分立器测试解决方案

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系统概述:
 
  在半导体器件整个生产工艺过程中,半导体晶片特性测试是验证晶圆上的芯片是否满足最初设计指标和功能的关键步骤。这些测试项目包括器件的直流电流电压(IV)特性及电容电压(CV)特性、高频动态特性、温度特性、噪声特性等。
 
  随着器件几何尺寸越来越小,器件特性对测试系统的要求越来越高。例如薄膜半导体器件、纳米器件、存储器件、MEMS等,这些器件的接触电极非常小,通常只有微米平方,传统的探针台探针接触尺寸及光学显微镜辅助已经不能满足这类材料器件的接触测试,同时要求更低噪声电流的源测量单元、更宽带宽的信号源、更高频率的阻抗测试仪器才能精确得出被测器件管芯的参数。另一方面相对传统的半导体器件测试而言,有机分子等新型器件因具有尺寸小、柔性、薄膜、热电效应性质等,在样品接触、测试参数多等条件限制下,单一的半导体参数分析仪器也已经不能满足这类器件的测试要求。
 
  为满足器件不同参数的测试例如直流、高频、非电学参量特性测试,探针台需要灵活配置不同类型的探针、光学显微镜系统及集成非电学参量检测设备,同时为了适应将来新的器件测试要能进行升级扩展;而对应的半导体参数分析系统也需要具有模块化,可扩展,可升级。
 
  兴发xf187科技半导体器件多参数综合表征测试系统主要由灵活多变配置的分析探针台、keysight半导体参数分析仪、测试探卡、矩阵开关、低噪声线缆、温控仪等构成;而有机分子器件热电参数测试平台还要集成高阻抗前置放大、在线红外热成像测温系统、系统软件等,这能有效解决器件的综合参数表征测试。
 
系统介绍:
 
  B1500A半导体参数分析仪是用于表征 MOS器件、二极管、碳纳米管、存储器件、有机分子器件、光电器件等电学直流电流电压特性、电容电压特性、阻抗特性和瞬态特性的综合测试系统。有机分子器件测试中必须配置两个高输入阻抗的前置放大器用于测试器件上的高阻电压。可根据不同的测试应用内置不同测试单元模块硬件,软件支持各种器件特性参数测试库,只需简单设置测试条件,即可完成参数测试。
 
  根据晶圆内器件的物理特性参数配置不同的磁吸附探针座及精密探针,被测晶圆或有机分子器件放置在载片台上,在高倍率显微镜观察下,精确调节针座移动坐标,分别使探针接触器件的电极触点,即可完成与器件的连接工作。探针与 B1500A 内的测试单元模块通过不同类型的低噪声屏蔽线缆 (Triax,BNC,SMA 等)无缝连接,这样整个测试系统从仪器到器件连接完成,可以进行不同参数特性的测试。探针可根据实际测试要求配置不同频率和不同尺寸、直径的探针来满足测试需要。软件通过 GPIB 控制半导体分析仪及在线红外测温系统,通过进行不同模式的参数设定,点击运行即可完成相应的热电参数测试。

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系统特性:
 
  ● 覆盖所有的半导体器件直流及阻抗参数特性测试
 
  ● 电流测量范围从 0.1fA 到 1A(可扩展到 10A 甚至更高)
 
  ● 电压测量范围从 1 uV 到 200 V(可扩展至 3000 V)
 
  ● 频率测量范围从 DC 到 40 GHz
 
  ● 电阻测量范围高达 Ω
 
  ● 扩展矩阵开关,结合探针卡可完成多达 72Pin 的集成电路参数测试
 
  ● 系统探针支持微米级器件接触电极大小
 
  ● 配备高倍率显微镜及图像采集系统,实时查看器件接触情况
 
  ● 系统软硬件均可升级
 
  ● 系统支持元器件可靠性及失效分析测试
 
系统测试参数举例:
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系统图片:

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