1、前言
在測試時,通過數字源表提供激勵并對測量信號進行采集。首先將電流或電壓輸入被測器件(DUT),測量該器件對此輸入信號的響應;這些信號的路徑為:源表的輸出端接入電纜,電纜和探針連接,電流或電壓信號通過探針至芯片。
下文中,我們將探討數字源表SMU和探針臺的連接注意事項,以及不同材料/器件的測試應用案例。
2、數字源表SMU與探針臺的連接
電極臺與源表的聯接方式常考有倆種,另外一種用同水平線聯接方式,另另外一種用三同水平線聯接方式。當檢測小工作電流大小(nA、pA)時,應用三同軸轉移接口和三同水平線纜。在應用源表保養性高端的測量電路系統中,在三同軸的保養性層與內芯之間是等電勢差,不會產生漏工作電流大小產生,并能延長小工作電流大小測量準確度。
以下是使用普賽斯直流源表、脈沖源表、高壓源表、大電流源表與探針臺的接線說明:
- 兩同軸連接 -
使用香蕉頭轉BNC母頭的轉接頭進行連接;
- 三同軸連接 -
三同軸接連器與傳統兩芯接連器無所多種,可同一時間接駁數據、保護接地和攔截層,攔截特效好。和多芯電線電纜比起,三同軸電線電纜形式簡單,安全高朝;和兩芯同軸電線電纜比起,體現了比較高的攔截性能指標和小數據的視頻傳輸業務能力。三同軸電線電纜的接連方法的使用了GUARD數據,具備了攔截功能,更優勢于小數據的測定。P系列脈沖源表
- 兩同軸連接 -
實用杜邦線轉BNC母頭做出接連;- 三同軸連接 -
用三同軸接轉組件參與拼接。E系列高壓源表
- E100(1200V) -
之間應用三同水平線通過拼接;- E200(2200V)/E300(3500V) -
將各種類型的三同軸更改為高壓低壓轉用三同水平線;低壓變壓器三同軸連接管的擊穿電壓技能較少,普賽斯應用的低壓變壓器三同軸連接管就能夠擊穿電壓3500V。圖:左-油田三同軸、右-各種類型三同軸
HCPL 100大電流源表
3、探針臺與器件的連接
在不同的材料測試中可能會遇到共面電極或異面電極的材料。共面電極指陽極和陰極在同一平面;異面電極指陽極和陰極不在同一平面,常見為正反面。
圖:異面電極片相連提示
4、測試注意事項
-探針臺接地:探針臺結構上有很多金屬,在帶電的環境下會存在很強的靜電,一般探針臺會自帶大地連接線,使用中將探針臺接大地,避免釋放靜電給測試帶來影響。一般地線分為兩類:一種是工作接地,另一種是安全性接地。工作接地是把金屬導體銅塊埋在土壤里, 再通過導線引出地面,將導線接入設備的接地端口,形成接地回路。 安全性接地是指使用探針臺金屬外殼自帶的接地線進行接地,當探針臺金屬外殼發生絕緣損壞,外殼帶電時,電流沿著其外殼自帶的接地線接入大地,以達到安全的目的。
-連接線接地:探針臺的連接線為同軸線,兩根同軸線的內芯是信號線,從而導致兩根同軸線的外屏蔽層懸空,未起到屏蔽的作用,在磁場環境復雜的情況下會對測試產生較大的干擾。因此,為了獲得較好的測試效果,需要將同軸線纜的外屏蔽層接入工作地線。
-關閉光源:很多器件和材料對光源敏感,測試中如果不關閉光源會影響測試結果,所以測試時盡量在無光源影響的環境中進行。
-小電流測試時加屏蔽罩:如果測試電流為pA級別,需要給探針臺增加屏蔽罩。
-異面電極材料連接:異面電極材料連接時通常會使用探針臺Chuck盤做電極,但是Chuck盤的平整度會對材料的接觸面有影響,那么此時就需要使用引電極。