一般特性
- 通過指示燈顯示繼電器狀態(tài)，可以快速驗證和調(diào)試測量設(shè)置
- 支持使用鍵盤或可選光筆在前面板上進(jìn)行控制操作
- Keysight EasyEXPERT 軟件可以通過直觀的 GUI 控制和自動執(zhí)行開關(guān)設(shè)置
- 優(yōu)化的 CV 輸入包括綜合的 EasyEXPERT 軟件電容補償
測量能力
- 使用 4156C、B1500A 或 E5270B HRSMU，通過開關(guān)可實現(xiàn) 10 毫微微安的測量分辨率
- < 2 秒的瞬時電流穩(wěn)定時間（< 300 fA）（10 V 輸入步進(jìn)）
- 30 MHz 帶寬（- 3 dB）
- 為低電流（三軸）路徑提供 50 T 歐姆的通道隔離
體系結(jié)構(gòu)
- 8 路低電流（三軸）輸入和 6 路通用（同軸）輸入
- 模塊化設(shè)計支持 x12、x24、x36 和 x48 三軸輸出配置
- 14 條內(nèi)部路徑（無多路復(fù)用的輸入）
- 兼容 Keysight B2220A 低泄漏探頭卡接口
本頁內(nèi)容：行業(yè)挑戰(zhàn) • 摘要 • 特性和優(yōu)勢 • 元器件 • 主要技術(shù)指標(biāo) • 相關(guān)是德產(chǎn)品
B2201A 可自動執(zhí)行表征測試，從而降低測試成本，對半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的測量性能只有輕微影響。它支持 4 SMU Kelvin 配置和電容表，并可在未來進(jìn)行擴展。此外，它還具有 14 路輸入，每路輸入都使用的內(nèi)部測量路徑，其中兩路輸入還具有特殊的電容測量補償特性。它還支持脈沖發(fā)生器等儀器。用戶可使用鍵盤或可選光筆通過前面板進(jìn)行操控。
行業(yè)挑戰(zhàn)
對半導(dǎo)體晶圓上的眾多測試結(jié)構(gòu)進(jìn)行所有必要的參數(shù)測量，可能需要耗費大量時間和成本。隨著最終用戶設(shè)備的成本持續(xù)下降，甚至實驗室表征環(huán)境也必須降低測試成本。使用包含半自動或全自動晶圓探頭的開關(guān)矩陣，可以自動執(zhí)行表征測試，在每次測試新模塊時也無需操作人員手動復(fù)位探頭。這樣既縮短測試時間，又節(jié)省測試成本。
許多現(xiàn)有的開關(guān)矩陣都有內(nèi)在的局限性。例如，許多開關(guān)矩陣會降低半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的低電流測量性能，成為測量鏈中弱的環(huán)節(jié)。如果內(nèi)部路徑數(shù)量不足，那么開關(guān)矩陣就無法支持 4 終端 Kelvin 測量和電容表，而且每次將測量從 IV 變成 CV 時都需要花很長時間手動改變電纜連接。最后，如果開關(guān)矩陣不能對電容測量結(jié)果進(jìn)行補償，以消除因路徑長度而產(chǎn)生的測量失真，那么這些測量結(jié)果也將會是不準(zhǔn)確的。
摘要
出色的開關(guān)矩陣性能，適中的價格
B2201A 14 通道低泄漏開關(guān)主機提供出色的低電流泄漏和電容測量性能，沒有其他替代解決方案所具有的限制。能夠支持 10 fA 測量，意味著它不會嚴(yán)重降低半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的高性能。它的價格適中，可以為要求不是特別苛刻的測量環(huán)境提供經(jīng)濟高效的測量性能。輸入數(shù)量足夠多，則可以支持4-SMU Kelvin 配置。所有 14 路輸入對應(yīng)的內(nèi)部路徑，因此可以同時使用。與其他同類解決方案不同，它可以避免每個通道的路徑長度不同所產(chǎn)生的固有誤差，確保電容測量結(jié)果不會出現(xiàn)失真；此外，系統(tǒng)提供了必要的參數(shù)和算法來補償這些差異。它的模塊化結(jié)構(gòu)支持 12、24、36 或 48 路輸出配置，使用起來具有極大的靈活性。30 MHz 帶寬使它可以使用脈沖發(fā)生器等儀器。附加的 LED 顯示屏和使用鍵盤或可選光筆進(jìn)行操控的前面板，使操作人員可以非常靈活地進(jìn)行操作。
