Вестник НовГУ

Вестник НовГУ > 2020 > №5(121) Технические науки > Гудков Г.В., Селезнев Б.И., Штро А.В. Особенности измерений низкочастотных вольт-фарадных характеристик с использованием системы тестирования полупроводниковых приборов Keithley 4200-SCS

Гудков Г.В., Селезнев Б.И., Штро А.В. Особенности измерений низкочастотных вольт-фарадных характеристик с использованием системы тестирования полупроводниковых приборов Keithley 4200-SCS

УДК 621.3.083.92: 621.317.35
Гудков Г.В., Селезнев Б.И., Штро А.В. Особенности измерений низкочастотных вольт-фарадных характеристик с использованием системы тестирования полупроводниковых приборов Keithley 4200-SCS // Вестник НовГУ. Сер.: Технические науки. 2020. №5(121). С.10-16.

Ключевые слова: тестируемая структура, измерение, вольт-фарадная характеристика, параметр, смещение, развертка, частота

Описываются методики, которые могут быть использованы для измерения низкочастотных вольт-фарадных характеристик с помощью Keithley 4200-SCS, такие как квазистатические измерения и измерения на сверхнизких частотах. Рассматриваются особенности подключения тестируемой структуры, обеспечивающие снижение влияния шумов, вопросы выбора оптимальных значений настраиваемых параметров тестирования, анализа и обработки результатов измерений. Обсуждаются методы снижения погрешности измерения, вносимой током утечки. Для сверхнизкочастотного метода приведена последовательность действий, выполняемых перед измерением вольт-фарадных характеристик новых структур с неизвестными значениями сопротивления утечки и тангенса угла потерь, включающая измерение вольтамперной характеристики и развертку по частоте при нулевом напряжении постоянного смещения. В результате оптимизируются значения начального и конечного напряжений развертки постоянного смещения и частоты измерений вольт-фарадных характеристик.


UDC 621.3.083.92: 621.317.35
Gudkov G.V., Selesnev B.I., Shtro A.V. Features of measurements of low-frequency capacitance-voltage characteristics using the Keithley 4200-SCS semiconductor device testing system // Vestnik NovSU. Issue: Engineering Sciences. 2020. №5(121). P.10-16.

K e y w o r d s: device under test, measurement, capacitance-voltage characteristics, parameter, bias, sweep, frequency

Techniques that can be used to measure low-frequency C-V characteristics with Keithley 4200-SCS are described, such as quasi-static measurements and measurements at very low frequencies. The features of the connection of the device under test, which reduce the influence of noise, the issues of choosing the optimal values of adjustable test parameters, analysis and processing of measurement results are considered. Methods for reducing the measurement error introduced by the leakage current are discussed. For the very-low-frequency method, a sequence of actions performed before measuring capacitance-voltage characteristics of new devices with unknown values of leakage resistance and dissipation factor is shown, including measurement of the current-voltage characteristic and frequency sweep at zero DC bias voltage. As a result, the values of the initial and final DC bias sweep voltages and the measurement frequency of capacitance-voltage characteristics are optimized.
DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2020.5(121).10-16

Загрузить (874 КБ)