原创 最新一代的超快I-V测试系统参数分析仪

最新一代的参数分析仪可以通过配置最大限度减少或消除很多与内部构建的BTI特征分析系统相关的缺陷。它们不是采用分离的脉冲或波形发生器与示波器，而是将这些功能组合在支持紧密时序协同的高速源与测量模块中。由于这些模块与参数分析仪[1]完全集成在一起，所以它们可以利用系统的数据存储和自动测试功能。机架式系统只需添加更多的模块即可增加高速通道的数量，升级也很容易。

最新一代的参数分析仪能够在同一个测试序列中集成超快I-V、直流I-V和C-V测量功能。这种功能对于越来越多的涉及到多种测量类型的应用是十分可贵的，例如电荷泵[2]（CP），它通常需要在提供一个栅电压的同时测量直流衬底电流，或者分析光伏（太阳能）电池[3]的电气特征，其中通常要测量电流电容与加载的直流电压之间的函数关系。

吉时利[4]的4200-SCS半导体[5]特征分析系统（如图1所示）长期以来始终支持精密直流I-V测量（利用集成的SMU）和C-V测量（利用可选的C-V模块）。利用最近推出的4225-PMU[6]超快I-V模块和4225-RPM[7]远程放大器/开关，用户可以增加超高速源和测量功能，所构建的系统也针对新兴的实验室应用进行了优化，例如超快通用I-V测量；脉冲式I-V和瞬态I-V测量；闪存、PCRAM和其它非易失性测试；中等尺寸功率器件的恒温测试；缩放CMOS的材料测试，例如高k介质；NBTI/PBTI可靠性测试。（图2给出了很多这类新兴应用映射到4200的直流I-V和超快I-V源与测量范围内的情形。）

图1. 4200-SCS参数分析仪与超快I-V工具

图2各种吉时利直流与脉冲I-V测量仪器的电流测量与时间关系的对比

SOI恒温、约翰逊噪声极限（环境）、4210-MMPC[8]线缆减少了传输线的影响、时间（秒）