普赛斯仪表 | 二极管/三极管/MOS管电性能测试解决方案

2024-06-07


实施半导体分立器件特性参数分析的最佳工具之—是数字源表(SMU)。数字源表可作为独立的恒压源或恒流源、伏特计、安培计和欧姆表,还可用作精密电子负载,其高性能架构还允许将其用作脉冲发生器、波形发生器和自动电流-电压(I-V)特性分析系统,支持四象限工作。解决了传统多台测试仪表之间编程、同步、接线繁杂及总线传输慢等问题。

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常见测试


半导体分立器件包含大量的双端口或三端口器件,如二极管、晶体管、场效应管等。直流I-V曲线是表征微电子器件、工艺及材料特性的基石。分立器件的种类繁多,引脚数量及待测参数各不相同。除此以外,新材料和新器件对测试设备提出了更高的要求,要求测试设备具备更高的低电流测试能力,且能够支持各种功率范围的器件。


1、二极管特性的测量与分析


2、双极型晶体管BJT特性的测量与分析


3、MOSFET场效应晶体管特性的测量与分析


4、MOS器件的参数提取


普赛斯“五合一”高精度数字源表(SMU)可为高校科研工作者、器件测试工程师及功率模块设计工程师提供测量所需的工具。


系统结构


系统主要由一台或两台源精密源测量单元(SMU)、夹具或探针台、上位机软件构成。


以三端口MOSFET器件为例,共需要以下设备:

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四线制电阻测量

普赛斯高精度数字源表(SMU)支持4线制测量功能,以解决在测量小电阻时,固有的线缆电阻带来的测量误差问题。

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三同轴电缆保护电路


当测量低电平电流时,建议使用三同轴电缆。三同轴电缆有一个额外的屏蔽,而同轴电缆没有。这确保了更低的电流泄漏,更好的R-C时间恒定响应,和更大的抗噪声性。

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二极管测试


二极管的主要参数有正向导通压降(VF)、反向漏电流(ID)和反向击穿电压(VR)等。

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三极管测试


三极管是电流放大器件,主要参数有电流放大系数β、极间反向电流ICBO/I CEO、反向击穿电压VEBO/VCBO/VCEO以及三极管的输入输出特性曲线


等参数。以双端口二极管为例,系统主要由1台普赛斯高精度数字源表(SMU)、夹具、上位机软件构成。

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MOSFET测试

MOS管主要参数有开启电压VT(也称阈值电压VGS(th)或夹断电压Vp、零栅电压漏电流IDSS,输入/输出特性曲线、低频互导gm、输出电阻RDS,最大漏

源电压VDS等。

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