半导体分立器件电性能测试解决方案
二极管/三极管/MOS管
· 正向压降(VF)
· 反向击穿电压(VR)
· C-V特性
· 输入/输出特性
· 阈值电压VGS(th)
· 漏电流/耐压
· 极间反向电流
· 反向击穿电压
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。
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。
· MOS器件的参数提取
系统结构
以三端口MOSFET器件为例,共需要以下设备:
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。
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。
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。
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。
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。