(57)【要約】【課題】試験中の半導体デバイスの動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を正確に測定する半導体監視機器及びその測定方法を提供することである。【解決手段】  試験中の半導体デバイスの動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を測定する機器は、試験中のデバイスの入力と出力の両方において、高速で印加した一般に方形波のバイポーラパルスの形を用いて調整可能なバイアスを適用する手段と、状況に応じて、試験中のデバイスの入力と出力の両方で直流信号を適用することにより試験中の半導体デバイスの直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を測定する手段と、入力と出力の両方で電流応答を測定する手段を備えている。試験中の半導体デバイスの動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性の測定方法も、また上記と同様である。
2006502402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験中のデバイスにおける２個もしくはそれ以上のチャネルにおいて、調整可能な直流バイアス及び高速で印加した一般に方形波的に同期した両極性（バイポーラ）パルスを含む信号を適用する手段と、
２個もしくはそれ以上のチャネルの各々のチャネルにおけるそれらに対する電流応答を測定する手段を
有することを特徴とする試験中の半導体デバイスに特有の動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を測定する機器（an instrument）。
【請求項２】
適用される前記パルス波形は、パルスが実質的に平坦になるポイントまでの最小の立ち上がり時間に達するために、本質的に非常に減衰させたパルス波形（a pulse wave form that is essentially critically damped）であることを特徴とする請求項１記載の測定機器。
【請求項３】
試験中のデバイスの入力と出力の両方で直流信号を適用することで、試験中の半導体デバイスの直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を測定する手段を更に含むことを特徴とする請求項１もしくは２に記載の測定機器。
【請求項４】
前記機器は、直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を第一番目に測定することができ、前記測定された直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性に基づいて一つのバイアスポイントを設定し、また動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性の兆候を得るために、前記バイポーラパルスバイアスの適用によりすべての動作瞬間Ｉ−Ｖポイントを測定もしくはアクセスするための開始点として、前記バイアスポイントを使用する構成であることを特徴とする請求項３に記載の測定機器。
【請求項５】
前記試験中のデバイスの入力と出力の両方で調整可能なバイアスを適用する手段は、前記入力と出力のそれぞれにおいて正もしくは負の検出が可能なパルス及び入力と出力のそれぞれにおいて別々に変化可能なパルスを適用する手段であり、
すなわち二つの同期した両極性（バイポーラ）パルスであるパルスを適用する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の測定機器。
【請求項６】
前記入力と出力で調整可能なバイアスを適用する手段は、抵抗器を通じて前記入出力と直列に接続している高安定性電圧源を含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の測定機器。
【請求項７】
前記高安定性電圧源は、更にローパスフィルターを通じて、とりわけ前記入力側で直列に接続していることを特徴とする請求項６に記載の測定機器。
【請求項８】
前記抵抗器の次に、低域通過フィルターを形成する分路キャパシタとシリーズコンダクタが配置されることを特徴とする請求項６に記載の測定機器。
【請求項９】
電流及び/又は電圧測定手段は、入力と応答電流と電圧を５ナノセカンド以内、好ましくは１−２ナノセカンド以内で測定する手段を有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の測定機器。
【請求項１０】
入力と出力のパルス発生器は、無線周波数（ＲＦ）とマイクロ波周波数においても数オームしかない抵抗に保持された出力インピーダンスを持つ演算増幅器の形式であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の測定機器。
【請求項１１】
入力と出力のパルス発生器は、パルス長で数十ナノセカンドまで下げて短いパルス長を発生させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の測定機器。
【請求項１２】
試験中のデバイスと直接に接続しても良い、少なくとも応答測定手段を含むリモートヘッドを有することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の測定機器。
【請求項１３】
前記リモートヘッドは、少なくとも高速で印加した（the superimposed fast)一般に方形波的に同期した両極性（バイポーラ）パルスを発生する手段を含み、試験中のデバイスと直列に接続されても良いリモートヘッドであることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の測定機器。
【請求項１４】
試験中のデバイスの２つのチャネルで調整可能な直流バイアス及び高速で印加した一般に方形波的に同期したバイポーラパルスを含む調整可能なバイアス信号を適用して、
前記２つのチャネルで迅速に電流応答を測定することを特徴とする
試験中の半導体デバイスの動的電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性の測定方法。
【請求項１５】
さらに試験中のデバイスの入力と出力の両方で直流信号を適用することにより、試験中の半導体デバイスの直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を測定するステップを含むことを特徴とする  請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
試験中のデバイスの前記入力と出力の両方で直流信号を適用することにより、試験中の半導体デバイスの直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）伝導特性を一番目に測定し、
一つのバイアスポイントを設定するために測定した前記直流電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を使用し、
