吉時(shí)利4200-SCS：

顯示交互：10.4 英寸觸控液晶屏幕，實(shí)體操作按鍵，嵌入式 Windows 系統(tǒng)，內(nèi)置操作指引與曲線繪圖工具

1. 屏蔽測量端口：全三同軸 Triax 屏蔽接口，配套 Guard 保護(hù)環(huán)回路，抑制線纜寄生漏電，實(shí)現(xiàn)極微弱電流穩(wěn)定采集

2. 內(nèi)置 GNDU 低噪聲接地單元，消除探針臺(tái)、工裝地環(huán)路工頻干擾

3. 通信接口：LAN、USB、可選 GPIB，配套外部觸發(fā) IO，可同步聯(lián)動(dòng)探針臺(tái)、高低溫箱等外圍設(shè)備

4. 存儲(chǔ)：本地硬盤存儲(chǔ)測試工程、曲線數(shù)據(jù)、校準(zhǔn)文件，支持 U 盤導(dǎo)出數(shù)據(jù)離線分析

主流可插拔功能模塊規(guī)格

1. 4200-SMU 標(biāo)準(zhǔn)源測量單元（直流 I-V 核心）

• 電壓區(qū)間：±210V，最小電壓分辨率 0.2μV

• 電流量程：100aA ~ 100mA，基礎(chǔ)微弱電流分辨率 100fA

• 搭配 4200-PA 遠(yuǎn)程前置放大器，電流下限延伸至 0.1fA，適配柵極微小漏電流、薄膜漏電測試

2. 4210-SMU 大功率源測量單元

• 輸出規(guī)格：±210V， 1A 輸出，單通道 20W 功率輸出

• 適用：功率 MOS、IGBT、SiC/GaN 器件導(dǎo)通電流、擊穿耐壓檢測

3. 4200-PA 遠(yuǎn)端低噪聲前置放大器

4. 4210-CVU 電容電壓測量模塊（C-V 專用）

• 交流測試頻率：1kHz ~ 10MHz

• 內(nèi)置直流偏置 ±30V，可搭配 SMU 拓展至 ±210V 高壓疊加偏置

• 可自動(dòng)測算氧化層厚度、平帶電壓、襯底摻雜濃度、界面陷阱密度 Dit 等工藝參數(shù)

5. 4225-PMU 超快脈沖測量單元（瞬態(tài)動(dòng)態(tài)測試）

• 脈沖輸出：單通道峰峰值 80V（±40V），輸出電流 ±800mA

• 采樣速率 200MSa/s，5ns 時(shí)間分辨率，捕捉納秒級(jí)瞬態(tài)電流變化

• 支持分段任意波形 ARB 自定義，可編輯多電平擦寫、應(yīng)力循環(huán)波形

6. 輔助拓展模塊

• 4200-MUX 多路開關(guān)矩陣：拓展多器件并行切換測試，提升整片晶圓多點(diǎn)掃描效率

• 4200-FLASH 存儲(chǔ)專用軟件包：內(nèi)置 NOR/NAND 閃存標(biāo)準(zhǔn)測試模板，自動(dòng)完成擦寫循環(huán)、閾值漂移、電荷保持測試

• 8101-PIV 標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)式夾具：分立封裝 MOS、二極管、三極管通用測試治具

三、五大核心測量功能詳細(xì)說明

（一）直流 I-V 靜態(tài)特性測試（全系標(biāo)配基礎(chǔ)功能）

1. 二極管 / PN 結(jié)：正向?qū)ㄇ€、反向擊穿電壓、反向漏電流、串聯(lián)電阻、理想因子自動(dòng)提取

2. BJT 三極管：輸出特性 Ic-Vce、轉(zhuǎn)移特性 Ic-Vbe、擊穿電壓 Vceo/Vcbo、電流放大倍數(shù) β

3. MOSFET 功率器件

• 轉(zhuǎn)移曲線 Id-Vg：自動(dòng)讀取閾值電壓 Vth、亞閾值擺幅 SS、關(guān)態(tài)漏電 Ioff、飽和導(dǎo)通電流 Ion

