Keithley SMU 2650系列 高功率

2650 系列大功率 SMU 仪器专为高电压/电流电子产品和功率半导体元件（例如二极管、FET 和 IGBT、高亮度 LED、直流至直流转换器、电池、太阳能电池及其他高功率材料、组件、模块和部件）的检定和测试而设计。 它们提供 功率、精度、速度、灵活性、易用性，可提高研发、生产测试和可靠性环境中的效率。 两种仪器可以提供高达 3000V 或高达 2000W 的脉冲电流功率。

2657A具有高度灵活的四象限电压和电流源/负载， 并配置了精密电压和电流计。它可以用作：

• 半导体特征分析仪
• 电压或电流波形发生器
• 电压或电流脉冲发生器
• 支持电压和电流读回的精密电源
• 真电流源
• 数字万用表（DCV、DCI、欧姆 和六位半分辨率电源）
• 精密电子负载

2657A能够提供或吸收高达3000V@20mA或1500V@120mA的电源

主要特性：

• 提供或吸收高达180W的直流或脉冲电 源（±3000V@20mA，±1500V@120mA）
• 1fA低电流分辨率
• 用于高精度和高速瞬态捕获的双22位 精度ADC和每点双18位1μs数字转换器
• 易于与其它2600A数字源表进行系统集 成的全TSP®兼容能力
• 单台仪器内集成了精密电源、电流 源、DMM、任意波形发生器、电压或电 流脉冲发生器、电子18位负载和触发 控制器

• 内含TSP® Express特征分析软 件、LabVIEW ®驱动和吉时利的Test Script Builder软件开发环

典型应用：

• 功率半导体器件特征分析与测试
• GaN、SiC和其它一些复合材料与器件 的特征分析
• 高达3kV的击穿与漏流测试
• 亚毫秒瞬态特征分析

两种测量模式：数字式或积分式 利用2657A的两种测量模式，可以对器件的瞬态和稳态特性进行精确的特征分析，包括快 速改变热效应。每种模式是由其独立的模数（A/D）转换器决定的。

数字式测量模式能够实现高达1μs的采样速度。利用其双18位数字转换器能够同时捕获 电压和电流瞬态。在积分式测量模式下，利用其双22位积分式模数转换器能够实现更精 确的电压与电流测量。每种测量模式都使用两个A/D转换器，一个用于电流，另一个用于 电压，两个转换器同时工作可以实现精确的电源读回，且不影响测试产能。

双高速A/D转换器能够实现最快每点1μs的采样速度，支持电压和电流的全同时特征分析。

扩展功能

通过TSP-Link®技术，2657A能够与其它2600A系列仪器连接在一起，构成更大的 32个节点的集成式系统。内置的500ns触发控制器能够确保精确定时与紧密通道同步功 能。利用完全隔离且独立的数字源表通道可以进行真正的每pin脚SMU测试。

高功率器件测试夹具

8010高功率器件测试夹具能够为高达3000V或100A下带封装的高功率器件的测试提供安全和 方便的连接。8010提供的连接支持一个高压数字源表（2657A）、一个或两个高电流数字源表 （2651A）、三个低功率数字源表（其它2600A系列或4200-SCS SMU）。利用这一功能，就可以 安全而准确地对双端（二极管）、三端（晶体管）甚至四端或五端器件进行特征分析。8010具 有全互锁功能最多可支持六台数字源表。8010集成了保护电路，能够保护低压数字源表免受 2657A输出高压造成的器件故障。8010内含高电流（100A）和高电压（3000V）测试测试接口。还 有可选的各种备用测试接口，包括TO-247、TO-220、轴心线，以及可以构建自定义接口的一个 空接口模块。除了标准的香蕉跳线，8010还具有背板指示器和热探针端口，可简化系统集成。

2600A系列仪器的标准功能

每台2657A都具有其它2600A系列数字源 表所具有的特性和功能：
• 使用灵活，可用作台式I-V特征 分析工具，也可以作为多通道I-V 测试系统的组成模块；
• TSP Express软件，无需编程或安 装其它软件即可快速而方便地执 行常用的I-V测试。
• 用于半导体元件特征分析的ACS Basic Edition软件（可选）。ACS Basic Edition现在提供了“Trace” 模式，可产生一套特征曲线。
• 吉时利的Test Script Processor (TSP)技术支持创建并运行自定义 的用户测试脚本，用于实现高速自 动化测试，以及创建使测试仪能够 在没有PC直接控制的情况下进行 异步操作的程序序列。
• 当系统中多台2600A系列仪器 连接在一起时，具有并行测试 执行和精确定时功能。 • 兼容LXI Class C。
• 14位数字I/O线，用于直接连接探针 台、元件机械手或其它自动化工具。
• USB端口，用于通过USB存储器保存额 外的数据和测试程序。

