Una foto ad alta risoluzione può essere
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Comunicato Stampa 5/2012
Keithley Instruments introduce un SourceMeter
ad alta tensione ottimizzato per il collaudo di semiconduttori di elevata potenza
Cleveland, Ohio, 22 Marzo 2012 * * * Keithley Instruments, Inc., azienda leader nel settore dei sistemi e degli strumenti per collaudi elettrici avanzati, ha annunciato l’introduzione del SourceMeter Mod. 2657A. Si tratta di uno strumento ad alta tensione che va ad aggiungersi alla serie 2600A della società, formata da SMU (Source Measurement Unit – unità di erogazione/misura) di precisione ad alta velocità. Tutti insieme, questi strumenti consentono ai clienti di Keithley di caratterizzare una gamma ancora più ampia di materiali e semiconduttori di potenza. Un generatore da 3.000V, 180W integrato consente al nuovo Mod. 2657A di erogare una potenza fino a 5 volte superiore al DUT (Device Under Test) rispetto ad analoghi strumenti presenti sul mercato a un costo decisamente inferiore. L’engine di misura di precisione ad alta velocità a 6-1/2-digit incluso nel Mod. 2657A, permette di ottenere una risoluzione nella misura della corrente di 1fA (femtoAmpere), necessaria per la misura precisa di correnti di perdita molto basse dei semiconduttori di potenza della prossima generazione. Ulteriori informazioni sono disponibili all’indirizzo: http://www.keithley.com/products/dcac/currentvoltage/highpower/?mn=2657A.
Il Mod. 2657A è ottimizzato per l’uso in applicazioni ad alta tensione come ad esempio il collaudo di semiconduttori di potenza – tra cui diodi, FET e IGBT – e la caratterizzazione dei più recenti materiali quali nitruro di gallio (GaN), carburo di silicio (SiC) e altri materiali semiconduttori composti e relativi dispositivi. Questo strumento può anche essere impiegato per la caratterizzazione di transistori ad alta velocità e l’esecuzione di collaudi per la verifica del break down e del leakage su un’ampia gamma di dispositivi elettronici a tensioni fino a 3.000V. Come ogni altro componente la serie 2600A, il nuovo mod. 2657A mette a disposizione funzioni flessibili di erogazione/assorbimento (source/load) di tensione e corrente su quattro quadranti abbinate a misuratori di tensione e corrente di precisione. In un singolo rack il Mod. 2657A abbina le funzionalità dei seguenti strumenti: apparato per la caratterizzazione dei semiconduttori, alimentatore di precisione, vero generatore di corrente, DMM a 6-1/2-digit, generatore di forme d’onda arbitrario, generatore di impulsi di tensione o di corrente, carico elettronico e controllore di trigger: esso risulta facilmente espandibile in un sistema multi canale sincronizzato in maniera precisa grazie alla tecnologia TSP-Link messa a punto da Keithley. A differenza di altre soluzioni presenti sul mercato, solitamente limitate in termini di potenza, il mod. 2657A può erogare o assorbire fino a 180W di potenza continua (±3,000V a 20mA, ±1500V a 120mA). La risoluzione pari a 1 fA del Mod. 2657A permette di effettuare misure veloci e accurate inferiori al pA anche nel caso in cui vengano erogate tensioni fino a 3000V.
Due modalità di misura: digitalizzazione o integrazione Il mod. 2657A permette di scegliere tra due modalità di misura – digitalizzazione o integrazione – per una precisa caratterizzazione del comportamento nello stato stazionario e in quello transitorio, inclusi gli effetti termici contraddistinti da variazioni molto rapide. Due convertitori A/D indipendenti definiscono ciascuna modalità – una per la corrente e una per la tensione – che vengono eseguite simultaneamente per garantire un’accurata lettura dell’erogazione senza penalizzare il throughput di collaudo.
I convertitori A/D a 18 bit usati per la modalità di misura mediante digitalizzazione supportano il campionamento di 1 s per punto, in modo da consentire l’acquisizione simultanea di transitori di corrente e di tensione. Le soluzioni al momento disponibili, invece, devono effettuare la media di più letture per produrre un risultato di misura e spesso non hanno la velocità necessaria per consentire la caratterizzazione del comportamento transitorio.
La modalità di misura a integrazione, basata su convertitori A/D a 22 bit, permette di ottimizzare il funzionamento dello strumento in tutte quelle applicazioni che richiedono i più elevati livelli di risoluzione e accuratezza possibili. In tal modo vengono assicurate misure precise di correnti e tensioni di valore estremamente basso tipiche dei dispositivi della prossima generazione.