バイポーラパルスバイアスを適用して前記バイアスポイントからすべての動作もしくは瞬間Ｉ−Ｖポイントにアクセスし、
動的Ｉ−Ｖ伝導特性の代表的な兆候を得るために前記応答を測定する
ステップを含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記入力パルスと出力パルスの各々で、正もしくは負のどちらかの検出及び各々で独立して可変であることが、別々に適用されること、すなわち適用されたパルスは二つの同期バイポーラパルスを含むことを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の半導体監視機器の使用を含むことを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体監視機器（instrument）に関し、特に試験中における半導体デバイスの動的な電流-電圧伝導の特性、とりわけ高周波（ＲＦ）周波数の特性を測定するための機器に関する。また、本発明はそのような測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トランジスタ装置、半導体ＬＥＤｓ、レーザ、および他の半導体デバイスを含むすべてのタイプの半導体デバイスは、操作する状況下でＩ−Ｖ性能の現在の代表的な画像を得るために、装置やデバイスの電流-電圧（Ｉ−Ｖ）の伝導特性を測定できることが一般的に要求されている。
【０００３】
このことは制限無くほとんどのタイプのトランジスタデバイス（個別または統合している）に適用される。
【０００４】
・バイポーラトランジスタ: ＮＰＮとＰＮＰ装置[１]
・ＭＯＳＦＥＴｓ（金属酸化膜半導体（酸化金属半導体）もしくは電界効果トランジスタ）とＬＤＭＯＳ（横に拡散している金属酸化膜半導体)を含むシリコンＦＥＴｓ[１]
・ＭＥＳＦＥＴｓ（金属電極半導体もしくは電界効果トランジスタ。ＧａＡｓからは、最も一般的にＧａＡｓＦＥＴｓが作られる。）[２]
・ＨＥＭＴｓ（高電子移動度トランジスタ）[２]
・ＨＢＴｓ（ヘテロ接合バイポーラのトランジスタ）[１]、[２]
【０００５】
注意すべき点は、一般に上記[１]のデバイスは、シリコン(Ｓｉ)、シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）、もしくは炭化ケイ素（ＳｉＣ）から合成される点であり、一方、上記[２]のデバイスは一般にガリウムヒ素（ＧａＡｓ）もしくはリン化インジウム（ＩｎＰ）のような高電子の移動性の半導体材料を使用することで合成される点である。
【０００６】
ますます、最近の電子装置（近代的な電子回路システム）においては大信号条件（large-signal condition）の下で操作される半導体デバイスが期待されるようになってきている。例えば、携帯電話送受器、電力増幅器（基地局、レーダ、ミサイル誘導装置／電子装置、そして他の電子回路システム類似物）には半導体集積回路（ＩＣｓ）又は個別素子が使用される。そしてこれら半導体集積回路（ＩＣｓ）や個別素子は、このような大信号条件の下で操作されるように設計されている。すなわち 出力Ｉ−Ｖ（電流−電圧）範囲をかなりの部分にわたって操作するように設計されている。したがって、装置のＩ−Ｖ特性が正確に特徴付けられていることが特に重要になる。
【０００７】
従来は、半導体デバイスのＩ−Ｖ特性は直流（ｄｃ）において、または、低周波（under slowly varying conditions）条件の下で測定されていた。そして、これらの条件による測定においては、より高い操作頻度で、Ｉ−Ｖ特性の兆候を示す小信号高周波（ＲＦ）測定値によって補われる。ますます、この手順にかかわる近似は、より高い（例えば、マイクロ波もしくはＲＦ、すなわちギガヘルツ）周波数（振動数）で、特に大信号条件の下で動作するデバイスで問題となっている。
【０００８】
ほとんどすべての半導体デバイスが、直流（ｄｃ）又は低周波条件の下で、より高いＲＦ振動数における作用とは重要な違いがあることを示している。デバイスの作業能率の違いは、回線とそれゆえシステムの作業能率との間で大きな違いを生みだすことが可能である。その結果、直流（ｄｃ）測定値に基づき、高周波（ＲＦ）もしくはマイクロ波振動数で構築されて、操作される回路設計（a circuit design based on dc measurements and built and operated at RF or microwave frequencies）は、設計されたように、しばしば機能するわけではない。回路が、より複雑になるのに従って、特にそれらが大信号条件の下で作動することで、その違いは、より重要になった。
【０００９】
したがって、従来技術のシステムである直流（ｄｃ）か低周波試験条件からの推定によるＩＶ測定ではもう満たすことはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は上記欠点のいくつかもしくはすべてを緩和することである。
【００１１】
本発明の課題は、試験中のデバイスが現実の動作条件の下で、より正確なＩ−Ｖ特性の兆候を得るために高いＲＦかマイクロ波動作周波数を保有するＩ−Ｖ伝導特性を正確に測定する方法と、その測定機器（a measuring instruments）を提供することである。
【００１２】
そして、本発明の課題は、すべてのタイプのトランジスタデバイスや、また半導体ＬＥＤｓ、レーザ、および他の半導体デバイスにとって、その電流-電圧伝導（Ｉ−Ｖ）特性の測定結果が無効電流コンポーネント（reactive current flow components）から遊離していることを確認するために、とても低い頻度で操作するという分散的な処理を禁止して、十分に高い頻度で試験中のデバイスの正確な電流−電圧伝導（Ｉ−Ｖ）特性を測定することができる機器を提供することである。そのような測定値の結果はこの中で「試験中のデバイスの動的Ｉ−Ｖ伝導特性」として参照される。本発明の第二の課題は、他の多くの機器によって一般的に作られる直流（ｄｃ）もしくは「静的な」Ｉ−Ｖ低速掃引特性を測定することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
試験中の半導体デバイスの動的Ｉ−Ｖ伝導特性を測定するための機器（instrument)における最も広義の発明によれば、試験中におけるデバイスの２個若しくはそれ以上のチャネルにおいて、特にトランジスタもしくはそれに類似したデバイスの入力と出力において、調整可能な直流バイアス及び高速で印加した一般に方形波的に同期した両極性（バイポーラ）パルスを含む信号を適用する手段と、２個もしくはそれ以上のチャネルの各々で電流応答を測定する手段を含む。
【００１４】
以上示したように、この産業においては、パルス直流測定を含む「簡単な」直流（ｄｃ）測定からデバイスの無線周波数（ＲＦ）かマイクロ波の動作の適切な代表的な測定法を決定できることが、とても要望されている。このことは、より正確に言えば、パルス測定（pulsed measurements）からＲＦ完備ＦＥＴ（complete FET）（または、ＨＥＭＴ、またはバイポーラ）モデルを作成するために、伝導測定（conduction measurements）から電荷充電（capacitance）機能もしくは静電容量機能の回復（retrieval of charge or capacitance functions）を必要としているのである。
