引言

在半導(dǎo)體技術(shù)持續(xù)向更小尺寸、更高性能邁進(jìn)的今天，皮安（pA）乃至飛安（fA）級(jí)別的低漏電測(cè)量，已成為評(píng)估器件性能與可靠性的核心指標(biāo)。無(wú)論是納米級(jí)半導(dǎo)體、寬禁帶材料，還是有機(jī)電子器件，對(duì)微弱電流信號(hào)的精準(zhǔn)捕捉，直接關(guān)系到研發(fā)的深度與產(chǎn)品控制的精度。

低漏電測(cè)量的多重技術(shù)挑戰(zhàn)

在極低電流測(cè)量中，研究人員常需應(yīng)對(duì)以下幾類(lèi)主要干擾：

• 環(huán)境噪聲：熱噪聲、電磁干擾等難以徹底屏蔽；
• 寄生效應(yīng)：測(cè)試線纜與接點(diǎn)存在的寄生電容與電阻，會(huì)形成非預(yù)期的電流通路。尤其在高壓測(cè)試時(shí)，接地電容因CR時(shí)間常數(shù)增大而產(chǎn)生的充電效應(yīng)，會(huì)進(jìn)一步引入測(cè)量誤差。

以晶圓級(jí)低漏電測(cè)試為例，為實(shí)現(xiàn)高精度與高穩(wěn)定性的測(cè)量，必須系統(tǒng)性地做好以下關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

1. 構(gòu)建低噪聲探測(cè)環(huán)境

• 采用屏蔽良好的測(cè)量空間（如法拉第籠）
• 盡可能隔離或遠(yuǎn)離電氣噪聲源

2.抑制雜散漏電流

• 使用全程保護(hù)（Guarded）電纜與探針，并將保護(hù)層延伸至探針尖端
• 采用帶保護(hù)功能的晶圓吸盤(pán)（Guarded Chuck）

下圖展示了保護(hù)技術(shù)在低漏電測(cè)量中的關(guān)鍵作用：

3. 合理設(shè)置測(cè)量參數(shù)

• 根據(jù)實(shí)際信號(hào)范圍選擇量程，適當(dāng)延長(zhǎng)積分時(shí)間與源穩(wěn)定等待時(shí)間
  下圖展示了增加積分時(shí)間對(duì)降低小電流測(cè)試噪聲的積極影響：

4.實(shí)施定期計(jì)量與校準(zhǔn)

• 確保測(cè)量設(shè)備長(zhǎng)期保持標(biāo)稱(chēng)精度，保障數(shù)據(jù)的可信度
• 聯(lián)訊儀器推出的S2035H/S2036H高精度臺(tái)式源表，具備1fA（飛安）級(jí)的電流分辨率，在當(dāng)前源表市場(chǎng)中，已躋身高精度測(cè)量設(shè)備的前列，為半導(dǎo)體、新材料等前沿科研與產(chǎn)業(yè)檢測(cè)提供了可靠的測(cè)量基礎(chǔ)。

以下為關(guān)鍵指標(biāo)：

典型測(cè)試應(yīng)用場(chǎng)景：

• 納米材料與傳感器測(cè)試
  針對(duì)石墨烯、納米線、有機(jī)半導(dǎo)體等新興材料，S2035H/S2036H可精確執(zhí)行IV特性掃描，揭示材料的導(dǎo)電性、載流子遷移率等核心參數(shù)。
• 半導(dǎo)體器件全面表征
  覆蓋二極管、BJT、MOSFET、IGBT等多種器件，S2035H/S2036H支持包括輸出特性曲線與轉(zhuǎn)移特性曲線、正向?qū)妷?、反向擊穿電壓、漏電流?a href="http://m.makelele.cn/tags/閾值電壓/" target="_blank">閾值電壓及MOSFET跨導(dǎo)等全參數(shù)測(cè)試。

S2035H/S2036H系列實(shí)現(xiàn)1 fA級(jí)電流分辨率，不僅解決了納米材料、先進(jìn)半導(dǎo)體等前沿領(lǐng)域的超低漏電測(cè)量難題，更展現(xiàn)了聯(lián)訊儀器在核心技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新上的深厚積累。未來(lái)，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等產(chǎn)業(yè)對(duì)器件性能要求的不斷提升，聯(lián)訊儀器將繼續(xù)深化技術(shù)研發(fā)，拓展產(chǎn)品矩陣，致力于為全球科研與高端制造，提供更精準(zhǔn)、更可靠的測(cè)量解決方案，推動(dòng)精密測(cè)試測(cè)量?jī)x器行業(yè)邁向新高度。