[취재] 키슬리 신제품 및 서비스 발표 기자간담회

키슬리 인스트루먼츠(Keithley Instruments, 이하 ‘키슬리’)는 4월 11일, 서울 삼성동 그랜드인터컨티넨탈 호텔에서 기자간담회를 열고 자사의 신제품과 서비스에 대해 소개했다. 이 자리에서는 시리즈 2600A 시스템 소스미터 제품군의 최신 제품인 2651A 하이 파워 시스템 소스미터 계측기와 시리즈 S530 테스트 시스템이 소개되었다.

2651A는 하이 파워 전자 부품의 특성분석을 위해 설계되어 업계에서 가장 넓은 전류 범위를 가지고 있다. 최대 2000W 펄스 전력 또는 200W의 DC 전력을 소싱하거나 싱킹할 수 있으며 최대 1us 속도로 1pA 및 100uV 수준의 신호까지 측정해낼 수 있다. 또한 TSP 링크를 통해 계측기 두 대를 직렬이나 병렬로 연결해 전압이나 전류 범위를 확장 가능하다.

이 자리에서 소개된 S530 파라미터 테스트 시스템은 반도체 산업 라인을 위해 디자인되었으며, 다양한 제품을 측정해야 하거나 광범위한 어플리케이션 유연성과 신속한 테스트 계획 개발이 중요한 요소로 작용하는 양산용 파라미터 테스트 환경에 최적화되어 있다. 이 시스템은 저전류 및 고전압의 두 가지 버전으로 이용할 수 있다.

▲ 양웅모 키슬리 아시아 총괄이사

양웅모 키슬리 아시아 총괄이사는 이 자리에서 향후 키슬리의 비즈니스 방향에 대해 소개했다. 키슬리는 2010년 텍트로닉스의 테스트 및 측정 사업분야에 합병된 바 있으며, 향후 서로 상생할 수 있는 방향을 찾고 있다고 소개했다. 키슬리와 텍트로닉스의 제품 구성은 서로 분명한 차이가 있으며, 서로에 시너지 효과를 줄 수 있을 것으로 기대했다.

키슬리는 텍트로닉스와의 합병을 통해 운영의 효율이나 투자 부분에서 더 큰 기회가 있을 것으로 기대하고 있다. 또한 운영 부분에서는 현재 텍트로닉스와는 독립적으로 유지되고 있으며, 향후에도 유지될 것으로 소개되었다. 투자 결정권은 텍트로닉스 쪽에 있지만, 키슬리 자체적으로도 협력하면서 발전해 나갈 것이라 언급했다.

향후 키슬리의 방향성은 기존에 강점이 있는 ‘DC 부분 집중’ 이 제시되었다. 이는 텍트로닉스의 AC 솔루션들과 시너지 효과를 기대할 수 있기 때문이다. 또한 텍트로닉스의 연구, 개발 분야와 키슬리가 가지고 있는 양산 부분의 기술이 서로에 도움이 될 수 있는 좋은 기회라 보고 있다고 소개했다.

▲ 마크 시저 키슬리 마케팅 디렉터

이어 키슬리의 마크 시저(Mark A. Cejer) 마케팅 디렉터가 새로운 제품과 서비스에 대해 소개했다. 먼저 소개된 것은 2600A 시리즈의 최신 모델인 2651A 하이 파워 시스템 소스미터 계측기로, 넓은 전류 범위를 자랑하며 다양한 기능들을 포함하고 있어 다양한 분야에서 쉽게 사용할 수 있도록 구성되었다고 소개했다.

2651A의 가장 큰 특징은 40V 환경에서 50A의 전류를 통해 2000W의 DC 펄스(Pulse) 발생이 가능하다는 것이다. 이런 펄스 생성 기능은 디바이스의 소형화 등으로 인한 내구성 문제들을 효과적으로 분석할 수 있게 해 준다. 또한 TSP 링크를 통해 두 대를 연결해 80V나 100A 수준까지 출력을 올릴 수 있도록 제공한다.

최소 측정 단위는 1pA, 100uV 수준까지 가능하며, 18비트 A/D 컨버터를 사용할 경우 1us 속도의 연속 샘플링을 이용해 초당 최대 1백만 개의 판독 결과를 캡처할 수 있도록 해 준다. 또한 22비트 A/D 컨버터를 기반으로 하는 적분식 측정 모드를 통해 높은 정확도를 얻을 수 있으며 사용자는 이 두 가지 모드를 선택하여 사용할 수 있다. 18배트 디지타이징 A/D의 경우 오차는 0.05%, 22비트 A/D의 경우 0.02%로 소개되었다.

2651A는 디지타이징 측정 모드의 18비트 A/D 컨버터와 적분식 측정 모드의 22비트 A/D 컨버터를 가지고 있다. 이를 통해 디지타이징 측정 모드나 적분식 측정 모드 중 하나를 선택하여 과도 및 안정 상태 특성 모두를 분석할 수 있다. 독립된 두 개의 A/D 컨버터는 각각의 모드가 테스트 처리량에 영향을 주지 않으면서 정확한 소스 리드백(Readback)을 위해 동시에 실행되도록 지정하는 역할을 한다.

▲ 고전류, 고전력 테스트 어플리케이션에 적합하다.

2651A는 넓은 동적 범위를 통해 다양한 고전류 및 고전력 테스트 애플리케이션에 적합하다고 소개되었다. 대표적인 부분으로는 GaN, SiC, 기타 혼합물 소재 및 디바이스의 특성 분석이나 반도체 접점 온도의 특성 분석, 혹은 전력용 반도체나 LED, 광 디바이스의 특성 분석 및 테스트가 있다.

