アジレント・テクノロジーがNBTIや高速IV特性評価向けに、業界初の波形発生器・高速測定ユニットを発表

2008年4月22日

　アジレント・テクノロジー株式会社（社長：海老原 稔、本社：東京都八王子市高倉町9番1号）は、本日、Agilent B1500A半導体デバイス・アナライザ向けの新しいモジュールとして、波形発生器・高速測定ユニット（WGFMU）を発表しました。この製品は、超高速のNBTI(Negative Bias Temperature Instability)や、パルスIV、ランダム・テレグラフ・シグナル (RTS)、PRAMやReRAMなど次世代の抵抗変化型不揮発性メモリなどの特性評価に必要な高速測定を行なうものです。

　先端半導体デバイスの研究者や信頼性評価エンジニアの測定要求に応えるために開発されたB1530A WGFMUは、任意直線波形出力(ALWG)機能と、波形に同期した5ナノ秒間隔による高速電流／電圧（IV）測定機能を内蔵した業界初の測定ユニットです。柔軟で強力な波形出力と正確な高速IV測定が可能で、次世代半導体デバイスに携わるエンジニアや科学者が直面している超高速NBTI評価のほか、さまざまな次世代デバイス研究、開発に役立ちます。

　半導体デバイスの線幅が65nm（ナノメートル）以下へと微細化するにつれ、新素材・新構造の採用やIC動作温度の上昇といった要因から、デバイスの信頼性がますます重要になっています。特に、負バイアスおよび高温下でしきい値電圧の大きなずれを引き起こすNBTIは、最先端半導体プロセスの信頼性に関する最も重要な課題の一つとなっています。NBTIに関する多くの研究から、測定されるしきい値電圧のずれは、印加するストレスの種類や、ストレス印加終了後の経過時間に依存することがわかっています。そのため、NBTIの評価では、ストレス印加終了後、できるだけ速やかにトランジスタの特性評価を行なう必要があります。また、しきい値電圧の劣化がストレス条件にも依存することから、正確なデバイス寿命予測には、DCだけでなく、各種AC波形によるストレス印加も必要となります。

　超高速NBTI測定では、ストレス印加終了後からできるだけ早く（100マイクロ秒未満）測定を行う必要がありますが、今まではそのような高速な過渡特性を十分な分解能で測定することはできませんでした。Agilent B1530A WGFMUは、ALWG機能と5ナノ秒という高速な電流サンプリング機能を統合し、ACおよびDCストレス印加終了後、約1マイクロ秒から電流測定開始を可能にする業界初のソリューションであり、超高速NBTI測定における最難関の課題を解決しています。

　アジレント・テクノロジー株式会社 代表取締役社長 海老原 稔は次のように語っています。
「当社の新しい測定ソリューションが、超高速NBTI測定などお客様が抱える複雑な技術課題の解決にご活用いただけるようになりました。特にNBTI評価は、デバイスの信頼性や寿命を正確に予測したいというお客様にとって重要な課題でした。新製品のWGFMUは当社のお客様に、新しい測定機能だけでなく半導体デバイス・アナライザによる測定の柔軟性と高い投資効果をご提供します。」

幅広い測定を可能にする柔軟性の高いシングル・テスト・ソリューション
　 B1500A半導体デバイス・アナライザ用に開発されたAgilent B1530A WGFMUは、研究者や信頼性評価エンジニアに幅広い測定を実現する強力なACおよびDC波形出力と高速測定機能を一台で提供する柔軟性の高いテスト・ソリューションです。静的特性だけでなく動的特性も高精度に測定でき、将来のデバイス開発にも利用できます。例えば、パルス発生器とオシロスコープの両方を必要とする既存のパルスIVソリューションを一台で置き換えることも可能です。新製品のB1530Aモジュールを使えば、シャント抵抗や複雑なケーブル接続なしに、最小2nA（ナノアンペア）の分解能で直接測定することができます。B1530A モジュールは、パルスIVだけでなく、ランダム・テレグラフ・シグナル (RTS) 測定やPRAM/ReRAMのような抵抗変化型不揮発性メモリ評価などに代表される、過渡特性評価や時間領域の電流電圧特性評価に広く使用することが可能です。

　WGFMUは既存のソリューションでは実現できない測定機能を提供します。WGFMUは、高速なALWG機能と、波形に同期した電流／電圧測定機能を備えており、5ナノ秒のサンプリング速度で、ナノアンペア領域の微小電流測定を行なうことが可能です。これにより、既存のSMUやオシロスコープでは測定できない高速な微小電流測定を可能にします。各モジュールは2つのチャンネルを搭載しており、B1500Aには最大5台までモジュールを搭載できます。B1500A一台あたり合計最大10チャンネルの構成とすることができるので、容易に並列デバイス測定システムを構築することができます。

測定用途に応じた高速IV特性評価ソリューションを用意
　 WGFMUは、汎用の高速測定アプリケーションに向けたB1530Aモジュールとして、またはアドバンストNBTI/PBTIソリューション B1543Aとして提供する予定です。B1543A アドバンストNBTI/PBTIソリューションには、B1530Aモジュールとサンプル・アプリケーション・プログラムが含まれています。複数デバイス並列NBTI測定のために、複数のB1530Aモジュールを搭載した構成も可能です。

アドバンストNBTI/PBTIソリューションの主な特長（B1530Aを含む）

• DCおよび各種ACストレス印加機能
• ストレス印加終了後、1マイクロ秒からの高速スポット・しきい値電圧測定
• 高速スポット測定とALWG機能の組み合わせによる、高速掃引・しきい値電圧測定
• 幅広い時間設定（1マイクロ秒～数秒）でNBTIの測定を実行可能
• 最大10チャンネルまでの同期測定（並列NBTI測定）
• NBTIテスト用サンプル・ソフトウェア

価格および受注開始時期
　 Agilent B1530A 波形発生器・高速測定ユニット(WGFMU)、およびB1543A アドバンストNBTI/PBTIソリューションは9月1日より受注を開始します。価格は（B1530A WGFMUを含むB1500Aの一般的な構成の場合）、約655万円からです。

　Agilent B1500Aの高解像度画像は以下のウェブサイトからダウンロードいただけます。
http://www.agilent.com/find/B1500A_image

　アジレントでは、4月27日から5月1日にかけて米国アリゾナ州フェニックスのフェニックス・コンベンション・センターで開催される2008 IEEE International Reliability Physics Symposium (IRPS)で、今回発表のソリューションのデモを行ないます。詳細は以下のウェブサイトでご覧いただけます。
http://www.irps.org

アジレント・テクノロジーについて

アジレント・テクノロジー（NYSE:A）は、コミュニケーション、エレクトロニクス、ライフサイエンス、化学分析市場における世界のプレミア・メジャメント・カンパニーであり、またテクノロジー・リーダーでもあります。19,000名の従業員を擁し、110カ国以上でビジネスを展開しています。アジレントは、2007年度、54億ドルの売上高を達成しました。アジレント・テクノロジーの情報は、以下のウェブサイトでご覧ください。
http://www.agilent.co.jp

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