概述
Agilent 4156B 是主機(jī)構(gòu)體，一臺精密半導(dǎo)體參數(shù)分析儀，而 Agilent 41501B 是一個開關(guān)矩陣/擴(kuò)展單元。兩者結(jié)合，極大地擴(kuò)展了同時測試的器件數(shù)量，非常適合多引腳器件（如集成電路）和大規(guī)模生產(chǎn)線的應(yīng)用。
各部分詳解
1. Agilent 4156B （主機(jī)）
4156B 本身就是一款頂級的參數(shù)分析儀，相當(dāng)于一個高度精確、多通道的電壓/電流源和測量單元。

關(guān)鍵特性：

高精度源與測： 能夠提供非常微小（fA/μV 級別）和寬范圍（可達(dá)100V，1A）的電壓/電流，并同時進(jìn)行高精度測量。

多通道SMU： 標(biāo)準(zhǔn)配置通常包含 4個 精密源測量單元。每個SMU都可以獨(dú)立地作為電壓源、電流源、電壓表或電流表使用。

豐富的測量模式：

直流IV（電流-電壓特性）

CV（電容-電壓特性）- 通常需要選配CV模塊。

脈沖IV - 用于測量器件的自熱效應(yīng)。

瞬態(tài)響應(yīng)測量。

圖形化用戶界面： 內(nèi)置強(qiáng)大的軟件，可以輕松設(shè)置測試序列、繪制特性曲線（如 Id-Vg, Id-Vd 曲線）并直接提取關(guān)鍵參數(shù)。

通信接口： 標(biāo)配 GPIB 和 LAN，便于集成到自動化系統(tǒng)中。

2. Agilent 41501B （開關(guān)矩陣擴(kuò)展單元）
41501B 是一個 4x8 矩陣開關(guān)，專門設(shè)計用于與 4156B 配套使用。

功能和工作原理：

擴(kuò)展連接能力： 它將4156B的4個SMU通道，通過矩陣開關(guān)，擴(kuò)展到最多 32個 測試點(diǎn)（例如，32個器件的引腳）。

提高效率： 在沒有開關(guān)矩陣的情況下，一次只能測試一個或幾個器件。連接41501B后，可以在不重新連接電纜的情況下，通過程序控制，自動、順序地測試數(shù)十個甚至數(shù)百個器件，極大地提高了測試吞吐量，是生產(chǎn)測試的利器。

減少連接誤差： 避免了頻繁插拔測試線，提高了測試的可靠性和重復(fù)性。
組合系統(tǒng)（4156B + 41501B）的優(yōu)勢和應(yīng)用
優(yōu)勢：

高吞吐量： 實現(xiàn)多站點(diǎn)并行測試或快速順序測試，是晶圓廠和芯片測試廠提高產(chǎn)能的關(guān)鍵設(shè)備。

測試靈活性： 可以輕松配置用于測試不同引腳數(shù)量的器件，從簡單的二極管、三極管到復(fù)雜的多引腳IC。

保持高精度： 在擴(kuò)展測試能力的同時，通過精心設(shè)計的開關(guān)矩陣，最大限度地保證信號完整性和測量精度。

主要應(yīng)用領(lǐng)域：

半導(dǎo)體晶圓測試： 在探針臺上，對晶圓上的成千上萬個芯片進(jìn)行參數(shù)測試和良率分析。

集成電路特性分析：

CMOS 晶體管： 測量閾值電壓、導(dǎo)通電流、關(guān)斷電流、亞閾值擺幅等。

存儲器： 測試閃存、DRAM等存儲單元的特性。

模擬/射頻IC： 對放大器、鎖相環(huán)等電路中的核心器件進(jìn)行表征。

器件模型庫提取： 為電路仿真提供精確的SPICE模型數(shù)據(jù)，是芯片設(shè)計流程中至關(guān)重要的一環(huán)。

可靠性測試與失效分析： 進(jìn)行HTOL、ESD等測試前后的參數(shù)對比。
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