一、基础信息
品牌沿革:Keithley 吉时利,隶属于 Tektronix 泰克集团
产品状态:4200A‑SCS 半导体参数分析仪专用可插拔高性能交流测量模块,支持机箱加装扩容,二手市场流通稳定,支持计量校准
设备定位:插卡式高分辨率电容 - 电压测量单元模块,无法独立运行,仅适配 4200A‑SCS 主机;用于高精度 C-V、交流阻抗测试,针对飞法级微小电容测量优化,全部操控依靠 4200A‑SCS 主机 Clarius + 软件实现
整机形态:机箱插槽式功能插卡,无显示屏、操作按键,由 4200A‑SCS 主机统一供电,背板内部总线通讯
二、核心规格参数
测试频率:1kHz ~ 10MHz,连续频点,共计 10000 个离散频点(1kHz 步进)
AC 驱动信号:10mV~1V rms(对比 4210-CVU 上限仅 100mV)
内置直流偏置:±30V,差分模式最高 60V,最大偏置电流 10mA
测量架构:四端对测量模式(HCUR、HPOT、LCUR、LPOT)
可测参数:Cp-G、Cp-D、Cs-Rs、Cs-D、阻抗 Z、相位 θ
测量量程:attofarad (10⁻¹⁸F) ~ μF,最低噪声可达 6aF
前端接口:4 路 SMA 屏蔽测试端子
通讯方式:机箱背板内部总线和 4200A‑SCS 主机通讯
三、核心性能参数
4200A-SCS 系统高端交流 C-V 测量单元,内置交流激励源与高精度交流采样电路,属于完整测量单元
高 AC 驱动电压搭配细密频点,极大提升微小电容信噪比,适合亚 fF 超微弱电容检测
支持 C-V、C-f、C-t 多种扫描模式,内置开路、短路、负载补偿,消除线缆寄生电容干扰
最高支持 4096 个采样测量点;可与机箱内 SMU 模块协同,完成 I-V/C-V 联合测试
可编程器件保护限值,防止被测器件过压击穿
同一台 4200A‑SCS 机箱可同时搭载 SMU、4215-CVU 多类模块混合测试
四、内置标准测量功能
电容 - 电压(C-V)特性扫描
电容 - 频率(C-f)特性扫描
电容 - 时间(C-t)长时间监测
交流阻抗、介电损耗因子测量
自动提取氧化层厚度、半导体掺杂浓度、阈值电压、界面态密度等器件参数
测试曲线实时显示、参数自动提取、数据导出、自动化测试序列搭建
五、硬件接口与操控
物理形态:4200A‑SCS 机箱插槽式插卡模块
前端端口:4 个 SMA 测试端子(HCUR、HPOT、LCUR、LPOT)
操控方式:无本地操作按键屏幕,全部测试配置由 4200A‑SCS 触控屏或电脑 Clarius + 软件控制
安装方式:支持现场加装扩容
六、典型应用场景
MOS 电容、MOSFET 栅氧化层高精度 C-V 表征
微纳器件、MEMS、二维材料超微小电容测试
晶圆半导体工艺掺杂浓度、界面特性分析
光电器件、薄膜介质极低漏电、微弱电容检测
科研实验室、先进半导体研发高精度交流电学测试