• 輸出曲線 Id-Vd：飽和電流、導(dǎo)通電阻 Ron、飽和壓降

• 柵極漏電 Ig-Vg：超薄氧化層隧穿漏電流、介質(zhì)耐壓擊穿測試

4. 光伏 / 光電器件：太陽能電池 IV 曲線、暗態(tài)漏電流、光電轉(zhuǎn)換效率統(tǒng)計(jì)

5. 材料電學(xué)測試：四點(diǎn)探針方塊電阻、范德堡法電阻率、霍爾遷移率、薄膜絕緣漏電流

6. 長時(shí)間偏置監(jiān)測：恒定電壓 / 電流持續(xù)加載，記錄器件漏電、參數(shù)隨時(shí)間緩慢漂移

（二）C-V 電容電壓特性測試（選配 CVU 模塊）

1. 基礎(chǔ)曲線采集：C-V、C-f 頻率掃描、C-t 時(shí)序電容曲線

2. 工藝參數(shù)自動(dòng)計(jì)算：氧化層厚度 Tox、平帶電壓 Vfb、襯底摻雜濃度、界面陷阱密度 Dit

3. 高壓拓展方案：CVU 交流信號(hào)疊加 SMU 高壓直流偏置，實(shí)現(xiàn) ±210V 高壓 C-V，適配功率器件柵介質(zhì)可靠性檢測

4. 應(yīng)用場景：CMOS 工藝 PCM 監(jiān)控、高 K 柵介質(zhì)材料、儲(chǔ)能薄膜電容頻域損耗表征

（三）脈沖 I-V 超快瞬態(tài)測試（選配 PMU 模塊）

1. 納秒級(jí)瞬態(tài)電流捕捉，規(guī)避晶體管 NBTI/PBTI 閾值漂移測量誤差

2. 非易失存儲(chǔ)器件（RRAM/FeRAM/Flash/PCRAM）循環(huán)擦寫、耐久循環(huán)、電荷保持特性完整測試

3. 器件瞬時(shí)導(dǎo)通電阻、開關(guān)切換速度、脈沖峰值電流采集

4. 多通道同步脈沖輸出，同時(shí)控制柵極、漏極多電平，還原芯片實(shí)際工作波形

（四）器件可靠性應(yīng)力與老化測試

1. BTS 恒定偏置應(yīng)力、NBTI/PBTI 柵壓老化：長時(shí)間固定電壓加載，定時(shí)自動(dòng)掃描 IV/C-V，記錄閾值漂移、漏電增長，推算器件使用壽命

2. 階梯升壓擊穿耐久測試：逐步提升電壓直至介質(zhì)擊穿，統(tǒng)計(jì)擊穿電壓分布與失效模式

3. 溫偏協(xié)同測試：搭配高低溫箱，同步完成溫度 + 電壓復(fù)合應(yīng)力老化

（五）低頻 1/f 噪聲測量（選配噪聲功能）

1. 評(píng)估半導(dǎo)體界面缺陷、工藝均勻性

2. 適用于低噪聲射頻晶體管、傳感芯片噪聲性能表征

四、KITE 配套操作軟件核心功能

1. 預(yù)制器件測試模板庫：MOS、BJT、二極管、存儲(chǔ)單元、光伏、C-V 工藝全套標(biāo)準(zhǔn)程序，一鍵調(diào)用

2. 工程流程串聯(lián)功能：可編排多步驟連續(xù)測試序列，例如「C-V 工藝檢測→直流 IV 特性→NBTI 應(yīng)力老化」全自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行

3. 多曲線可視化繪圖：線性 / 對(duì)數(shù)坐標(biāo)自由切換，多條樣品曲線疊加對(duì)比，自動(dòng)標(biāo)記峰值、谷值、擊穿點(diǎn)

4. 自動(dòng)參數(shù)提取與統(tǒng)計(jì)：軟件內(nèi)置算法批量輸出 Vth、SS、Tox、遷移率、擊穿電壓等關(guān)鍵指標(biāo)，生成數(shù)值表格