【００１５】
本発明はユーザがデバイスによって引き起こされるコンダクタンス測定から真の大信号キャパシタンス機能を抽出、回復、または再構築できるので、本発明は、とても簡単な方法で上記抽出、回復、または再構築を達成する可能性を有する。
【００１６】
電流/電圧源は、調整可能な直流（ｄｃ）バイヤスと、一連の速さで印加した（superimposed）一般に方形波の両極性（バイポーラ）パルスを含むパルス要素とを組み合わせた一つの信号を適用した、例えば入力と出力のようなチャネル２個もしくはそれ以上の各チャネルで提供される。一般に、それぞれのパルスは有効な総パルス長より遙かに小さい立ち上がり時間を有し（having a rise time very much less than effective total pulse length）、特に「リードプロフィール」（lead profile）では、方形波パルスである。 以下に示すように、テールプロフィール（tail profile）はそれほど重大ではない。１パルスが同時に各チャネルで適用されるので、複数のパルスは同期化される。各チャネルの信号は時間内でこのように同期化されるが、特に各直流（ｄｃ）バイアスと各パルス振幅の両方が独自に可変であるような場合には、各チャネルにおける信号は振幅においては別々に可変であるかもしれない。パルス振幅はバイポーラ信号を発生させる直流（ｄｃ）バイアス上に印加した正又は負のどんな非ゼロ値であるかもしれない。
【００１７】
直流（ｄｃ）とパルス要素を「印加した」信号を参照すると、デバイスだけに有効な信号プロフィールを描写している（be descriptive）ことが意図されるのが理解されるべきである。信号のバイアスとパルス要素が別々に発生し、装置（apparatus）によるいくつかの段階で認識可能に印加する（superimposed）ことが含まれることは意味していない。必要な信号を発生させるそのような手段は多くの場合に便利であるが、本発明は、そのような場合に制限されない。しかし、本発明は、上述した同期方法（the described synchronous manner）による試験中のデバイスの２個以上のチャネルに適用される必要な信号プロフィールがどれほど発生しても適用される、すべての事例に拡張される。
【００１８】
原則として、十分速い速度であるどんな波形（any wave form that had a fast enough rate）も使用することで無線周波数（ＲＦ）又はマイクロ波振動数のＩ−Ｖ曲線を測定することができるだろう。問題は解釈のうちのひとつである（is one of interpretation）。望ましい特徴的なＩ−Ｖ曲線を回復するために、デバイス自体の特性を与える測定技術を適用する必要がある。測定に用いられる前記方法や機器（instrument）によって害されることなく、該方法や機器から完全に独立した、デバイス自体の特性を生じさせる測定技術を適用する必要がある。言い換えれば、私たちは、応答準備ができたとの判断ができる波形を適用する必要がある。従って本発明は、一般に方形波をパルスに与えるためにサンプリングのポイントまで、すなわちピークのフラットトップ状態（flat tops up）におけるステップパルスを使用する。上記のことはフラットトップ状態への急な上昇を必要とする。しかしながら、テール側（the tail side）におけるパルスプロフィールのどんな低下（degradation）もサンプリングの後に起こって、デバイスの応答に重要ではないので、一般に方形波を必要とするパルスのリードプロフィール（lead profile）であることだけが正しく評価されるであろう。
【００１９】
好ましくは、機器（instrument）によって適用されたパルス波形は、パルスが実質的に平坦になるポイントまでの最小の立ち上り時間を達成するために本質的には非常に減衰する（be essentially critically damped）。適用されるべきであるパルスは、他の性能を下げる外部の影響から、機器を充分隔離することが必要であることが、さらなる一般的な要件である。
【００２０】
好ましくは、半導体監視機器はさらに、試験中のデバイスの入力と出力との両方で直流（ｄｃ）信号を適用することによって試験中の半導体デバイスの直流（ｄｃ）Ｉ−Ｖ伝導特性を測定する手段を包む。
【００２１】
したがって、この望ましい実施例では、それゆえに機器は、更に一つのバイアスポイントが設定されることを受け入れ、そこから始まって、またバイポーラパルスバイアスを適用することで測定もしくはアクセスされるすべての動作もしくは瞬間Ｉ−Ｖポイントを受け入れることにより、動的Ｉ−Ｖ伝導特性の代表的な表示を得る。本発明では、ステップパルスは入力と出力の両方に適用され、（入力と出力の）それぞれのポイントにおける電流は迅速に測定される。それゆえ、本発明には正又は負の検出（either positive or negative sense）が可能であり、また別々に可変である２つのパルス、すなわち２つの同期バイポーラパルスが必要である。
【００２２】
無線周波数（ＲＦ）とマイクロ波振動数において直面する特有の問題は、デバイスが安定するまでの時間と同じ時間で、適当なバイアスパルスを適用したり、パルス波形と整合性（integrity）を維持したり、急速に電流の応答を測定したりすることである。これらの振動数では、実用的なデバイスは、試験の際に、誤った（spurious）振動を被る傾向がある。そして熟練者たちが高く評価するであろうことは、従来なぜ大信号Ｉ−Ｖ試験が低振動数もしくは直流（ｄｃ）で行われてきたのかという主な理由の一つである。
【００２３】
従来技術では、「バイアスティー（bias tee）」の使用でデバイスを安定に維持している間は、より高い周波数パルスを適用することができると提案されていた。  しかしながら、バイアスティーのような範囲内で、その静電容量はバイアスティー自体にそれ独自の周波数応答を与える。 すなわち、実際には、それは、使用することができるパルスの速度を制限する。対比すると、本発明では、速いステップパルス、一般にピークが平坦であるパルス（フラットピーク）（flat topped pulses）は、高いパルス繰り返し数（at high pulse rates）、特に約１ミクロン秒以下のパルス長で、達成され得る。
【００２４】
本発明の詳細な実施例では、入出力のときに調整可能なバイアスを適用する手段が順次、抵抗器（a resistor）を通して入出力に直列に接続された高安定性電圧源を含み、更に好ましくは、ローパスフィルターを通して特に入力側で直列に接続された高安定性電圧源を含むので、このこと（高いパルス繰り返し数）が得られる。
【００２５】
試験信号に過剰に存在する中で、高い周波数においても（even at high frequencies well in excess of those present in the test signals）極めて低い出力インピーダンスを充分に有するように電源が選択される。
