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基于KEITHLEY2600源表MOSFET場效應(yīng)管特性分析

日期：2014-07-03瀏覽：2095次

基于美國吉時利KEITHLEY2600系列數(shù)字源表的MOSFET場效應(yīng)晶體管特性分析解決方案

半導(dǎo)體微米，納米制造技術(shù)、工藝和電特性分析涉及到制造、分析和評估各種半導(dǎo)體器件，例如二極管、雙極晶體管和場效應(yīng)晶體管、無源元件乃至集成電路器件。為了簡單、快速地測量二極管、晶體管、運放等有源器件和的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，上海堅融實業(yè)推出了基于美國吉時利KEITHLEY2600系列數(shù)字源表的MOSFET場效應(yīng)晶體管特性分析解決方案。吉時利的2400系列SourceMeter儀器和2600系列數(shù)字源表在一臺儀器中集成了精密電源、真電流源和 DMM 等多種測試功能。2600 系列還包含任意波形發(fā)生器、帶測量功能的電壓或電流脈沖發(fā)生器、電子負(fù)載和觸發(fā)控制器。當(dāng)設(shè)計和試驗低電阻、低功耗半導(dǎo)體器時，管理電源對于防止器件損壞而言至關(guān)重要。分析現(xiàn)代材料、半導(dǎo)體和納米電子元件的電阻需要輸出極低電流和測量極低電壓的能力。吉時利的 delta 模式 (電流反轉(zhuǎn)極性) 電阻測量功能結(jié)合了 6220 或 6221 的低電流 DC 源能力以及2182A 的低壓測量精度，從而非常適合于低阻測量 (低至 10 nΩ) 適于分析導(dǎo)通電阻參數(shù)、互連和低功率半導(dǎo)體。

亞微米集成 MOSFET
輸出特性：IDS = f(VDS,VGS):
p型 MOSFET (增強(qiáng)或耗盡)，溝道長度調(diào)制參數(shù)(λ) 在飽和區(qū)域 (VDS<–3V) 有效溝道長度與 VDS 的關(guān)系。

襯底偏壓特性：
IDS = f(VGS,VBS>0), determination of the γ factor in the linear region (VDS = –0.1V). Doping concentration substrate.
傳輸特性：
IDS = f(VGS) and Transconductance gm = f(VGS) in the linear region (VDS = –0.1V): Determination of the threshold voltage VT and of the transconductance factor k. Derivation of the effective channel mobility μeff as function of VGS.

襯底電流特性：
log (Ibs) = f(VGS) for several high VDS values: Hot carrier injection effects. Incidence on output characteristics at high drain levels.
亞閾值特性：
log (IDS) = f(VGS) for several high VDS values: Drain Induced Barrier Lowering (VT shift) effect.

雙極結(jié)型晶體管
正向共發(fā)射極輸出特性：Ic = f (Vce>0,Ib), Iceo (f) 測量。
正向 CE 輸入特性：Ib = f (Vbe) 對于幾個 Vce 正值。
正向 Gummel 曲線： log Ic, log Ib = f(Vbe >0).
確定增益 βf = Ic/Ib 和 af。
Βf 與 log(Ic) 的關(guān)系：低注入和高注入的效果。
非理想特性：爾利電壓。
反向 CE 輸出特性： Ic=f(Vce<0,Ib), Iceo(r).
反向 CE 傳輸特性：Ib=f(Vbe) 對于幾個Vce負(fù)值。
反向 Gummel 曲線： logIe, logIb=f(Vbc>0).
確定增益 βr = Ie/Ib 和 ar。
Βr 與 log(Ie) 的關(guān)系：低注入和高注入的效果。
Vce(sat) = Vbe(on) – Vbc(on) 確定，對于給定的 Ib 電流。
Ebers Moll 模型構(gòu)建并且與實驗做比較。
BE 和 CE 結(jié)的 C-V 特性分析。基區(qū)摻雜濃縮。

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