2651A 具有高灵活性、四象限电压和电流源/负载， 组合了精密电压和电流表。源表可作为：

• 半导体特征分析仪
• 电压或电流波形发生器
• 电压或电流脉冲发生器
• 精密电源
• 真电流源
• 数字多用表(直流电压，直流电流，电阻和功率，分辨率达5½位)
• 精密电子负载

2651A 型可输出或吸入高达±40V 和50A。

主要特性：

• 源或阱：
- 2,000W脉冲功率(±40V，±50A);
- 200W直流功率(±10V@±20A、±20V@±10A、±40V@±5A)
• 方便地连接两个单元(串联或并联)形成±100A 或±80V 解决方案
• 1pA 分辨率，可精密测量极低的漏电流
• 1μs/点(1MHz)，连续18 位A/O 转换器，精确的瞬态特性分析
• 1%至100%脉冲占空比，适用于脉宽调制(PWM)驱动型器件和特殊驱动类型期间的激励
• 组合了精密电压源、电流源、数字多用表、任意波形发生器、电压或电流脉冲发生器及测量、电子负载及触发控制器——多功能一体的仪器
• 包括TSP®Express 特性分析软件、LabVIEW®驱动，以及吉时利的Test Script Builder(测试脚本编辑器)软件开关环境。

典型应用：

• 功率半导体、HBLED 和光器件特性分析和测试
• GaN、SIC 及其他复合材料和
器件的特性分析
• 半导体结温度特性分析
• 高速、高精度数字化
• 电迁移研究
• 大电流、大功率器件测试

两种测量模式：数字化或积分

2651A 型有两种测量模式可对瞬态和稳态行为进行精密地特性分析，包括快速变化的热 效应。每种模式均由其独立的模/数(A/D)转换器定义。

在数字化测量模式下，连续进行1μs/点采样，每秒可捕获1,000,000 个读数。其18 位 A/D 转换器使用户能够精密测量瞬态特性。对于更准确的测量，可利用基于22 位A/D 转 换器的积分测量模式。全部2600A 系列仪器均具有积分测量模式。

每种测量模式下使用两个A/D 转换器(一个 用于电流，另一个用于电压)，可同时运行 用于准确源读回，不会影响测试效率。

双数字化A/D 转换器以高达1μs/点速率进行连 续采样，同时对电流和电压波形进行特性分析。

高速脉冲

2651A 型能够准确输出和测量短至100μs 的脉冲，将测试期间的自热效应影响降至 最低。更大的控制灵活性使用户能够在 100μs 至DC 范围内编程脉宽，在1%至 100%范围内编程占空比。单台仪器可输出 高达50A 电流脉冲，两台组合可输出高达 100A 电流脉冲。

扩展能力

利用TSP-Link®，可将多台2651A 和其 他2600A 系列仪器组合在一起，形成最 多64 路通道的更大集成系统。利用内置 500ns 触发控制器，确保精密定时和严 格通道同步。源表仪器的完全隔离、独 立通道确保了真正的SMU-per-pin 测试。

吉时利的TSP 和TSP-Link 技术确保实现真 正的SMU-per-pin 测试，不存在基于主机系 统的功率和/或通道限制。

此外，两台2651A 型采用TSP-Link 并 联时，电流量程从50A 扩展至100A。 当两个单元串联时，电压范围从40V 扩 展至80V。内置智能特性使多个单元可 作为单台仪器进行寻址，简化了测试， 由此形成动态范围(100A 至 1pA)。这种能力确保用户可测试各种各 样的功率半导体和其他器件。

高达50A (2 个单元可达100A)的精密测量确 保更完善和准确的特性分析。

1μV 测量分辨率和高达50A (2 个单元可达 100A)的电流源输出确保低电平Rds 测量，支 持新一代器件。

2600A 系列仪器的标准能力

每款2651A 均具备其他2600A 系列仪器 提供的全部特性和能力，包括：

• 既可作为台式I-V 特性分析工具，又可 作为多通道I-V 测试系统的组成部分。
• 无需编程或安装，TSP Express 软件 即可快速、简便地执行常见的I-V 测试。
• ACS 基本版软件，用于半导体元器件 特性分析(选件)。ACS 基本版软件现 在具备一种Trace 模式，用于产生一 套特性曲线。
• 吉时利的TSP®(测试脚本处理器)软件， 能够创建用户自定义测试脚本，实现 自动化程度更高的测试，并且支持创 建编程序列，使仪器在没有PC 直接控 制的情况下异步工作。
• 多台2600A 系列仪器连接在一个系统 中，实现并行测试和精密定时。
• 符合LXI class C 标准。
• 14 位I/O 线，与探针台、元件装卸装 置或其他自动化工具直接交互。
• USB 端口，利用USB 存储装置实现更 大的数据和程序存储空间。