【００２６】
初期の誤った（spurious）振動が起こるとき、この配列（arrangement）の効果は理解されるだろう。初期の誤った（spurious）振動が発生すると、ほとんど完全な電源が短く現れる（appear to be shorts）。したがって、事実上、回路は抵抗の限界（resistive termination）として機能する。そして、そのような抵抗の限界がトランジスタやそれに類似したデバイスなどを無条件に安定させる手段として有効であることがよく理解されている。
【００２７】
この抵抗の限界を達成するのに使用される抵抗器は寄生リアクタンス（parasitic reactances）が、非常に低くなければならない。ＦＥＴ型デバイスに関して、出力側の安定化が、好ましくは、例えば５オームから１００オームのような、数オームから数十オームの範囲の抵抗で達成される。入力側の抵抗は、好ましくは、もっと大きく、例えば数十オームから数百オーム、また５０オームから１０００オームのオーダーが良い。バイポーラタイプのデバイスではそれ以上、例えば５００オームから５ｋオームがよいであろう。
【００２８】
任意のローパスフィルターを含むことは入出力のときに試験中のデバイスの安定化の有効性を増やす２番目の安定化の尺度を意味している（represents a second stablisation measure）。ローパスフィルターは、試験中の立ち上がり時間とパルス繰り返し数で有効に透過する（transparent）ように、しかし、より高い振動数における電流もしくは電圧で時間に依存する変化を抑制する作用を有するものが選択される。
【００２９】
好ましいことに、前記抵抗器の次に、低域通過フィルターを形成する分路キャパシタ（a shunt capacitor）とシリーズインダクタが配置される（is followed）。
【００３０】
サンプル測定ポイントは、抵抗器に横切るように配置される。特に、電流及び／又は電圧の測定手段は、高速で、好ましくは、５ナノセカンド以内、特に１−２ナノセカンド以内の速さで入力、応答電流、および電圧を測定するために提供される。入出力パルス発振器は、無線周波数（ＲＦ）やマイクロ波周波数でさえ、数オーム以内、例えば５オーム以下、特に１オームより小さく維持する出力インピーダンスを有する演算増幅器の形式（form）であるかもしれない。このことは、好ましくは１００ナノセカンドよりも短い、そして例えば数十ナノセカンドよりも短い短パルスの発生を可能にする。
【００３１】
しかしながら、１マイクロセカンド、そして特に１００ナノセカンドのより小さいオーダーのパルス長がとにかく好ましいが、また、熟練者にとって、上に示唆したようにキーとなるパラメータは測定速度であることが明らかになるであろう。もし、パルスの初期から、測定が数十ナノセカンドのオーダーと同じぐらい高速で、より好ましくは数ナノセカンドのオーダーの高速で効果的に行われることができるならば、デバイスが関係している限り、有効なパルス長は、それに従って減少する。そのような高速な測定ができる範囲は、とりわけ方形波のリーディングエッジもしくは立ち上がり縁の形状に依存する。一旦測定が行われると、波（wave）がどのように減衰するかが実にもっぱら理論的にわかる（it actually becomes entirely academic how the wave form decays）。 実際の目的のためには、私たちは、方形波のリーディングエッジにおける立ち上り時間が、有効なパルス時間の１／１０以下もしくはそれより少ない時間である必要があると言うことができる。私たちがこの速いサンプリング技術に頼るところには、立ち上り時間が、サンプルを取ったパルス開始後の時間の１／１０未満でなければならないということを同様に示している。
【００３２】
デバイスの多くに要求される電圧／電流レベルでは、数十ナノセカンドよりも短い立ち上がり時間を得ることは集積回路技術で非実用的であるので試験で予想されればありがたいであろう。
【００３３】
しかしながら、発明の好適な実施例では、短いサンプリング周期と共に機械的スイッチを使用することによって、非常に速い効果パルス繰返し数を得ることができる。本発明によれば、必要な波形を発生させるパルス発生器であるよりむしろ固定バイアスの上に印加して可変バイアスを供給する手段は、別々に可変振幅を持つ二つの分離した直流（ｄｃ）の供給を含んでいる。一つ目は本発明の原理による直流バイアスの供給であり、二つ目は速いパルス電圧である。そして有効な方形波を発生するように、この二つ目の直流供給を適用するか適用しないか選択する手段もある。二つ目の直流（ｄｃ）供給は、スイッチがそれに応じて構成されているので、パルスを発生する一つ目の直流（ｄｃ）供給に付加するか、もしくは一つ目の直流（ｄｃ）供給に変わる手段として適用しても良い。
【００３４】
二つ目の直流（ｄｃ）供給を適用するかまたは適用しないかを選択する手段は速いスイッチ（a fast switch）が便利である。有効な方形波のパルスを得るためには、立ち上り時間がパルス長と比べて非常に短いことが好ましい。そのとき、一般に、例えば、数十ピコセコンドまで下がる状態の間に、切り換え時間があるような、速い切り替えを達成できることが、好ましいだろう。
【００３５】
複雑な演算増幅器より、むしろ現在は簡単なスイッチだけが要求されるので、非常に速い効果的なパルス発生が可能である。そのスイッチは、電子的であってもよいし、電気機械的または機械的であっても良い。各場合で、１ナノセカンド未満の時間周期で切り替えることは可能であり、数ナノセカンドオーダーで実際にサンプリング時間を作ることができる。しかしながら、現代のデバイスを操作可能な大きい電力レベルでは、そのような切り換え時間が電子的にいつも容易に達成されるというわけではない、例えば水銀リード継電器や速度継電器などの速い電気機械的スイッチの適用が、好まれるかもしれない。
【００３６】
短時間でサンプリングができ、その結果、速い効果的なパルス長を達成するために、電流／電圧測定手段は、スイッチ作動後、数ナノセカンドの前記時間周期以内で高速測定させるように、前記スイッチに動作可能に連動している。デバイスによって実証される有効なパルス長は、このように、数ナノセカンドオーダーよりさらに減少される。
【００３７】
高精度の直流（ｄｃ）測定に慣れている熟練者は、パルスＩ（Ｖ）測定が４点探針法 (four-point probe）（または、ケルビンタイプ）で使用されるべきであることを期待するだろう。これらパルスＩ（Ｖ）測定は直流（ｄｃ）または低周波における主要な問題である、測定機器と試験中のデバイスの間にあるようなもの（the like between measuring instrument and device-under-test）やケーブルに起因する寄生的な直列抵抗（parasitic series resistances）の効果を減少させるのに有効である。
【００３８】
