Keithley Instruments introduce un Sistema per il Test di affidabilita' dei Semiconduttori con Geometrie da 65 nm ed Inferiori

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Keithley Instruments introduce un Sistema per il Test di affidabilita' dei Semiconduttori con Geometrie da 65 nm ed Inferiori

Cleveland, Ohio, Aprile 2005 - Keithley Instruments Inc. (NYSE: KEY), società attivamente impegnata nello sviluppo di soluzioni adatte a soddisfare le esigenze di misura emergenti, ha annunciato la disponibilità di un nuovo sistema per il test dell'affidabilità dei semiconduttori. Il nuovo sistema modello S510 è una soluzione "chiavi in mano" ad elevato numero di canali da utilizzare per il collaudo di affidabilità e la simulazione (modellizzazione) della durata dei più avanzati semiconduttori ULSI realizzati con processi CMOS uguali o inferiori a 65 nm.Questo sistema garantisce elevati livelli di flessibilità e di throughput nel test di affidabilità a livello di wafer (WLR - Wafer Level Reliability), riducendo i tempi necessari per accertare l'affidabilità ed eseguire la simulazione della durata, che si traduce in una diminuzione del time to market dei progetti in fase di sviluppo tecnologico e di qualificazione dei processi. Il sistema S510 può anche essere utilizzato per il monitoraggio WRL in produzione o come sistema di collaudo parametrico in laboratorio.

Sistema completamente automatico per il collaudo dell'affidabilità multicanale di tipo parallelo, il mod. S510 dispone di un numero di canali compreso tra 20 e 72, di un canale di misura/sollecitazione per ciascuna struttura di test; può eseguire misure simultaneamente su tutti i canali. Questo sistema è in grado di eseguire il collaudo di più dispositivi simultaneamente su un wafer in combinazione con una stazione di sondaggio semi- automatica o completamente automatica.

Le nuove sfide del collaudo. Nel momento in cui le geometrie dei dispositivi a semiconduttore scendono al di sotto della soglia dei 90 nm, l'impiego di nuovi materiali, strutture e processi stanno modificando il comportamento dei dispositivi. In particolare i modelli relativi all'instabilità di temperatura dovuta a polarizzazione negativa (NBTI - Negative Bias Temperature Instability) e alla rottura del dielettrico in funzione del tempo (TDDB - Time Dependent Dielectric Breakdown) sono divenuti fattori estremamente critici nel ciclo di sviluppo tecnologico. Per ridurre i tempi di sviluppo, le misure NBTI e TDDB vengono eseguite durante il collaudo del wafer e non nel corso del test a livello di package. Il sistema di test mod. S510 permette di accelerare lo sviluppo di nuovi modelli di durata mediante l'automazione del collaudo di affidabilità on wafer condotto su un elevato numero di canali in modo da fornire campioni di dati statistici significativi.

Il sistema S510 è in grado di garantire prestazioni che altre soluzioni
attualmente disponibili non sono in grado di offrire. Esso permette di risolvere le problematiche di misura dei test NBTI e TDDB grazie a un'architettura che prevede la presenza di una SMU dedicata al dispositivo (SMU-per-device), garantendo nel frattempo il grado di automazione richiesto in un ambiente produttivo al fine di ottimizzare il throughput del sistema. La presenza di una SMU dedicata a ciascun pin del dispositivo consente di passare senza problemi tra i cicli di sollecitazione e misura, e la fase di rilassamento del dispositivo (successiva alla rimozione della sollecitazione), accuratamente controllata, previsti dal collaudo NBTI. Una configurazione di questo tipo consente inoltre di monitorare più attentamente il dispositivo durante i cicli di sollecitazione, garantendo una maggiore visibilità circa il degrado del dispositivo nel corso dei test TDDB e NBTI. Per assicurare la disponibilità delle grandi quantità di dati di test richiesta dai laboratori che si occupano dello sviluppo tecnologico, il sistema S510 può essere abbinato con un prober di produzione, completamente automatico.

Il sistema S510 sfrutta le potenzialità di differenti applicativi software
come KTE (Keithley Test Environment), preposto alla gestione
dell'esecuzione del test. La componente interattiva del software, denominata KTEI, consente agli utenti di tracciare grafici in tempo reale e sviluppare moduli di testi interattivi, oltre a garantire il livello di automazione richiesto nei laboratori per consentire l'impiego con prober analitici o semiautomatici. Il software del sistema S510 comprende anche un modulo per il collaudo parallelo per i test NBTI, TDDB e CHC (Channel Hot Carrier) ed è ottimizzato per assolvere al meglio il difficile compito di controllare fino a 72 pin in parallelo.

Commutazione e sequenze veloci di erogazione e misura. L'impiego del sistema di test S510 permette di migliorare la qualità dei dati di collaudo grazie all'architettura "SMU per pin"che permette di effettuare misure di elevata precisione, il monitoraggio delle rotture di lieve intensità durante il collaudo TDDB e la misura dei tempi di rilassamento alle sollecitazioni, di minima entità, durante il collaudo NBTI; un problema, questo, molto comune per parecchi setup di questo tipo di test. I sistemi di collaudo WRL tradizionali dispongono di un numero limitato di unità per l'erogazione e la misura (SMU) o sfruttano in larga misura la commutazione, che comporta limitazioni in termini di throughput o al conseguimento di risultati di test inadeguati. Il sistema di test S510 utilizza un gran numero di di canali di sollecitazione/misura che permettono di ottimizzare i test NBTI e TDDB.


Flessibilità e scalabilità. Oltre ad effettuare il test WLR, il sistema S510 può essere utilizzato anche per eseguire la caratterizzazione dei dispositivi, evitando tutte le problematiche - in termini di tempi e di costi - legate all'acquisto e alla configurazione di un sistema separato. Questo sistema per il test di affidabilità di Keithley va a riempire lo spazio tra i sistemi di test parametrici impiegati in produzione (come il sistema di test parametrico mod. S680 DC/RF di Keithley) e i sistemi per la caratterizzazione dei dispositivi da banco interattivi di tipo automatico (come il sistema mod. 4200 di Keithely). Gli utenti possono dunque contare su una soluzione in grado di garantire un percorso di migrazione e la protezione degli investimenti nel momento in cui decidono di passare a processi di 90 nm od inferiori.


AIl sistema per il test dell'affidabilità dei semiconduttori S510 sarà disponibile a partire dal mese di giugno. Per ulteriori informazione su questa soluzione e visionare una presentazione on line è possibile visitare il sito Web all'indirizzo: www.keithley.com/pr/013.html o contattare direttamente la società all'indirizzo: www.keithley.com

Note sulla società Keithley.Con un'esperienza di oltre 50 anni nel campo della strumentazione di misura, Keithely Instruments è diventata un'azienda leader a livello mondiale nella realizzazione di sistemi e strumenti di collaudo elettrici - dalla continua alla radiofrequenza - destinati a soddisfare le esigenze dei costruttori di dispositivi elettronici nei settori del collaudo di produzione, monitoraggio di processo, sviluppo di nuovi prodotti e ricerca. Sfruttando le competenze acquisite nello sviluppo di soluzioni di misura destinate al mondo della ricerca, Keithhley Instruments ha acquisito un ruolo di leadership per quanto riguarda la tecnologia dei collaudi in produzione per i settori dei semiconduttori, dispositivi wireless, componenti optoelettronici e altri segmenti dell'industria elettronica di precisione.Oltre a strumenti d'avanguardia, Keithley mette a disposizione una serie di servizi di supporto qualificati che permettono ai clienti di migliorare qualità, throughput e rese dei loro prodotti.