cv曲线原理
概述
电容-电压(C-V)测量广泛用于测量半导体参数,尤其是MOS CAP和MOSFET结构。MOS(金属-氧化物-半导体)结构的电容是外加电压的函数,MOS电容随外加电压变化的曲线称之为C-V曲线(简称C-V特性),C-V曲线测试可以方便的确定二氧化硅层厚度dox、衬底掺杂浓度N、氧化层中可动电荷面密度Q1、和固定电荷面密度Qfc等参数。
系统方案
半导体功率器件C-V测试系统主要由源表、LCR 表、矩阵开关和上位机软件组成。LCR 表支持的测量频率范围在 0.1Hz~1MHz,源表(SMU)负责提供可调直流电压偏置,通过矩阵开关加载在待测件上。
进行 C-V 测量时,通常在电容两端施加直流偏压,同时利用一个交流信号进行测量。一般使用的交流信号频率在10KHz 到1MHz 之间。所加载的直流偏压用作直流电压扫描,扫描过程中测试待测器件待测器件的交流电压和电流,从而计算出不同电压下的电容值。
系统优势
频率范围宽:频率范围10Hz~1MHz连续频率点可调;高精度、大动态范围:提供0V~3500V偏压范围,精度0.1%;
内置CV测试:内置自动化CV测试软件,包含C-V(电容- 电压),C-T(电容- 时间),C-F(电容 -频率)等多项测试测试功能;
兼容IV测试:同时支持击穿特性以及漏电流特性测试;
实时曲线绘制:软件界面直观展示项目测试数据及曲线,便于监控;
扩展性强:系统采用模块化设计,可根据需求灵活搭配;
LCR | ||||
测试频率 | 10Hz-1MHz | |||
频率输出精确度 | ±0.01% | |||
基本准确度 | ±0.05% | |||
AC测试信号准位 | 10mV至2Vrms (1m Vrms 解析度) | |||
DC测试信号准位 | 10mV至2V (1m Vrms 解析度) | |||
输出阻抗 | 100Ω | |||
量测范围 | |Z|, R, X | 0.001mΩ–99.999MΩ | |Y|, G, B | 0.1nS–99.999S |
Cs、Cp | 0.01pF – 9.9999F | Ls Lp | 0.1nH–9.999kH | |
D | 0.00001-9.9999 | Q | 0.1-9999.9 | |
DCR | 0.001mΩ–9.999MΩ | Δ% | -9999%-999% | |
θ | -180° -+180° |
|
| |
SMU | ||||
VGS范围 | 0 - ±30V(选配) | |||
IGSS/IGES | ≥10pA(选配) | |||
VDS范围 | 0 - ±300V | 0 - ±1200V | 0 - ±2200V | 0 - ±3500V |
IDSS/ICES | ≥10pA | ≥1nA | ||
源测精度 | 0.03% | 0.1% | ||
功能 | ||||
测试方式 | 点测、图形扫描 | |||
测试参数 | DIODE:CJ、IR、VR MOSFET:Ciss、Coss、Crss、Rg、IDSS、IGSS、BVDSS IGBT:Cies、Coes、Cres、ICES、IGES、VBRCES | |||
接口 | RS232、LAN | |||
编程协议 | SCPI、LabView |
软件界面及功能
CV测试界面
CV曲线图
典型配置
源表 | VGS/VGE | 选配,S100/P100 |
VDS/VCE | 标配S300,可选P300/E100/E200/E300 | |
LCR表 | 标配10Hz~1MHz频率,可选5MHz/10MHz | |
矩阵开关 |
| |
上位机软件 |
| |
其他 | 三同轴电缆、LAN线 |
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