寄生的な直列抵抗（ケルビンの４点探針法によって排除されることから起こるエラー）はパルス測定値におけるエラーの最も厄介な原因ではない。この場合の主な問題は（どんな接続ケーブルのキャパシタンスをも含む）並列なキャパシタンスを含むこと; そして、（どんな接続ケーブルのインダクタンスも含む）直列インダクタンスを含むことである。
【００３９】
これらの問題を軽減するためには、好適な具体例では、試験中のデバイスと測定機器の応答測定手段の間のどんな接続の長さも、最小限に保たれる（the length of any connection between the device-under-test and the response measuring means in the measuring instrument）。その中で、リモートケーブルにより第一の電源と制御手段を接続しても良いが、試験中のデバイスが直列に接続しても良い応答測定手段を少なくとも含めて、リモートヘッドが備えられている。この直列接続は、ケーブル及びそれと同様のものを接続する必要性を排除して、上記の問題を軽減する。
【００４０】
同様の理由で、リモートヘッドは、信号を適用する手段、又は少なくともそれらに一部を適用する追加的な又は代替的な手段（additionally or alternatively the means to apply the signal, or at least that a part thereof）として、例えば、高速に印加した（the superimposed fast）一般に方形波の同期バイポーラパルスを発生させる手段を含んでも良い。
【００４１】
この最後の代替手段は、上記説明したように速いスイッチの切り換えにより高速パルスが発生するという特に好ましい特徴を有する。この場合に、試験中の半導体デバイスとパルス発生器との間のケーブル接続が最小限に保たれるならば、切り替え（the switching）の有効性は維持される。それにより、パルス発生器や、また状況に応じて応答測定手段は、リモートケーブルにより第１の電源と制御手段に接続されるであろうリモートヘッド、しかし試験中のデバイスと直接接続されるであろうリモートヘッドに好ましくは設けられる。
【００４２】
本発明のさらなる局面によると、試験中のデバイスの半導体の動的Ｉ−Ｖ伝導特性を測定する方法は、例えば試験中のデバイスの入力と出力における２チャネルで、調整可能な直列（ｄｃ）バイアスと、高速で印加した（superimposed fast）一般に方形波の同期バイポーラパルスを適用し、そして、例えばトランジスタまたはそれに類似したデバイスの入力と出力である前記２チャネルにおいて、迅速に直流応答を測定することを含む前記試験中のデバイスの半導体の動的Ｉ−Ｖ伝導特性を測定する方法である。
【００４３】
この方法の好ましい特徴と、両極性パルス（bipolar pulse)、パルス繰返し数、測定時間などの好ましい、もしくは必要なパラメータは、機器の好適な具体例を示した先の記述の類推により理解されるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
ここで本発明を、以下の図１から図１７の添付図面を参照しながら例を挙げて説明する。
【００４５】
図１は試験される典型的なデバイスの典型的な直流（ｄｃ）と高周波数特性の比較を示した図である。  
図２は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を抵抗により終端処理する原理（the principle of resistively terminating a FET）を示した図である。  
図３は、ＦＥＴのドレインで試験信号を供給しながら本発明を具体化するための配列を示した図である。  
図４は、ＦＥＴのゲートで試験信号を供給しながら本発明を具体化するための配列を示した図である。  
図５は、スプリアスノイズ（不要波のノイズ）振動に関する限り、図３と図４に有効な等価回路を示した図である。  
図６と図７は、好適な入出力パルス発生器を示した図である。  
図８と図９は、バイポーラトランジスタの入力側を測定するための本発明による回路の一例を示した図である。  
図１０は、浮遊分路キャパシタンスの問題を示した図である。  
図１１は、試験中のデバイスを使用するためにリモート測定ヘッドの一例を示した概略図である。  
図１２から図１４は１ナノセカンドオーダーの、特に短いパルス長を発生させるために適合する本発明の一実施例を示した図である。  
図１５と図１６は高速で有効なパルスが、高速切り替えを使用することで発生可能な他の配列を示した図である。  
図１７は、少なくとも測定が意味しているデータ、そして、また好ましくは入力信号発生にもリモートヘッドを使用する有用性について示した図である。
【００４６】
これらの図は、バイアス＋パルス＋デバイスの安定性を同時に可能にするためのスキームを具体化した本発明による一実施例の機器に関連している。
【００４７】
試験中のデバイスにおける半導体の典型的な出力特性を、図１に示す。この図では、実線の曲線は直流の（ｄｃ）の(「静的」)特性を示している。波線の曲線は動的ｉD（ｉC）−ｖDS（ｖCE）特性を示している。○は、バイアスポイント（バイアス点）を示し、ＩD（ＩC）とｖDS（ｖCE）はそれぞれ直流電流と電圧であり、ｉD（ｉC)とＶDS（ＶCE）はそれぞれ動的な電流と電圧である。
【００４８】
異なる試験デバイスへ測定デバイスを適用することを、別の注釈で示しており、ＦＥＴもしくはバイポーラ型のどちらかのトランジスタに言及している。ＦＥＴもしくはそれに類似したデバイスにとっての参照はドレイン（Ｄ）やゲート（Ｇ）やソース（Ｓ）になるようにできているが、バイポーラもしくはそれに類似したデバイスにとっての参照は、コレクタ（Ｃ）やベース（Ｂ）やエミッタ（Ｅ）になるようにできている。操作の原理は、一般に同じであり、熟練者には理解されるだろう。  
そして、本発明による測定デバイスは直流（ｄｃ）バイアスポイント「○」を適用して、また試験中のデバイスへ印加する（「バイポーラ型」）パルスをこのバイアスポイントの周辺に供給する。
【００４９】
しかしながら、寄生インピーダンスはゲート（または、ベース）とドレイン（または、コレクタ）が直列の場合（in series）に発生する。また、これらの端子から接地面までは寄生インピーダンスが存在する。これらのインピーダンスは、試験中のデバイス自体、試験中のデバイスを支えるジグ（jigs）、測定機器、接続ケーブルなどから必然的に発生する。これらの寄生インピーダンスの存在は、試験中のデバイスが振動のリスクを受けることがあることを意味している。
【００５０】
このことは、従来技術において高周波数パルスベースの測定技術を使用するという試みが実用的でないということを示した重要な問題である。意味のある測定をするには振動デバイスをそのまま続けて用いることはできない。それゆえ、問題はどのようにしてデバイスの安定性を達成するかということに関して起こるのである。本発明によるデバイスによれば、正確に安定性を確保するための手はずがなされている。以下に、上記課題がどう達成されるかについて記している。
【００５１】
