半导体参数分析
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BXT2931C型四通道半导体参数分析系统
1、设备描述
BXT2931C型四通道半导体参数分析系统为高性能、全自动、可程控设备。可用于多类半导体器件(如二极管、三极管、场效应管、MOS、CMOS管等的多种不同成品形式如晶片、成品电路等)的直流参数测量和分析，并可进行图形显示。主要应用于集成电路的计算机辅助设计(CAD)，新元件的评价，新材料的评估，电路设计的元件选择，半导体生产的过程控制、质量控制及品质保证等。
2、主要组成
设备配备可程控的源／测量单元（SMU）4个，单路电压监测单元（VMU）1个，主控单元（MCU）1个。使用GP-IB IEEE488.2接口与微机相连，配置的控制机软件系统可遥控BXT2931C设备，使用BXT2931C设备采集的数据进行图形显示并分析。该设备可独立使用，也可作为实验室及生产线完整测试系统的组成部件之一。
3、设备参数
基本功能： | 施加电压测量直流电流／施加电流测量直流电压；控制微机屏幕显示测量／计算结果；图形分析；测量设置、测量数据文件的存储与载入； |
主控缓存： | 256K SRAM； |
源／测量单元： | 4通道，每通道可编程实现可变直流电压源／电流监测或可变直流电流源／电压监测。（单元编号29310A）； |
电压测量单元： | 单通道16-bitAD转换（单元编号29310D），快单点测量时间50uS，和积分时间有关的平均测量次数：快速－8次，中速－16次，慢速－24次 |
源／监测功能
29310A源／测量单元（4通道）：
源／分辨率/输出范围：
电压源输出范围 | 电压输出分辨率 | 输出电流 |
|
±20V | 1mV | ±100mA |
|
±40V | 2mV | ±50mA |
|
±100V | 5mV | ±20mA |
|
电流源输出范围 | 电流输出分辨率 | 输出电压 |
|
±100mA | 10uA | ±20V(>50mA) | |
±40V(>20mA) | |||
±100V(≦20mA) | |||
±10mA | 1uA | ||
±1mA | 100nA | ||
±100µA | 10nA | ||
±10µA | 1nA | ||
±1uA | 100pA | ||
±100nA | 10pA | ||
±10nA | 1pA | ||
±1nA | 100fA | ||
±100pA | 300fA |
施加/测量/限制
电压量程 | 电压源 | 电压表 | 电压限制 |
100V | ±（0.01%+5mV） | ±（0.06%+5mV） | ±（0.2%+300mV） |
40V | ±（0.01%+1mV） | ±（0.01%+5mV） | ±（1.5%+500mV） |
20V | ±（0.01%+500uV） | ±（0.01%+2mV） | ±（1%+50mV） |
电流量程 | 电流源 | 电流表 | 电流限制 |
100mA | ±（0.01%+5uA） | ±（0.01%+5uA） | ±（1%+500uA） |
10mA | ±（0.01%+200nA） | ±（0.01%+200nA） | ±（1%+100uA） |
1mA | ±（0.01%+20nA） | ±（0.01%+100nA） | ±（2%+10uA） |
100uA | ±（0.01%+5nA） | ±（0.01%+20nA） | ±（3%+100nA） |
10uA | ±（0.02%+500pA） | ±（0.02+%1nA） | ±（2%+50nA） |
1u | ±（0.05%+100pA） | ±（0.03+%100pA） | ±（3%+5nA） |
100nA | ±（0.08%+5pA） | ±（0.05+%10pA） | ±（2%+5pA） |
10nA | ±（0.2%+500fA） | ±（0.1+%10pA） | ±（2%+50pA） |
1nA | ±（0.5%+100fA） | ±（0.6+%300fA） | ±（4%+300fA） |
100pA | ±（3%+100fA） | ±（3%+300fA） | ±（5%+300fA） |
电流／电压限制保护：
² 源／测量单元作为电压源使用时可程控对其输出电流进行限制；
² 源／测量单元作为电流源使用时可程控对其负载上的电压进行限制；
限制保护范围：
² 施加电压－电流限制：10pA 到100mA；
² 施加电流－电压限制：2V到100V；
阻抗及电容特性：
l 输出阻抗（电压源／电流监测模式）：0.4Ω；
l 输入阻抗（电流源／电压监测模式）：≥1013Ω；
l 电容性能负载：≤ 1000pF。
电压表：测量范围、分辨率、
测量电压范围 | 分辨率 | |
±1V | 50µV | ±（0.5%*读出值+2mV） |
±10V | 500µV | ±（0.2%*读出值+5mV） |
输入阻抗：1MΩ±1%。
测量功能（所有通道）
承受电压：100V（源／测量单元）
源模式（源／测量单元）：
² V（电压源／电流监测）；
² I（电流源／电压监测）。
源功能（源／测量单元）：
² 主步进；
² 从步进；
² 主同步进；
² 恒定。
每个通道电压／电流扫描步进数：
² 扫描方式下，点数为1000点；
² 时间方式下，点数为10000点。
主步进扫描类别：
² 线性扫描方式：通过设定开始值、终止值及步进值定义扫描阶梯；
² 对数扫描方式：通过设定开始值、终止值及选择对数（Log10、25、50）。
扫描阶梯：
² 主同步进扫描：与主步进扫描同步，可定义相对于主步进扫描的斜率和偏移值；
² 从步进扫描：通过设定开始值、终止值及步进点数定义扫描阶梯。每当主步进通道完成周期扫描时，从步进通道的步进值增加。
延迟时间：是指在扫描测量和时间测量工作模式下，施加和测量之间的延迟时间，用户可对首点测量时间、测量间隔进行设定。
测量模式：
² 单文件测量：任何一个用户设定的单周期测量即为单文件测量；
² 组文件测量：将多个单文件设定不同周期并组合在一起测量。
分析功能：
操作环境
操作温湿度：10℃到40℃；≦70%RH（40℃），温度变化：≦1℃／5分钟；
外形尺寸：480W x 340H x 620D（mm）；
重量：32kg。