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Keithley Instruments, Inc., l’un des leaders mondiaux pour les tests électriques et systèmes de mesure avancés annonce un nouveau système de mesure, le modèle 4225-PMU qui est un module ultra rapide pour les mesures I-V. Ce modèle est le dernier apport à la famille toujours croissante des options d’instrumentation pour le système de caractérisation des semi-conducteurs, le modèle Model 4200-SCS. Ce nouveau système intègre les fonctionnalités de production de signaux et de mesures de courants et tensions ultra rapides dans le 4200-SCS. Avec cette adjonction, ce système, déjà très puissant, vient d’être doté d’un des plus larges éventails que l’on puisse trouver dans l’industrie pour la mesure de tensions et courants, mais aussi pour les programmation des temps de montée et de descente des impulsions, étendant ainsi le nombre des matériaux du système, des composants sans oublier le potentiel des traitements de caractérisation. Un autre point tout aussi important est que le modèle 4225-PMU est capable de fonctionner en générateur I-V ultra rapide et de faire des mesures tout aussi rapides jusqu’au DC. Sa fonction générateur, les échelles de mesure qu’il permet, le réglage des largeurs d’impulsions et de leur temps de montée sont très largement programmables, ce qui en fait un système extrêmement bien adapté pour les applications qui requièrent à la fois des sorties en tension ultra rapides et des mesures synchronisées depuis le nanomètre CMOS jusqu’aux mémoires flash.

A l’encontre des solutions précédentes, qui demandaient jusqu’à trois étapes de test différents pour caractériser complètement un composant, un matériau ou un traitement, la grande échelle dynamique du 4225-PMU permet de caractériser tous les éléments ci-dessus avec un seul système instrumental. Désormais, les laboratoires peuvent configurer un système d’une grande souplesse, capable de gérer tous les trois types de mesure avec précision : DC I-V (Modèle 4200-SMU), les impédances en AC (Modèle 4210-CVU C-V) ainsi que les mesures I-V ultra rapides et les transitoires en I-V (Modèle 4225-PMU).

Deux voies intégrées fonctionnant en générateur et mesure, en un seul module

Chaque module 4225-PMU est composé de deux voies intégrées fonctionnant en générateur/mesure mais il ne nécessite qu’un seul connecteur dans le châssis de base du système qui en comporte neuf. Chaque châssis peut accepter un maximum de quatre modules offrant ainsi un maximum de huit voies générateur/mesure ultra rapides. Chaque voie permet des sorties en tension de haute rapidité (avec des largeurs d’impulsions allant de 60 nanoseconde jusqu’au DC) et, simultanément, des mesures de courant et tension. Ce module permet de produire des impulsions en tension ultra rapides en même temps qu’il exécute des mesures de tensions et courants à des vitesses d’acquisition pouvant atteindre 200 méga échantillons par seconde grâce à deux convertisseurs analogiques/ numériques de 14 bits par voie (c’est-à-dire quatre par carte). L’utilisateur peut alors faire son choix entre deux échelles de générateurs de tensions (±10V ou ±40V sous 1 MOhm) et quatre échelles de mesures de courant (800 mA, 200 mA, 10 mA et 100 µA).

Un hardware optionnel permet d’augmenter encore la souplesse Générateur/Mesure

Chaque 4225-PMU peut être équipé, en option, de deux modèles 4225-RPM (amplificateur/commutateur télécommandés), qui portent à quatre le nombre d’échelles de mesures pour les courants bas niveau. Ils réduisent aussi les effets de l’impédance capacitive du câble et acceptent la commutation automatique entre le 4225-PMU, le 4210-CVU et les autres SMU installés dans le châssis. Le modèle 4220-PGU (Générateur d’impulsions) est une variante tension/générateur seulement par rapport au 4225-PMU. Il est également disponible.

Une grande diversité d’applications pour la caractérisation des matériaux, des composants et des traitements

Ensemble le 4225-PMU et le 4225-RPM offrent tous les outils nécessaires à l’exécution d’une grande diversité d’applications qu’aucun autre instrument en châssis ne peut apporter. Parmi les applications clé, concernées, on peut citer :

• Mesures I-V ultra rapides et d’usage général. Le test I-V par impulsions offre une grande diversité d’applications, qui englobent l’auto échauffement préventif des composants en produisant des impulsions très étroites et/ou de basse récurrence, de préférence aux signaux DC.

• Caractérisation des composants CMOS. La capacité à produire des tensions ultra rapides et à faire des mesures de grande sensibilité avec les systèmes 4225-PMU et 4225-RPM les rendent parfaitement adaptés pour la caractérisation des composants CMOS sans exclure les composants high K et les technologies CMOS avancées telles que les Silicon-on-Insulator (SOI).

• Tests des composants pour mémoires non-volatiles. Le logiciel KTEI dispose de boîtes à outils pour tester à la fois les composants mémoires flash et changements de phase (PCM). Le KTEI est particulièrement bien adapté pour le test des cellules mémoire simples ou des petites matrices, par exemple pour la R&D ou les vérifications de traitements.

• Caractérisation des composants et matériaux semi-conducteurs complexes. Le modèle 4225-PMU est utile pour la caractérisation des matériaux de type III-V comme le nitrure de gallium (GaN), l’arseniure de gallium (GaAs) et autres composants semi-conducteurs. Ce modèle permet aussi de définir une impulsion de tension d’offset de façon à ce que les mesures puissent être effectuées à partir d’une valeur non nulle, ceci afin de contrôler le gain de l’amplificateur ou la linéarité d’un composant.

• Tests de fiabilité des NBTI/PBTI. Le module optionnel Model 4200-BTI-A Ultra-fast BTI Package utilise tous les matériels et logiciels nécessaires pour mettre en œuvre toutes les méthodologies connues pour les tests BTI grâce aux mesures les plus rapides et les plus sensibles que l’on puisse trouver actuellement sur le marché. De plus, le logiciel de la Suite de Caractérisation Automatique (ACS) accepte une complète automatisation au niveau des chips et cassettes. Il incorpore aussi les bibliothèques de test NBTI/PBTI avec des interfaces utilisateur très simples à utiliser.

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Quatre options de balayages programmables

Le modèle 4225-PMU peut fournir quatre types de balayage : balayage linéaire, en mode impulsion, signal aléatoire et segment ARB® (brevet en cours). Le mode Segment ARB simplifie la création, le stockage, et la production de signaux formés à partir de 2048 segments définis par l’utilisateur afin d’obtenir la plus extrême souplesse pour la production de signaux exceptionnels.

Câblage de hautes performances

Un kit de câblage multi mesures très performant est proposé en option. Il permet de connecter le modèle 4200-SCS à un manipulateur de sonde, ce qui simplifie la commutation entre les configurations DC I-V, C-V ultra rapides. De cette façon, il n’est plus besoin de re-câbler et de renforcer la fidélité du signal.

Disponibilité

Tous ces produits seront disponibles en mai 2010. Pour plus d’informations, rendez vous sur notre site : http://keithley.acrobat.com/p77402742/ ou contactez votre distributeur local.

http://keithley.com