トランジスタを無条件に安定させるために、マイクロ波の技術者は、ＦＥＴのために接地したコレクタと、バイポーラのために接地したドレインを備えたデバイスの出力を抵抗で終端処理するかもしれない（may resistively terminate the output）。この原理については、図２に示す。図２ではＦＥＴトランジスタについて示しているが、バイポーラ型デバイスへの類推により、バイポーラ型デバイスにおいても同様のアプローチが適切であることが理解されるだろう。
【００５２】
本発明の主要な特徴は、前記デバイスが、好ましくは入出力の両方でこの原理を模倣するように構成されていることである。
【００５３】
図３では本発明の一実施例によるデバイスにおいて、出力側で、このことがどのように達成されるかについて示している。
【００５４】
ＲＤは、通常、数オームから数十オームまでの低い値でなければならない。寄生リアクタンスにおける抵抗（resistor）も非常に低くなければならない。
【００５５】
ＳＰ１とＳＰ２はサンプリングポイントである。これらのポイントでの測定値から、Ａ−Ｄ（アナログ−デジタル）サンプリングを使用して、電圧ＶＤＳ及びｖＤＳが得られる。次に、これらの電圧が、ほとんど他のものがない抵抗器を横切って測定されるので、それら電圧の違いは電流ＩＤとｉＤに通じる。そして、このｉＤは必要な伝導電流である。
【００５６】
したがって、ＲＤは同時に、２つの機能を実行する:
(ｉ) 安定化測定、そして
(ii) 電流測定の手段−直流電流ｄｃ（ＩＤ）と動的伝導（ＩＤ）の両方。
【００５７】
図４では上記（１）、（２）が入力側(ゲートもしくはベース)で、本発明の一実施例によるデバイスにおいて、どのように達成されるかについて示す。
【００５８】
本発明の一実施例によるデバイスは出力側で説明しているように、同様の方法で電子的に配置される。  前記デバイスは現在のサンプリングポイントのＳＰ３とＳＰ４の電圧、すなわち抵抗器ＲＧを横切る伝導電流のＩｃとｉｃ（または、バイポーラとしてのＩBとｉB）をもたらす電位差を測定する。 また一方、数十オームから数百オームで、寄生リアクタンスでは非常に低い抵抗であるＲGの選択は非常に重要な（critical）意味を持つ。
【００５９】
非常に重要な特徴はローパスフィルター（ＬＰＦ）を導入することであって、安定した測定ができる２番目の理由である。
【００６０】
不要波（spurious）の「始まり（incipient）」の振動もしくはノイズ信号に関する限り、回路は図５で示されるように表すことができる。
【００６１】
ローパスフィルター（ＬＰＦ）は、測定に付随したパルス繰返し数（the pulse rate）と立ち上がり時間では透過的でなければならないが、また、より高い周波数での電流もしくは電圧の時間依存形変化分を和らげ、そして抑制するようなもの（such as to quench and inhibit）でもなければならない。
【００６２】
実際には、ＬＰＦはゲート（または、ベース）リードのシリーズインダクタ（series inductors）と分路コンデンサーの組み合わせとして実現されている。
【００６３】
ここまでを整理すると:
・試験中のデバイスを安定しているように保つ。  
・入出力伝導電流が直流（ｄｃ）と動的条件のもとで測定されることを可能にする。  
・直流バイアスとパルスが同時に試験中のデバイスに適用されることを可能にする。  
・高速な（数十ナノセカンドの立ち上り時間である）パルスが適用されることを可能にする。  
・パルス波形とインテグリティを保持する試験中のデバイスの衝撃を和らげたり（buffering）、隔離したり（isolation of）する手段を提供する。  
・とりわけ電流の急上昇（暴走）によるデバイスの破壊から保護する手段をバイポーラデバイスと共に提供する。  
・測定機器のために短絡回路の保護手段を提供する。
【００６４】
また、パルスジェネレータ（パルス発生器）に関して重要で特別な局面が入力と出力側の両方にある。これらについては図６に示す。これらのジェネレータは図７で示すように、演算増幅器（ＯＰアンプ）の形（form）で理解されるかもしれない。（図７には入力ＯＰアンプ（左側）と出力ＯＰアンプ（右側）の両方を示している）。
【００６５】
重要な要件はそれぞれの演算増幅器において、出力インピーダンスＺoutを、無線周波数（ＲＦ）とマイクロ波周波数においてでさえ非常に低く保たなければならないということである。このために、演算増幅器（ＯＰアンプ）は、特別に選択される必要がある。
【００６６】
上記演算増幅器（ＯＰアンプ）の選択の結果により、この計画（スキーム）が、数十ナノセカンド（ｎｓ）より短い短パルスの発生を可能にするのである。
【００６７】
バイポーラトランジスタの測定結果は特有の困難な問題を提起する。図８と図９には本発明の一実施例として、一定の基本電流ＩＢで周知なように不安定であるバイポーラトランジスタの動的Ｉ−Ｖ特性を測定する原理を示す。
【００６８】
以下に示す重要な課題がある;
（ｉ）デバイスを安定的に保っている間、パラメータであるＩＢ定数を用いてどのように動的Ｉ−Ｖ伝導特性を測定するか。  
（ii）反応効果（reactive effects）により低減しない動的Ｉ−Ｖ伝導特性（conduction characteristics）の有効な測定のための測定条件を決めること。
【００６９】
まず課題（ii）について考える。 測定条件は以下の不等式によって定義されるように、時間より長いパルス長を保持することによって、満たされる:
【数１】
2006502402.tif 000003
【００７０】
上記の式において、:ｔONはトランジスタを完全にＯＮにするのに必要な時間である。βは、直流電流（ｄｃ）コレクタとベース電流の比率である。そして、ｆrは電流遷移周波数であるので、すべての残量がすぐに分かる。標準の周囲の温度(「室温」)であるＴ=２９８ＫとｋＴ／ｑの比率は０．０２５Ｖである。
【００７１】
達成することができないが理想的に好ましいかもしれない１つの関連する接続方法がある。それは、定電流源からベース入力を駆動することである。マイクロ波と無線周波数（ＲＦ）の技術者はこのことは実際に達成することができないと理解しているだろう。非常に短い開放パルス（pulse open）か短絡回路端末（pulse open）に関連する高い周波数では、(例えば、試験中のデバイスのｈ−パラメータかｙ−パラメータで特徴付けることが必要であるように）、実行不可能である。
【００７２】
（小信号線形条件（small-signal linearized conditions）の下では、Ｓ−パラメータを測定して、次に、その結果をｈ、ｙ、ｚ、ＡＢＣＤもしくは他の設定パラメータに変えることができる。しかしながら、大信号条件の下では、上記他の設定パラメータに変えることができない。)
したがって、バイポーラトランジスタを測定するために、確立されなければならないことは図８で示される回路のタイプ（形式、型）である。  
従来と同様に、サンプリングポイントＳＰ５とＳＰ６の処理に直ちに続いて測定機器（the measuring instrument）のＡ＞Ｄコンバータによって行われる。
【００７３】
ＺBに関して;この必要とされるシリーズインピーダンスは、以下の通りである：
（ａ）実際のケースで現実的である。そして、
（ｂ）試験中のデバイスの安定性が必要とされる。