Una gamma completa per lo sviluppo dei test
La caratterizzazione dei dispositivi può essere effettuata senza bisogno di installare software o programmare con TSP Express, l’utility software per il test I-V basata su LXI di Keithley. Molto semplicemente gli utenti possono collegare un PC alla porta LAN LXI e accedere a TSP Express con qualsiasi browser Web che supporti Java. I risultati dei collaudi possono essere visualizzati in formato grafico oppure tabellare e quindi esportati come file .csv per l’utilizzo con i tradizionali applicativi spreadsheet. Per generare sequenze di test il mod. 2657A prevede due ulteriori tool: Test Script Builder (per creare, modificare, eseguire il debug, far girare e gestire gli script TSP) e un driver LabVIEW basato su IVI (per semplifica l’integrazione del mod. 2657A in sequenze di test LabView). L’applicativo Test Script Builder integra nuove funzioni di debugging per semplificare e conferire maggiore produttività allo sviluppo del programma di collaudo.
Per la caratterizzazione dei component è altresì disponibile come opzione il software ACS Basic Edition. La più recente release di questo software integra un’ampia gamma di funzionalità per la caratterizzazione di component ad alta corrente ed elevate tensione. Le librerie di misura integrate sono state aggiornate per supportare il funzionamento in modalità continua (DC) e impulsive sia del Mod. 2657A ad alta tensione sia del Mod. 2651A ad alta corrente. Queste librerie si riferiscono a un’ampia gamma di dispositivi di potenza – tra cui FET, BJT, diodi, IGBT e molti altri – e includono test delle caratteristiche di ingresso, uscita e di trasferimento su parecchi dispositivi. Una particolare modalità, denominata “Trace Mode” permette di controllare in tempo reale l’uscita in corrente o in tensione dello strumento mediante un semplice cursore.
Soluzioni flessibili e accurate per il probing e la connessione
Il Mod. 2657A può essere collegato ad altri strumenti di un sistema di collaudo mediante un cavo coassiale di tipo SHV (Safe High Voltage) standard compatibile con le esistenti applicazioni di collaudo ad alta tensione. Per quanto concerne invece tutte le applicazioni per le quali è necessario sfruttare al massimo le capacità di misura di basse correnti dello strumento, Keithley mette a disposizioni speciali connessioni ad alta tensione (HV) triassiali (con funzioni di guarding) al fine di ottimizzare l’accuratezza di misura del Mod. 2657A.
La nuova fixture di test (opzionale) Mod. 8010 permette di effettuare le connessioni necessarie per il collaudo di dispositivi ad alta potenza già ospitati nel loro package a tensioni fino a 3.000 V (o 100 A). Grazie a questa fixture risulta estremamente semplice e sicuro configurare un sistema di collaudo che comprenda il Mod. 2657A ad alta tensione, uno o due Mod. 2651A ad alta corrente e fino a un massimo di tre SMU a bassa potenza (che possono essere altri strumenti della serie 2600A o il sistema per la caratterizzazione dei semiconduttori Mod. 4200-SCS (Semiconductor Characterization System). Oltre alle connessioni standard a banana, il Mod. prevede porte per oscilloscopio e sonda termica sul pannello posteriore al fine di semplificare l’integrazione di sistema e consentire ulteriori caratterizzazioni del DUT. Il Mod. 8010 dispone di una gamma complete di funzioni di blocco. Per impedire il danneggiamento dello strumento nel caso si verifichino guasti nel dispositivo, i circuiti di protezione integrati nel Mod, 8010 proteggono gli ingressi degli strumenti della serie 2600 a più bassa tensione dagli elevati livelli di tensione che possono essere prodotti dal Mod. 2657A. Sono altresì disponibili moduli di protezione individuali per semplificare la connessione in modo sicuro di più SMU a una stazione di sondaggio (probe station) fornita da terze parti, manipolatori di componenti e altre fixture di test.
Prezzi e disponibilità
Le prime consegne avverranno in Maggio. Per maggiori informazioni e possibile vistare la home page del Mod. 2657A all’indirizzo: http://www.keithley.com/products/dcac/currentvoltage/highpower/?mn=2657A o contattare direttamente la società all’indirizzo: www.keithley.com.
Note sulla società
Con un’esperienza di oltre 60 anni nel campo della strumentazione di misura, Keithley Instruments è diventata un’azienda leader a livello mondiale nella realizzazione di sistemi e strumenti di collaudo elettrici. Gli utilizzatori sono scienziati e ingegneri operanti nel settore elettronico impegnati in attività di ricerca nel campo dei materiali avanzati, sviluppo e fabbricazione di dispositivi a semiconduttore e produzione di prodotti finali come dispositivi wireless portatili. Oltre a strumenti capaci di soddisfare le esigenze di misura più critiche, Keithley mette a disposizione una serie di servizi di consulenza qualificati che permettono ai clienti di migliorare la qualità dei loro prodotti e ridurre il costo dei collaudi. Nel 2010 Keithley Instruments si è unita a Tektronix ampliando con le proprie soluzioni il portafoglio di prodotti di misura e collaudo di quest'ultima. * * *
Ulteriori informazioni:
Keithley Instruments, GmbH
Tel.: +49-89-84 93 07-4 info@keithley.de
PRismaPR
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