半導体デバイス、新材料、プロセス技術の特性評価のヒント

精密DC I-V、ACインピーダンス、

そして超速/トランジェントI-V測定

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半導体デバイス、新材料、プロセス技術の特性評価のヒント

精密DC I-V、ACインピーダンス、

そして超速/トランジェントI-V測定

測定アプリケーション：

超速 I-V ........................................ 3-4

低電流 .......................................... 5-6

抵抗率 .......................................... 7-8

太陽電池 ....................................... 9-10

C-V........................................... 11-12

配線法 ........................................... 13

wlr.............................................. 14

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超速の試験時間でも確度を向上する

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アプリケーション例

超速I-V試験（パルスI-V、トランジェントI-V、パ

ルス印加）は、化合物半導体、中出力パワーデバ

イス、不揮発性メモリ、MEMS、ナノデバイス、太

陽電池やCMOSデバイスなど多くの技術にとって大

変重要になってきております。これらの試験は20

ページの「超速I-Vアプリケーションガイド」に概

説されています。ガイドにアクセス

アプリケーションエンジニアに相談したい！

オンラインセミナを見る：

超速I-Vでのデバイス特性評価の基礎

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

時間の関数としてDCおよびパルスI-V試験をする電流測定ウィンドウ

超速I- Vガイド オンラインセミナ eメール

超速I-V印加測定の技法について知るには、20ページのオンライン「超速I-Vアプリケーションガイド」をダウンロードしてください

すべての特性評価機能を1台の測定器でまかなう

ケースレーに電話：03 - 5 7 3 3 - 7 5 5 5　　　　eメール

ケースレーの4200-SCS型に、新しい4225-PMU型超速

I-Vモジュール、精密印加測定ユニット(SMU)そして

C-V測定器を装着すると、1台の測定器で完全な特性評

価を容易に行えます。

■半導体試験の世界でもっとも広い測定範囲を提供

■豊富なサンプル試験ライブラリ

■精密DC、C-V、超速パルス/I-Vを同じ簡単な操作イ

ンタフェースでコントロール

4225-pmu型 超速I-Vモジュールのデータシートを読む

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

見積もり依頼や営業との相談については：

■ 電話： 03-5733-7555

■ eメール： info.jp@keithley.com

4225-pmu型 超速I-Vモジュールとオプションの4225-rpm型リモートアンプ/スイッチ

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低電流測定を最適化する

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アプリケーション例

アプリケーションノート　　 オンラインセミナ　 　eメール

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

FETのゲートリーク電流や高感度のナノ電子デバイスの測定試験

では、ピコアンペアまたはそれ以下の電流を高確度で測定する

必要があります。これらを正しく測定するには、非常に感度の

高い電流計が必要なだけではなく、妥当な測定設定を選び、低

雑音のテストフィクスチャを選択してセトリングを十分にと

り、確度を損なう望ましくない電流を防ぐテクニックを駆使す

る必要があります。詳細

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オンラインセミナを見る：低電流測定入門

100gΩ抵抗のシールドした場合としない場合の測定

正しい低電流測定をすばやく行うには：オンラインのアプリケーションノートを読む

4 2 0 0 - S C S型を使って・・

低電流測定を簡素化する

テクニカルデータブック　　 eメール

4200-sCs型の詳細を知るには、4200-sCs型半導体特性評価システムのテクニカルデータブックをダウンロード下さい。

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4200-SCS型 半導体特性評価システムは、最高クラスの