【００７４】
以下の通り、必要とされるものを直接ＺBを用いて測定することは可能である。図示した例では、ＺBは図９に示すように、ローパスフィルター(ＬＰＦ)に直列接続した抵抗器ＲBとして成立する。
【００７５】
通常、ＲBは、数百オームの値である。そして、また、ＲBは寄生リアクタンスで非常に低くなければならない。注意する点は、ＲBの範囲が、上に見るように（see above）ＦＥＴｓ（電界効果トランジスタ）における測定に関連して説明されるＲDより、およそ１桁大きいことである。ＬＰＦ（低域通過フィルター）はパルス繰返し数と使用中の立ち上がり時間で透過的（transparent）でなければならない。この方法では、ＳＰ５とＳＰ６のポイントで高速サンプリングがなされる。ＶB、ｖB は ＩB、ｉBが設定されるもしくは必要とされるまで(デジタル処理で)−繰り返される。
【００７６】
図１０にはとりわけ１μアンペアオーダーの範囲で非常に低いｉB値における測定に関する本発明の一実施例によるデバイスを示す。  
機器（instrument）の浮遊容量ＣSTRAYは一つの問題を示している。そして、測定機器の内部で特別な低容量緩衝化技術（low-capacitance buffering techniques）が、有効な浮遊容量（the effective stray capacitance）を数ｐＦのオーダで低く保つのに必要である。この浮遊容量が、より小さくなるのにしたがって、ｉＢを今まで知られている精度の限界内で、小さく設定することができる。
【００７７】
機器の外部で試験中のデバイスに接触するためには、以下の２つの可能性がある:
（ｉ）パッケージされたデバイス用の:ケーブルコネクタとデバイスジグ（device jig）、そして:
（ii）むき出しのチップ用の:電路（a cable run）とそれに続くウエハー上のＲＦ（無線周波数）プローバ（prober）。
【００７８】
これらのＲＦ（無線周波数）プローバは精度の高いユニットである。そして、より低周波数のニードルプローバは、このＲＦ（無線周波数）もしくはマイクロ波コンテクスト（context）では全く役に立たない。
【００７９】
しかしながら、ウエハープローバに接するケーブルの総分路キャパシタンス（the total shunt capacitance）と総シリーズインダクタンスに関する問題がある。これらの好ましからざるインピーダンスとキャパシタンスの効果のバランスをとる柔軟性の度合いは、１０オームから９５オームの間の特性インピーダンスに利用可能なケーブルを使用することによって手に入れることができる。最小のパルス周期の選択に関して、注意を払わなければならなくて、多くの場合１００ナノセカンドを使用することはできない。
【００８０】
この問題を最小にならせしめるように、リモートヘッド(１１)はウエハープローバ（１２）上のＲＦ（無線周波数）と同じ極微操作装置の上にインストールされる。その配置を図１１の回路の概要図（form）に示す。
【００８１】
図１２には数ナノセカンドの大きさのオーダーであるパルス長に特に適したデバイスの実施例を示す。  
試験中のデバイスが接続電路で浮遊容量（stray capacitance）を利用するバイポーラトランジスタであるときに、特徴は生かされる。このことにより、有効なパルス長が作動中の試験状態にあるとサンプリングポイント間の時間の構成要素であることと（This enables effective pulse lengths to be generated down to the order of a few ns, by relying on the principle that the effective pulse length constitues the time between the device-under-test turning ON and the sampling point,）この実際の有効なパルス長の現実の減衰限界だけが、立ち上り時間より大きいオーダーであるサンプリング時間には必要であるという原則を参照することで数ナノセカンドオーダーよりも低い有効なパルス長を発生させることが可能になる。
【００８２】
有効に生かされるべき効果は、図１２に示すように、主に容量性である電路（cable run）を使用して接続されていることを前提にしている。このことは、ケーブルの容量性素子を流れる電流ｉCAPを示した図１３に示すような簡単な回路とほぼ同等である。
【００８３】
重要な特徴は以下の通りである：
(Ｉ)   ｖBE=0(すなわち、ｉB=0)、から始める:そして
(ＩＩ）電流発生源からパルスを発生させる。
【００８４】
図１４の波形は、ｉ＝Ｃｄｖ／ｄｔであることを記憶している効果を示す。  
絶えずサンプリングすることによって（ｉB=0、ｉC=0以来の）、時間ｔONを確かめることができる。サンプル収集時間はおよそ１〜２ナノセカンドである。したがって、ｉCをサンプリングすることができ、１ナノセカンドオーダーと同じくらい低いオーダーで有効なパルス長における測定値を得ることができる。
【００８５】
図１５には、特に有効性の高いパルス繰返し数を発生させるような代わりの入力を示す。前の例では、パルスは、例えば演算増幅器によって加えられる適当な形（form）のパルス波と直流（ｄｃ）バイアスを組み合わせて適用することで発生している。高い電力を利用して典型的で近代的なＦＥＴや、バイポーラトランジスタ、および他のデバイスを試験するのに必要な大きい操作電圧と電流では、現在の技術ではケーブルを通して１もしくは数百ナノセカンドオーダーより短いパルス長を発生させ、送り、もしくは伝えることは実用的でありそうにない。    以上の例はケーブルの浮遊容量を使用するバイポーラトランジスタのために有効なパルス長を低くする方法を与えているが、ＦＥＴｓ（電界効果トランジスタ）にはそのような効果を利用することができなかった。本実施例では、基本バイアスは第１電流（ｄｃ）源（Ｓ１）によって加えられ、「変化し」、パルスバイアスは第２電流（ｄｃ）源 （Ｓ２）によって加えられる。高速スイッチ（２３）は、第２電流（ｄｃ）源 （Ｓ２）で切り替えるのに使用される。本実施例では、１ナノセカンド未満の切換え時間が可能な機械的な水銀接地面のリードリレイスイッチ（read relay switch）を使用している。この種類の立上り時間を用いて、実際にパルスを電子的に発生させないで、ハイパワーで有効な方形波のパルス（または、少なくともそれの前方部分）を与えることができる。それはいくつかのサンプル時間の後に（そしてしたがって、デバイスの予想される有効なパルス長の後に）有効な値を得ることが可能になる。そして１ナノセカンド以下もしくはそれ以下の値でさえも可能になる。前の例のように、この例は、本発明によって機能上重要であるすべてのことがサンプル時間までに作り出された方形波と有効なパルス長のリーディングエッジの外形（profile）であるという点を有効に活用している。
【００８６】
