Keithley 4200A-SCS參數(shù)分析儀
一、產(chǎn)品介紹
4200A-SCS 是一種可以量身定制、全面集成的參數(shù)分析儀，可以同步查看電流電壓(I-V)、電容電壓(C-V) 和超快速脈沖式I-V 特性。作為參數(shù)分析儀，4200A-SCS 加快了半導(dǎo)體、材料和工藝開發(fā)速度。
4200A-SCS ClariusTM 基于GUI 的軟件提供了清楚的、不折不扣的測量和分析功能。憑借嵌入式測量專業(yè)知識和數(shù)百項隨時可以投入使用的應(yīng)用測試，Clarius Software 可以更深入地挖掘研究過程，快速而又滿懷信心。
4200A-SCS 參數(shù)分析儀可以根據(jù)不同用戶需求進(jìn)行靈活配置，不管是現(xiàn)在還是未來，都可以隨時對系統(tǒng)進(jìn)行升級。
二、主要性能指標(biāo)
I-V 源測量單元(SMU)
- ± 210 V/100 mA 或 ± 210 V/1 A 模塊
- 100 fA測量分辨率
- 選配前端放大器提供了 10 aA測量分辨率
- 10 mHz - 10 Hz 超低頻率電容測量
- 四象限操作
- 2 線或 4 線連接
C-V 多頻率電容單元(CVU)
- AC 阻抗測量 (C-V, C-f, C-t)
- 1 kHz - 10 MHz 頻率范圍
- ± 30 V (60 V差分)內(nèi)置DC偏置源，可以擴(kuò)展到± 210 V(420 V 差分)
- 選配 CVIV 多通道開關(guān)，在 I-V 測量和 C-V 測量之間簡便切換脈沖式I-V 超快速脈沖測量單元(PMU)
- 兩個獨(dú)立的或同步的高速脈沖 I-V 源和測量通道
- 200 MSa/s，5 ns 采樣率
- ±40 V (80 V p-p)，±800 mA
- 瞬態(tài)波形捕獲模式
- 任意波形發(fā)生器 Segment ARB® 模式，支持多電平脈沖波形，10 ns 可編程分辨率
高壓脈沖發(fā)生器單元(PGU)
- 兩個高速脈沖電壓源通道
- ±40 V (80 V p-p)，± 800 mA
- 任意波形發(fā)生器 Segment ARB®模式，支持多電平脈沖波形，10 ns 可編程分辨率I-V/C-V 多通道開關(guān)模塊 (CVIV)
- 在 I-V測量和 C-V 測量之間簡便切換，無需重新布線或抬起探針
- 把 C-V測量移動到任意端子，無需重新布線或抬起探針遠(yuǎn)程前端放大器/ 開關(guān)模塊(RPM)
- 在 I-V 測量、C-V 測量和超快速脈沖 I-V 測量之間自動切換
- 把 4225-PMU的電流靈敏度擴(kuò)展到數(shù)十皮安
- 降低電纜電容效應(yīng)
-
三、應(yīng)用場景
生物傳感器檢定
生物傳感器或 bioFET 將對分析物的生物響應(yīng)轉(zhuǎn)換為電信號。集成到 4200A-SCS 中的 Clarius 軟件包括一個用于測試 bioFET 的項目。以此為起點(diǎn)檢定生物傳感器的傳輸和輸出特性，并從這里展開工作。
飛法電容測量
使用 4215-CVU 模塊測量亞毫微微法拉電容。通過驅(qū)動 1 V AC，在測量 1 fF 電容器時，4215-CVU 的噪聲水平可低至 6 attofarad。這只是 Clarius 軟件隨附的用于測量電容和提取重要參數(shù)的數(shù)十種應(yīng)用程序之一。
半導(dǎo)體和 NVM 可靠性
通過全面脈沖 I-V 檢定在測試中利用新技術(shù)。 4200A-SCS 為最新 NVRAM 技術(shù)提供支持和即用型測試，從浮動門電路閃存到 ReRAM 和 FeRAM，不一而足。 電流和電壓雙源和測量功能同時支持瞬態(tài)和 I-V 域檢定。
提供適合高阻抗應(yīng)用的 C-V 測量功能
采用 Keithley 的自定義極低頻 C-V 技術(shù)分析高電阻樣本的電容。 該技術(shù)可通過僅使用源測量單元 (SMU) 儀器實現(xiàn)應(yīng)用，同時可與 4210-CVU 結(jié)合使用，執(zhí)行更高頻率測量。
