Keithley 4200A-SCS

​

نبذة عن الجهاز

يُعد Keithley 4200A-SCS Parameter Analyzer نظامًا متكاملًا ومتقدمًا لتوصيف وقياس الخصائص الكهربائية، صُمم خصيصًا لتطوير أجهزة أشباه الموصلات والمواد والعمليات التصنيعية. يتميز الجهاز بتصميم معياري عالي الأداء يدمج عدة تقنيات قياس في نظام واحد، بما في ذلك قياسات التيار-الجهد المستمر (DC I-V)، والسعة-الجهد (C-V)، وقياسات التيار-الجهد النبضية فائقة السرعة (Ultra-Fast Pulsed I-V)، مما يقلل من وقت إعداد الاختبارات بنسبة تصل إلى 50% مقارنة بالأنظمة التقليدية.

القياسات والقدرات التحليلية

• توصيف التيار-الجهد المستمر (DC I-V Characterization):
  

  • يوفر وحدات قياس بمدى يصل إلى ±210 فولت / 100 ملي أمبير أو ±210 فولت / 1 أمبير.
  • يوفر دقة قياس تيار تصل إلى 100 فيمتو أمبير (100 fA)، ويمكن الوصول إلى 10 أتو أمبير (10 aA) عند استخدام المضخمات التمهيدية الاختيارية (Preamps).

• قياسات السعة-الجهد (Capacitance-Voltage C-V):

  • يغطي نطاق تردد من 1 كيلوهرتز إلى 10 ميغاهرتز.

  • يدعم جهد انحياز مستمر ±30 فولت، مع إمكانية التوسعة حتى ±210 فولت.

  • يستخدم لقياس الممانعة الكهربائية المترددة (AC Impedance) وتحليل خصائص المواد والأجهزة.

• قياسات التيار-الجهد النبضية فائقة السرعة (Ultra-Fast Pulsed I-V):

  • تعتمد وحدات PMU على معدل أخذ عينات يصل إلى 200 MSa/s مع زمن أخذ عينات قدره 5 نانوثانية.

  • تدعم جهودًا تصل إلى ±40 فولت (80 Vp-p) وتيارات تصل إلى ±800 ملي أمبير.

  • مناسبة لتحليل الأجهزة تحت ظروف التشغيل السريعة والنبضية.

• المضخم التمهيدي البعيد 4200-PA (Remote Preamp):

  • يوفر دقة قياس تيار تصل إلى 10 أتو أمبير (10 aA).

  • ضروري لقياسات التيارات فائقة الانخفاض، مثل تيار تسرب بوابة الترانزستورات FET Gate Leakage.

• نظام التبديل 4200-CVIV Multi-Switch:

  • يتيح التبديل الآلي بين قياسات I-V و C-V دون الحاجة إلى إعادة توصيل الأسلاك، مما يحسن سرعة وكفاءة الاختبارات.

التطبيقات

• توصيف أجهزة أشباه الموصلات:
  

  • اختبار ترانزستورات MOSFET وBJT.
  • توصيف الذاكرة غير المتطايرة (Non-Volatile Memory - NVM).
  • اختبار أجهزة الاستشعار والترانزستورات الحيوية BioFETs.

• أبحاث المواد:

  • قياس المقاومة النوعية والحركية الكهربائية (Resistivity & Mobility).

  • تطوير ودراسة الأجهزة الإلكترونية النانوية.

• هندسة العمليات والموثوقية:

  • اختبارات الموثوقية على مستوى الرقاقة (Wafer-Level Reliability - WLR).

  • قياس تركيز الأيونات المتحركة وتأثيرها على أداء الأجهزة.

• التحليل النبضي والترددي المتقدم:

  • توصيف الأجهزة باستخدام القياسات النبضية Pulsed I-V.

  • تحليل الضوضاء والممانعة الكهربائية للمواد والمكونات الإلكترونية.