本実施例では、第２スイッチ（２４）は第１電流源を分割する。Ｓ１とＳ２電流（dc）間の異なった振幅の信号を素早く選択的に切り換えることか、それともＳ１とＳ２の印加（superimposition）のどちらかによって、有効な方形波の発生が可能であるのは、明らかであるだろう。図１６にはこの後者の機能として、代わりのスイッチ（２８）を示す。ケーブルの質を落とす浮遊容量を避けるすべての場合で有効な速さのパルスが起こり、ＤＵＴへの距離はできるだけ短く保たれる。本実施例ではその切り換えには、適当な制御エレクトロニクスとＤＵＴ（３１）に直接接続しているリモートヘッド（２６）におけるサンプリング手段（図示せず）が含まれている。
【００８７】
また、リモートヘッドを通して測定をすることは有用である。例えばどんな接続ケーブルのインダクタンスからのシリーズインダクタンスと、どんな接続ケーブルの静電容量（キャパシタンス）からの静電容量（キャパシタンス）を並列にするのに起因する不要波（sprius）の結果を最小限度に押さえることにも有用である。好ましくは、いくつかの用途（applications）として、本発明による機器はこのような測定手段を含むＤＵＴと直接接続することでリモートヘッドを備えている。活用次第によって、検出するためのこのリモートヘッドは信号発生手段、または少なくとも上述したスイッチのようなパルス発生手段を、さらに具体化する可能性があるかもしれない。
【００８８】
図１７にはそのような場合のリモートヘッドの有用性を示す。図１７では、４点探針測定法（four-poit probe）のありのままの原理を示している。そして高速パルス測定においてその原理はどうなるのかについて示している。
【００８９】
直流（ｄｃ）か超低周波(図１７ａ)における主な問題は、もしデバイスの電圧がケーブルの端にある発生器（すなわち、機器（instrument）で測定されるなら、エラーが発生して、ケーブル、コネクタ、コンタクトでの寄生抵抗（箱３３で、表される）が試験中のデバイス（３１）を横断する方向に、電圧低下を増加させる電圧低下をもたらすということである。上記問題の解決手段はデバイスにおける電圧を直ちに（right）測定することである。その結果、ＤＵＴ自体にあることができるのと同じくらい近い4つの端末を意味している（implying）。４つのうち２つはデバイス電流を運ぶもので、残りの２つはそれ（Ｖ１、Ｖ２)を横断する方向の合成ポテンシャルを測定する。このことは従来の4点アプローチ（手法）の基礎である。
【００９０】
同じ４点プローブアプローチが高速パルスの測定で試みられると、もっと複雑になる。電路（cable run）（箱３４によって図式的に表される）における寄生容量とインダクタンスが問題になるのである。特に電流に関する問題がある。ケーブルキャパシタンスを流れる電流は、ＤＵＴ（３１）を通過する電流と並列である。電流計Ａ(図１７ｂ)で必要なデバイスの電流と共に、ケーブルキャパシタンスを流れる電流が測定されるので、そのような電流はエラー電流の構成要素となる。
【００９１】
図１７ｃで示すように、上記問題点はケーブルのＤＵＴ側（そこでは、４点探針法（four-poit probe）の原理によって既に電圧検出ポイントが置かれている）に電流計を動かすことで解決できる。その結果として達する構成は、完全な遠隔検出ヘッド（３５）である（余談として、特にこれらが図１５から図１６に示した切り換え装置であるなら、パルス自体を発生させるための手段がそのヘッドに組み込まれるかもしれない。）。従来の発生機器の簡単な代替手段は、機器自体の内部で検出する電流と電圧の両方を保持することと、パルス長に関する関数（機能）としてどんなケーブルとＤＵＴを搭載した構成が受け入れられるのか、いくつかの規則を開発することである。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】試験される典型的なデバイスの典型的な直流（ｄｃ）及び高い周波数特性の比較を示した図である。
【図２】ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を抵抗により終端処理する原理を示した図である。
【図３】ＦＥＴのドレインで試験信号を供給しながら、本発明を具体化するための配列を示した図である。
【図４】ＦＥＴのゲートで試験信号を供給しながら、本発明を具体化するための配列を示した図である。
【図５】スプリアスノイズ（不要波のノイズ）振動に関する限り、図３と図４に有効な等価回路を示した図である。
【図６】好適な入出力パルス発生器を示した図である。
【図７】好適な入出力パルス発生器を示した図である。
【図８】バイポーラトランジスタの入力側を測定するための本発明による回路の一例を示した図である。
【図９】バイポーラトランジスタの入力側を測定するための本発明による回路の一例を示した図である。
【図１０】浮遊分路（stray shunt）キャパシタンスの問題を示した図である。
【図１１】試験中のデバイスを使用するためにリモート測定ヘッドの一例を示した概略図である。
【図１２】１ナノセカンドオーダーの、特に短いパルス長を発生させるために適合する本発明の一実施例を示した図である。
【図１３】１ナノセカンドオーダーの、特に短いパルス長を発生させるために適合する本発明の一実施例を示した図である。
【図１４】１ナノセカンドオーダーの、特に短いパルス長を発生させるために適合する本発明の一実施例を示した図である。
【図１５】高速で有効なパルスが、高速切り換えを使用することで、発生可能な他の配列を示した図である。
【図１６】高速で有効なパルスが、高速切り換えを使用することで、発生可能な他の配列を示した図である。
【図１７】少なくとも測定が意味しているデータ、そして、また好ましくは入力信号発生にもリモートヘッドを使用する有用性について示した図である。
【符号の説明】
【００９３】
１１  リモートヘッド          １２  ウエハープローバ
２３  高速スイッチ            ２４  第２スイッチ
２６  リモートヘッド          ２８  スイッチ
３１  ＤＵＴ（試験中のデバイス）
３３  ボックス                ３４  ボックス
３５  遠隔検出ヘッド
【図１】
2006502402.tif 000004
【図２】
2006502402.tif 000005
【図３】
2006502402.tif 000006
【図４】
2006502402.tif 000007
【図５】
2006502402.tif 000008
【図６】
2006502402.tif 000009
【図７】
2006502402.tif 000010
【図８】
2006502402.tif 000011
【図９】
2006502402.tif 000012
【図１０】
2006502402.tif 000013
【図１１】
2006502402.tif 000014
【図１２】
2006502402.tif 000015
【図１３】
2006502402.tif 000016
【図１４】
2006502402.tif 000017
【図１５】
2006502402.tif 000018
【図１６】
2006502402.tif 000019
【図１７】
2006502402.tif 000020
【国際調査報告】
2006502402.tif 000021
2006502402.tif 000022
2006502402.tif 000023