또한 고전력 반도체 및 소재의 일반적인 문제인 테스트 도중 디바이스의 자체 발열을 최소화하기 위해 고속 펄싱 기능을 바탕으로 사용자가 높은 정확도로 펄스를 소싱 및 측정할 수 있도록 하고 있다. 100us에서 DC 사이의 펄스 폭과 1~100%의 듀티 사이클을 프로그래밍할 수 있는 유연성을 제공한다.

또한 TSP 링크를 통해 2651A 두 대를 직렬이나 병렬로 구성 가능하다. 병렬로 연결할 경우 시스템의 전류 범위가 100A까지 확장되며, 직렬로 연결할 경우 전압 범위가 80V로 확장된다. 2600A 시리즈 계측기의 TSP(Test script Processor)는 여러 대의 장비를 단일 장비처럼 동작할 수 있도록 해 주며, 2651A는 연결된 모든 채널의 동작을 500ns 이내로 동기화 가능하다.

▲ 강력하고 사용하기 쉬운 소프트웨어

소프트웨어 부분에서는 LXI 기반의 I-V 테스트 소프트웨어인 TSP 익스프레스(Express) 계측기 안에 내장되어 있으며, 사용자 환경에서 별도로 프로그램을 설치하거나 할 필요가 없다고 소개되었다. 장비에 내장된 이더넷 포트를 사용해 PC와 계측기를 연결하고, 계측기 쪽의 IP로 접속해 사용하는 형태로, 계측기가 ‘웹 서버’처럼 동작하는 형태다. 또한 이 소프트웨어는 두 대의 연동 구성도 지원하고 있다.

TSP 익스프레스 이외에도 두 개의 강력한 소프트웨어 툴이 있다. LabView 드라이버는 2651A가 LabView 애플리케이션 환경과 쉽게 통합될 수 있도록 해 준다. 또한 테스트 스크립트 빌더(Test script Builder)는 Lua 기반 프로그래밍 툴로 사용자 정의 스크립트를 쉽게 만들고, 수정하고, 디버그하고 실행할 수 있도록 해 준다.

▲ S530 시스템은 크게 두 가지로 구성된다.

S530 파라미터 테스트 시스템은 2600A 소스미터를 기반으로 한 장비로, TSP 링크를 통해 다채널을 구현한 ‘솔루션’ 형태다. 이 시스템은 다양한 제품을 측정해야 하거나 광범위한 애플리케이션 유연성과 신속한 테스트 계획 개발이 중요한 요소로 작용하는 양산용 파라미터 테스트 환경에 최적화되어 있다는 특징을 가지고 있다.

S530 시스템은 저전류 및 고전압의 두 가지 버전이 있다. 저전류 버전은 임계값 이하 누설, 게이트 누설 등의 특성을 측정하도록 개발되었으며, 고전압 버전은 GaN, SiC 및 Si LDMOS 전력 디바이스에 필요한 브레이크 다운 및 누설 테스트를 위한 것이다. 저전류 시스템의 경우 프로브 핀 전체에 걸쳐 pA 이하의 측정 분해능과 저전류 가드 기능이 있으며, 고전압 시스템의 경우 채널당 1000V 소싱 가능한 SMU가 통합되어 있다.

이 시스템은 키슬리 테스트 시스템들에 사용되는 ACS 소프트웨어를 채택하고 있다. 이를 통해 연구실과 팹 간의 상호 의존성이 개선되고 시스템 학습 속도의 향상을 기대할 수 있다. 또한 ACS는 자동화된 파라미터 테스트에 필요한 모든 요소를 통합형 단일 패키지에 결합함으로써 시스템의 효율과 유연성을 극대화한다.

▲ 국내에서도 온라인 유저 포럼이 서비스된다.

키슬리는 이 자리에서 자사의 유저들을 위한 ‘온라인 유저 포럼’에 대해서도 소개했다. 지난 해 미국에서 처음 시작된 이 유저 포럼은 현재 가시적인 성과를 보여 주는 단계에 이르렀다고 소개되었다. 또한 키슬리는 이 ‘유저 포럼’ 서비스가 한국의 사용자들을 위해서도 서비스될 것이라 덧붙였다.

키슬리는 이 사이트를 통해 사용자들이 장비를 사용하면서 가지는 각종 질문 등에 대응하고, 개선점에 대한 사용자의 의견을 받으며, 새로운 애플리케이션에 대한 토론을 진행하는 등 고객들과의 ‘커뮤니케이션’을 기대하고 있다. 언제나 접속할 수 있으며, 이 유저 포럼을 사용할 경우 꼭 근무 시간이 아니더라도 질문을 하고, 답변을 받을 수 있다.

키슬리는 현재 6개월 정도 서비스가 진행되면서 많은 성과가 나오고 있고, 지원은 본사의 기술자들이 직접 참가하고 있다고 소개했다. 현재 이 포럼에서는 311명의 등록 사용자들로부터 다양한 부분에 걸친 400여개의 주제와 1300개 가량의 포스트가 만들어져 있다. 또한 장비에 대한 것 뿐 아니라 솔라 셀이나 나노 기술 등의 애플리케이션 부분 주제도 다루어지고 있다고 덧붙였다.

▲ 새로운 제품과 서비스를 선보인 '키슬리'