使用長電纜或電容式夾具時進(jìn)行測試
當(dāng)測試需要非常長的電纜或具有較高電容的夾具時，請使用 4201 或4211-SMU。這些 SMU 非常適合連接 LCD 測試站、探測器、開關(guān)矩陣或任何其他大型或復(fù)雜的測試儀�，F(xiàn)場可安裝版本使您無需將設(shè)備返回服務(wù)中心即可增加容量。
材料電阻率
使用集成了 SMU 的 4200A-SCS，可通過四點(diǎn)同軸探頭或范德堡法輕松測量電阻率。 內(nèi)含測試可自動重復(fù)執(zhí)行范德堡計算，節(jié)省您寶貴的研究時間。 10aA 的最大電流分辨率和大于 1016 歐姆的輸入阻抗可提供更準(zhǔn)確和精準(zhǔn)的結(jié)果。
MOSFET 檢定
4200A-SCS 可容納所有必要的儀器，用于通過組件或晶圓測試執(zhí)行全面的 MOS 設(shè)備檢定。 內(nèi)含測試和項目可以解決 MOSCap 的氧化物厚度、門限電壓、摻雜濃度、移動離子濃度等問題。 只需觸摸一個儀器盒中的按鈕，即可運(yùn)行所有這些測試。
四、標(biāo)配附件
- 4200A-SCS
- 參數(shù)分析儀主機(jī)
1 條236-ILC-3 互鎖電纜, 3 米(10 英尺)
2 條4200-TRX-2 超低噪聲三軸電纜，2 米(6.6 英尺)。
- 4200-SMU
- 中等功率源測量單元, 適用于4200A-SCS, 100 mA ~ 100 fA, 200 V ~ 0.2mV, 2 W
- 如果配置一個前端放大器：
- 4200-PA 標(biāo)配所有電纜。參見下面的4200-PA。
- 如果沒有配置前端放大器：
- 2 條4200-MTRX-2 迷你超低噪聲三軸電纜，2 米(6.6 英尺)。
- 4210-SMU
- 高功率源測量單元，用于4200A-SCS，1 A ~ 100 fA，200 V ~ 0.2 μV，20 W
- 如果配置一個前端放大器：
- 4200-PA 標(biāo)配所有電纜。參見下面的4200-PA。
- 如果沒有配置前端放大器：
- 2 條4200-MTRX-2 迷你超低噪聲三軸電纜，2 米(6.6 英尺)。
- 4200-PA
- 遠(yuǎn)程前端放大器選項，用于4200-SMU 和4210-SMU，把SMU 擴(kuò)展到0.1 fA 分辨率
1 條4200-RPC 遠(yuǎn)程前端放大器電纜，2 米(6.6 英尺)
2 條4200-TRX-2 超低噪聲三軸電纜，2 米(6.6 英尺)
- 4210-CVU
- 電容- 電壓(C-V) 模塊4 根CA-447A SMA 電纜, 公頭到母頭, 100W, 1.5m (5 英尺) • 4 個CS-1247 母頭SMA 到公頭BNC 適配器
2 個CS-701 BNC T 型適配器• 1 個TL-24 SMA 扭矩扳手
- 4225-PMU
- 超快速脈沖測量單元4 根SMA 到SMA 50W 電纜, 2m (6.6 英尺)
2 個SMA 到SSMC Y 電纜組件, 6 英寸
- 4225-RPM
- 遠(yuǎn)程預(yù)放/ 開關(guān)模塊1 根SMA 到SMA 50W 電纜, 20cm (7.9 英寸)
1 個三同軸到BNC 適配器
1 個BNC 到SMA 適配器
1 條RPM 電纜, 2.1m (6.9 英尺)
- 4220-PGU
- 高電壓脈沖發(fā)生器(4) SMA 到SMA 50W 電纜, 2m (6.6 英尺)
(2) SMA 到SSMC Y- 電纜組件, 6 英寸
- 4200A-CVIV
- I-V，C-V 多功能開關(guān)模塊2 個4200A-CVIV-SPT SMU 直傳模塊
2 個214543500 插槽封堵模塊
1 條174691500 USB 電纜
注：對通過4200A-CVIV 連接的每個SMU，都要求一個或4200A-CVIV-SPT 或一個4200-PA。
