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上海堅融實業(yè)實驗納米級材料和器件開發(fā)測試方案

日期：2014-06-13瀏覽：1632次

    納米級材料和器件的制造通常始于化學、生物學或半導體器件 / 微電子實驗室。納米級材料和器件的電氣測量不僅揭示了電特性，還揭示了納米微粒的狀態(tài)密度等一般特性。這些基本特性可用于預測和控制物理特性，例如抗拉強度、顏色以及電導性和導熱性。然而，進行有意義的測量需要高靈敏度的儀器以及復雜的探頭技術(shù)。于納米技術(shù)研究的儀器不斷增加，但是用戶必須了解所需的測量類型，以及哪種測試系統(tǒng)特點將增加速度和準確度。上海堅融實業(yè)有限公司致力于實驗納米級材料和器件的開發(fā)測試方案，芝加哥大學K. Elteto 和 X.M. Lin指出由一系列金納米粒子形成的器件開發(fā)過程中，類似納米線、碳納米管和納米晶體的結(jié)構(gòu)常常表現(xiàn)出與眾不同的特點。分析這些特點而不損壞*的結(jié)構(gòu)需要能對源進行嚴格控制的系統(tǒng)，以防止器件自發(fā)熱。吉時利測量儀器將這種嚴格控制與超快測量速度和靈敏度結(jié)合在靈活、模塊化的結(jié)構(gòu)中從而很容易適應不斷變化的測試要求。

    低電平脈沖測量涉及輸出電流脈沖并測量所產(chǎn)生的電壓。因為美國吉時利KEITHLEY6221/2812A的組合用于解決在低信號電平、低電平噪聲條件下的脈沖特性分析問題。然而，6221/2182A恒流源納伏表組合與以往所有的測試配置在一些重要方面不相同。一個區(qū)別是所有脈沖測量都是差分 (或相對) 測量。這意味著會給測量信號增加誤差 (例如偏移、漂移、噪聲和熱電的 EMF) 的背景電壓被消除了。

由于熱電壓和儀表偏移產(chǎn)生的直流偏移會給測量的電壓帶來嚴重誤差。

使用 delta 模式測量技術(shù)消除偏移。

    進行相對測量消除偏移誤差。
測量的 delta 電壓對電流脈沖產(chǎn)生正確的電壓響應。
兩點 delta 模式測量的操作是輸出電流脈沖并且在每次脈沖之前和脈沖期間各進行一次測量。得到這兩次測量的差值就消除了任何恒定的熱電偏移，保留了真實的電壓值。然而，兩點測量法不能消除隨時間漂移的熱電偏移。使用 delta 方法中的第三個測量點就能消除漂移的偏移量。

    一種可選的第三個測量點能幫助消除移動的偏移量。
第三個測量點是可選的，但是并不可取。例如，取決于器件的定時特性，如果輸出的電流脈沖對器件有長期效應，那么由于 DUT 脈沖帶來的熱量，用于取消移動偏移的第三測量點可能包含誤差，因此弊大于利。

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