5. 自動(dòng)化聯(lián)動(dòng)能力

• 探針臺(tái)聯(lián)動(dòng)：控制探針位移，整片晶圓多點(diǎn)映射自動(dòng)測試

• 內(nèi)置類 BASIC 腳本編輯器，自定義復(fù)雜時(shí)序、判定邏輯

• 數(shù)據(jù)導(dǎo)出：CSV 表格、曲線截圖、原始測量數(shù)據(jù)，支持 MATLAB、Python 離線建模分析

6. 批量良限判定：設(shè)置參數(shù)上下限閾值，自動(dòng)區(qū)分合格 / 超差樣品，輸出批次統(tǒng)計(jì)報(bào)表

五、系統(tǒng)校準(zhǔn)與低噪聲保障功能

1. 三同軸 Guard 屏蔽測量體系：抵消測試線纜表面漏電流、寄生電容，保障 fA 級(jí)微弱電流穩(wěn)定測量

2. 四線開爾文測量模式：消除探針、導(dǎo)線接觸電阻，低阻薄膜、功率器件高精度測量

3. 整機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)：開機(jī)零點(diǎn)校準(zhǔn)、開路補(bǔ)償、長線纜寄生參數(shù)補(bǔ)償，降低系統(tǒng)測量偏差

4. 獨(dú)立低噪聲接地單元 GNDU：隔離機(jī)箱、探針臺(tái)地環(huán)路，抑制 50/60Hz 工頻噪聲干擾

5. 多組校準(zhǔn)配置存儲(chǔ)，更換測試夾具可一鍵調(diào)取補(bǔ)償參數(shù)

六、適配行業(yè)與被測樣品

1.  CMOS 集成電路研發(fā)：深亞微米 MOS 管、高 K 超薄柵介質(zhì)、工藝監(jiān)控 PCM 測試結(jié)構(gòu)

2. 寬禁帶功率半導(dǎo)體：SiC、GaN 功率 MOS、IGBT 導(dǎo)通特性、柵介質(zhì)耐壓、漏電老化測試

3. 新型非易失存儲(chǔ)器：Flash、阻變 RRAM、鐵電 FeRAM、相變 PCRAM 擦寫耐久與電荷保持檢測

4. 光電子與光伏器件：LED、OLED、光電探測器、太陽能電池 IV 曲線、暗態(tài)漏電流測試

5. 納米與有機(jī)新材料：二維薄膜、有機(jī)半導(dǎo)體、導(dǎo)電薄膜電阻率、載流子遷移率表征

6. 分立半導(dǎo)體失效分析：二極管、MOS、三極管漏電、擊穿、熱退化失效定位

7. 高校實(shí)驗(yàn)室、第三方工藝檢測：新材料電學(xué)基礎(chǔ)特性、半導(dǎo)體教學(xué)實(shí)驗(yàn)表征

七、產(chǎn)品核心使用優(yōu)勢

1. 一體化集成設(shè)計(jì)：單臺(tái)設(shè)備整合直流 IV、交流 C-V、脈沖瞬態(tài)、噪聲、可靠性老化五大測試，無需多臺(tái)儀器組合，節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間

2. 超寬動(dòng)態(tài)測量區(qū)間：電流覆蓋 100aA~1A，兼顧納米器件微弱漏電與大功率器件導(dǎo)通電流，覆蓋多類樣品測試需求

3. 模塊化靈活升級(jí)：9 卡槽可按需增減 SMU、CVU、PMU 模塊，后期拓展測試能力，設(shè)備復(fù)用周期長

4. 極低微弱電流測量能力：搭配遠(yuǎn)端前置放大器實(shí)現(xiàn)亞飛安級(jí)分辨率，同類型設(shè)備測量下限表現(xiàn)突出

5. 成熟自動(dòng)化方案：適配各類半自動(dòng)、全自動(dòng)探針臺(tái)，支持整片晶圓批量映射自動(dòng)檢測

6. 操作門檻低：大量預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)化測試模板，無需深度編程即可完成常規(guī)器件完整表征，同時(shí)支持自定義復(fù)雜老化測試流程

7. 全屏蔽低噪聲架構(gòu)：長線纜、真空腔體、遠(yuǎn)距離探針臺(tái)測試場景，依舊維持低漏電、低噪聲穩(wěn)定采集