DC、CVそしてパルスの特性評価、実時間プロットと解

析を高精度でサブフェムトアンペアの分解能で提供し

ます。直感的で分かりやすい point & clickインタフェ

ースにより、データ取得が簡素化されすばやく完結す

るので、試験結果の解析をはやく開始できます。

■リモートプリアンプで電流測定分解能を0.1fAに拡張

■各DCチャンネルの高速高精度A/Dコンバータでスピー

ドと確度を両立

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

オプションのリモートプリアンプ使用時の4200-SCS型の電流測定性能

電流レンジ 最大電圧測定

分解能 確度

10 nA 210 V 10 fA 0.050 % + 1 pA

1 nA 210 V 3 fA 0.050 % + 100 fA

100 pA 210 V 1 fA 0.100 % + 30 fA

10 pA 210 V 0.3 fA 0.500% + 15 fA

1 pA 210 V 100 aA 1.000% + 10 fA

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抵抗率とホール電圧を測定する

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アプリケーション例

オンラインセミナを見る：ホール効果測定の基礎

半導体デバイスの抵抗率は、その容量、直列抵抗やス

レッショルド電圧に影響することがあります。材料試

験では、プローブ抵抗、各プローブ下の拡がり抵抗、

金属プローブと半導体材料の間の接触抵抗による測定

誤差を取り除ける４点プローブ技術を利用することも

あります。詳細

抵抗率測定用の4点プローブプロジェクト

サンプルの導電タイプ、キャリア

密度、ホール移動度を求めるホール電

圧測定を知るには、無料のオンライ

ンアプリケーションノートを見る。

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アプリケーションノート　　　 　 オンラインセミナ　　　 　eメール

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

4 2 0 0 - S C S を使って・・

抵抗率測定の確度を上げる

ブローシャ　　　　eメール

4200-sCs型システムは、メディアムパワーでもハイパワーsmuでも、最大9個の印加-測定ユニット

(smu)まで構成可能

4200-SCS型は、抵抗率測定のために4点コリニアプローブ法とvan der Pauw法の両方をサポートします。高入力インピーダンス（＞1016Ω）、正確な低電流印加能力とオプションのリモートプリアンプにより、高抵抗試料の特性評価に最適です。

■ ＞1012Ωの抵抗測定をサポート

■ 外部切換えが不要なので、機械スイッチによるリークやオフセット誤差を除去

■ 外部測定器が不要

旧来のパラメータアナライザの位置づけを、4200-sCs型のブローシャをダウンロードして知る。

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van der pauw法による抵抗率試験をサポート

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

最大電圧 最大電流 最大電力

4200-SMUメディアムパワー

210 V 100 mA 2 w

4210-SMUハイパワー

210 V 1 A 20 w

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I-VおよびC-V試験で太陽電池/光起電セルの効率を高める

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アプリケーション例

太陽電池/PVセルの特性を知るには、DC電圧の関

数として電流と容量を、色々な光強度および温

度状態で測定する必要があります。変換効率や

最大出力電流などの重要なデバイスパラメータ

やPVセルの損失に関する情報が、電流-電圧

（I-V）、容量-電圧（C-V）測定から抽出できま

す。詳細

pVセルの基本原理、試験のための接続、測定誤差要因について知るには、無料のオンラインアプリケーションノートをダウンドードする

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光起電セルの理想化した等価回路

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

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4 2 0 0 - S C S型を使って・・

太陽電池セルの効率を最適化する

4200-SCS型で使われる9個の新しい試験ライブ

ラリが追加されたことで、太陽電池の

I-V、C-Vおよび抵抗率試験の機能が強化され

ました。これらのライブラリは、単結晶、多

結晶、アモルファス、CIGS、CdTeそしてポリ

マー有機技術などの最も一般的な太陽電池技

術に適用できます。

k t e I 7 . 2 太陽電池試験ブローシャ eメール

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

太陽電池/pVセルの試験機能の最新情報を知るには、新しいブローシャをダウンロード下さい。

■ 超速I-V試験でデバイスの特性評価の幅を広げる

■ ケースレーの精密測定ソリューションで太陽電池セル試験を単純化する

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提供される太陽電池/PVセルパラメータ：

短絡電流（Isc） 開放電圧（Voc） 最大出力電力（Pmax） 曲線因子（ff） 最大出力動作電圧（Vmp）＠ある入射角 最大出力動作電流（Imp）@ある入射角 Rshunt Rseries 抵抗率 欠陥密度 ドーピング密度

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I-Vパラメータのように簡単にC-Vパラメータを測定評価する

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アプリケーション例

C-V試験は、ドーピングプロファイル、界面順位密

度、閾値電圧、酸化膜チャージ、キャリア寿命など

の半導体パラメータを決定するために一般的に使わ

れます。半導体材料の従来の容量-電圧（C-V）試験

では、約30V、10mAのDCバイアスに制限されていま

した。しかし、LDMOS構造やlow κ層間絶縁

物、MEMSデバイス、有機TFTディスプレィまたパワ

ー半導体のC-Vパラメータの特性測定など多くのア

プリケーションでより高い電圧と電流でC-V測定す

ることが必要になってきています。詳細

ツェナーダイオードのC-V測定の結果

高い電圧/電流バイアスでのC-V測定の仕方を知るには、無料のオンラインアプリケーションノートを読む。

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オンラインセミナを見る：半導体 容量‐電圧（C-V）測定の基礎

