大限度地提高生產效率，降低擁有成本。 該系統把吉時利行業領先的測量儀器與低壓和高壓開關矩陣、 線纜、探頭卡適配器、探頭驅動器和KTE 測試軟件安全無縫 地集成在一起。最終結果，是可以量身定制12~48 針參數測 試系統，而不需要重新配置測試設置，在從高壓測試轉向低壓 測試時不用使用兩個單獨的測試系統，實現全自動2 端子或3 端子晶體管電容測量，提供pA 級測量性能。
Keithley吉時利 功率半導體測試系統S540主要特點:
- 在一次探頭接觸中，在最多 48 針上自動執行所有晶圓級參 數測試，包括高壓擊穿、電容和低壓測量，而不需改變電 纜或探頭卡基礎設施
- 執行晶體管電容測量，如 Ciss、Coss 和 Crss，高達 3 kV，而不需手動重新配置測試針
- 在高速多針、全自動測試環境中實現低電平測量性能
- 基于 Linux 的 KTE ( 吉時利測試環境 ) 系統軟件，簡便地開 發測試，快速執行測試
- 特別適合工藝集成、工藝控制監測和生產芯片分揀等全自動 應用或半自動應用
- 最大限度地縮短測試時間及測試設置時間，減少占用空間， 降低擁有成本，同時實現實驗室級測量性能
全面進行高達3 kV 的一遍參數測試
S540 是為用于擁有各種產品組合的環境而優化的，可以配置 為12 針、24 針、36 針或48 針系統。有兩種主要配置：基本 高壓配置有12 針，高電壓/ 低電流配置則有12 針高電壓和 36 針低電流。這兩種配置都支持多條SMU ( 源測量單元) 通道、 兩端子和三端子電容測量、差分電壓測量以及脈沖和頻率測量。 所有測試引腳都連接到一張探頭卡上，因此可以在一個探頭接 觸中執行所有測試，最大限度地提高生產效率，最大限度地降 低擁有成本。
12 針高壓S540 配置的方框圖
12 ~ 48 針高電壓/ 低電流S540 配置的方框圖
高達3 kV 的全自動兩端子和三端子電容測量
除在全自動生產應用中執行的典型2 端子電容測量外，S540 還可以執行半自動研發應用和工藝集成應用中常見的3 端子晶 體管電容測量。可以在高達3 kV 的偏置電壓及高達1 MHz 的 頻率上執行測試。S540 自動執行這些3 端子測量，如Ciss、 Coss 和Crss，而不需手動配置測試針。這可以更迅速地收集 更多的器件數據，加快測試速度，最終加快產品開發周期。
由于普通電容儀表的內置偏置電壓低于100 V，因此測量高壓 功率半導體的電容要求使用外部電壓源和Bias-T。與其他高 壓參數測量解決方案不同，S540 使用系統級開路- 短路- 負 載補償技術，確保Bias-T 不會在測量中注入錯誤，并能夠在 全自動生產環境中實現實驗室質量的電容測量。
S540 可以執行全自動實驗室質量的三端子電容測量
高速度、低電平測量性能
提供兩種不同的系統配置，能夠滿足不同的參數測試應用環境。S530小電 流系統可配置2至8路源測量單元（SMU）通道，具有亞皮安級測量分辨率，并 為探針卡提供了全面的小電流保護，使其非常適合于亞微米MOS硅工藝的特性分析。S530高電壓系統可配置3至7路SMU通道，能夠源出高達1000V的電壓，可用于汽車電子和功率管理器件所需的各種擊穿和漏流測試。
隨著當今功率半導體設計效率提高，器件泄漏電流和開點電阻 變得越來越低。S540 的低電流子系統基于吉時利經過驗證的 SMU 儀器技術，在高壓偏置上提供了pA 級電流測量功能， 可以測量各種低電流特點，如關閉狀態泄漏電流、柵極泄漏電 流、低于閾值的泄漏電流等等。選配的高分辨率數字萬用表 (DMM) 可以精確測量微歐級讀數，并在全自動多針測試環境 中執行其他差分和非差分低壓測量，如金屬片電阻、電氣臨界 維度、等等。
強大的系統軟件
吉時利S540 系統擁有吉時利測試環境(KTE) v5.7 軟件，用于 測試開發和執行。KTE v5.7 的系統級速度較KTE v5.5 最多提 高了40%。KTE 裝在采用Linux 操作系統的標準工控PC 上，把吉時利數十年的參數測試經驗融入到功能中。
KTE 軟件
可以簡便地編寫、轉換或重用測量例程和測試計劃，幫助您更快地啟動和運 行系統。S540 軟件包括所有關鍵系統軟件操作：
- 晶圓描述
- 測試宏程序開發
- 測試計劃開發
- 極限
- 晶圓級或組件級測試，支持自動探頭控制
- 測試數據管理
- 用戶接入點
- 系統診斷
3 kV 探頭卡和探頭卡適配器(PCA) 解決方案
在多針全自動生產測試應用中進行可靠的高壓測量帶來了許多 挑戰，包括環境、器件布線和探頭設計。吉時利為探測最高 3k V 電壓、同時保持低電平測量性能提供了兩種優質解決方案： 吉時利9140 和Celadon 45E。此外，為簡化探頭卡安裝和拆卸， 我們作為出廠安裝選項提供了inTEST 頂部裝載探頭卡接口。