- 緊跟半導(dǎo)體參數(shù)分析儀性能的步伐
的半導(dǎo)體參數(shù)分析儀已經(jīng)達(dá)到新的性能水平。B2201A 開關(guān)矩陣能夠支持 10 fA 測量分辨率，緊跟半導(dǎo)體參數(shù)分析儀性能的步伐，而不會嚴(yán)重降低測量性能。 - 避免多路復(fù)用的測量限制
避免花費很長時間手動切換 B2201A 的 14 條內(nèi)部測量路徑，因而延誤測量進(jìn)度。每路輸入都有自己的內(nèi)部路徑，可以同時工作，避免因為在共享路徑上多路復(fù)用輸入所帶來的限制。 - 準(zhǔn)確的電容測量
特別是在測量電容時，電纜長度（包括矩陣中的路徑）對測量結(jié)果有很大影響。通過使用針對電容測量優(yōu)化過的兩路 BNC 輸入，B2201A 開關(guān)矩陣主機――與同類解決方案不同――可以校正因為矩陣內(nèi)部路徑長度而產(chǎn)生的誤差，提供補償參數(shù)以確保測量結(jié)果不失真。
特性和優(yōu)勢
| 特性 | 優(yōu)勢： |
|---|---|
| 10 毫微微安（femtoamp）分辨率的電流測量能力 | 開關(guān)矩陣不會影響半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的測量性能。 |
| 8 路三軸輸入和 6 路 BNC 輸入 | 支持 4 SMU Kelvin 配置和電容表，并留出 4 路 BNC 輸入用于未來擴展； |
| 14 條可同時使用的內(nèi)部路徑 | 使您能夠同時使用全部 8 路三軸輸入和全部 6 路 BNC 輸入。 |
| 電容測量補償特性 | 校正因為矩陣內(nèi)部路徑長度而產(chǎn)生的誤差，使您可以通過開關(guān)矩陣準(zhǔn)確測量電容。 |
| LED 顯示屏和可通過鍵盤或可選光筆進(jìn)行操控的前面板 | 通過顯示矩陣?yán)^電器狀態(tài)以及支持手動更改繼電器狀態(tài)，使您能夠?qū)y量結(jié)構(gòu)進(jìn)行離線調(diào)試。 |
| 30 MHz 帶寬 | 您可以通過 B2201A 開關(guān)使用脈沖發(fā)生器等儀器。 |
元器件
- B2201A 14 通道低泄漏開關(guān)主機
- B2211A 14 通道低泄漏開關(guān)模塊
主要技術(shù)指標(biāo)
| B2201A | |
|---|---|
| 技術(shù)指標(biāo) | 值 |
| 端口數(shù) | |
| I-V 端口 | 8 個三軸端口（包括 Guard 端口） |
| AUX 端口 | 6 個 BNC 端口（2 個 CV 端口） |
| 輸出通道 | 可使用三軸端口（包括 Guard 端口）、x12、x24、x36 和 x48 配置 |
| 插槽數(shù) | 4 個插槽，用于插入 48 毫米高的開關(guān)模塊 |
| B2211A | |
|---|---|
| 技術(shù)指標(biāo) | 值 |
| 額定電流 | |
| I-V 端口 | 1.0 A |
| AUX 端口 | 0.5 A |
| 額定電壓 | |
| I-V 端口（其他通道） | 200V |
| I-V 端口（通用） | 300V |
| AUX 端口（其他通道） | 100V |
| AUX 端口（通用） | 100V |
| 通道隔離 | |
| I-V 端口 | 5 x 10^13（歐姆） |
| AUX 端口 | 1 x 10^9（歐姆） |
| 偏置電流（補充） | |
| I-V 端口 | 50 fA |
| IM 噪聲（RMS）（補充） | |
| I-V 端口 | 5 fA |
| 其他電容測量誤差（補充） | < ± 1 % + 0.2 pF |
| 帶寬（--3 dB 時） | 30 MHz |
| 穩(wěn)定時間（補充） | 2.0 秒（300 fA 時） |