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4 2 0 0 - S C S型を使って・・

I-Vと同じように簡単にC-V測定を行う

ケースレーに電話(0 3 - 5 7 3 3 - 7 5 5 5 ) eメール

4200-SCS型用の4210-CVU型オプションは、I-V試験を行うようにセットアップと測定が簡単に行えす。 MOSCAP、MOSFETや可動イオン特性などの試験を含めて広範なサンプル試験が付属しているだけでなく、酸化膜厚、ドーピング密度、デプレション深さ、フラットバンド電圧などの一般的なパラメータ抽出機能も付属されています。

■ 4200-SCS型のオプションスロットの１つに直接装着すると、システムのpoint & clickインタフェースによりコントロールでき、あたかもエキスパートユーザであるかのようにC-V測定を実行できます。

■ 新しいC-Vパワーパッケージ・オプションにより、最大400VまでのハイパワーC-V測定を行えます（デバイスの各端子に200V印加）。

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■ eメール： info.jp@keithley.com

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4210-CVU仕様

測定機能：測定パラメータ：Cp‐G、Cp‐D、Cs‐Rs、Cs‐D、R‐jX、Z‐θ

試験信号：

周波数レンジ：1kHz～10MHz 分解能：1kHz、10kHz、100kHz、1MHz（周波数レンジによる） 周波数確度：±0.1%信号出力レベル：10mVrms～100mVrms 分解能： 1mVrms 確度：±(10.0 %+1mVrms)、無負荷

D C バイアス：DCバイアス電圧：±30V分解能：1.0mV

スイープ：スイープパラメータ：DCバイアス電圧、周波数

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最近まで、一台の半導体特性評価システムによってDC I-V、C-Vおよびパルス試験を統合的に行うにはケーブルの種類を換えねばならず試験を複雑にしていました。これによって研究用の試験環境などで、統合システムが享受すべきいつでも使えてコストも節減するという利益が実現できていませんでした。ケースレーは、3種の測定タイプに使えるひとつのトライアキシャルケーブルソリューションで、この課題を見事に解決しました。

ケーブル配線を改善して半導体の試験コストを下げる

多種の測定タイプに対応できるケーブルについては、ホワイトペーパ「多様な測定タイプに対応したケーブルシステム」をダウンロードしてください。

ホワイトペーパ　　ケースレーに電話：03 - 5 7 3 3 - 7 5 5 5 　 Eメール

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DUTとLCR/C-Vメータ間の接続

目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wLR

ケースレーの高性能トライアキシャ

ルケーブルキットは、測定の種

類をしばしば変更する必要のあ

るケースでは理想的です。この新し

いケーブルキットは4200-SCS型半導体特性評価システムと他の試験測定

器での特性評価に使うことができるように設計されています。測定の種

類の変更のたびに再配線する必要がなく、またよく起こる配線間違いに

よる測定誤差を起こしません。ケーブルキットには2つのバージョンが

あります。4210-MMPC-C型はCascade Microtech社のプローバ用とし

て、4210-MMPC-S型はSUSS MicroTecプローバ用に最適化されています。

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従来のwlr試験ソリューションより短期に寿命予測をするACS-WLR統合試験システムを使って・・

ブローシャ 　オンラインセミナ 　eメール

ACS‐WLR試験システムは、システムとしてのスケーラビリティと構成能力を備えているので、途中で一部製品が廃止されても全体的なハードウェアの投資を無駄にしません。そのソフトウェアはデバイスの信頼性（HCI、BTIなど）、ゲート酸化膜品位（TDDB、JRAMP、IRAMPなど）、また金属配線（EM）の試験を行うための対話型の強力なストレス/測定シーケンスツールを備えています。信頼性試験ライブラリはJEDECの標準試験メソドロジに適合していますが、他方で先進のナノスケールストラクチャをすばやく特性評価する新しい試験ルーチンをつくる柔軟性もあわせ持っています。柔軟な試験シーケンス機能により、プリおよびポスト試験だけでなくイントラ‐ストレス試験とストレスモニタをサポートします。標準のパラメータ抽出演算として一般的な統合フォーミュレータによってpoint & click解析を簡単に行えます。

信頼性試験のスループット向上を知るには、ブローシャ「ACs wlr統合試験システム」をダウンロード下さい。

オンラインセミナを見る：パラレルwlr（ウェーハレベル信頼性）の基礎

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目次 超速I-V 低電流 抵抗率 太陽電池 C-V 配線法 wlr

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