গেট লিকেজ কীভাবে পরিমাপ করা হয়?
গেট লিকেজ মাপার পদ্ধতি
গেট লিকেজ মাপা সাধারণত মেটাল-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (MOSFET) বা এর মতো যন্ত্রপাতির গেট এবং সোর্স বা ড্রেনের মধ্যে লিকেজ বিদ্যুৎ মাপার বিষয়ক। গেট লিকেজ উচ্চ-ভোল্টেজ এবং উচ্চ-্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশনে যন্ত্রপাতির নিরাপত্তা এবং কার্যকারিতা মূল্যায়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। নিম্নলিখিত কিছু সাধারণ পদ্ধতি এবং কৌশল গেট লিকেজ মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়:
1. প্রিশন কারেন্ট মিটার (পিকোঅ্যামিটার) ব্যবহার করে
প্রিশন কারেন্ট মিটার (যেমন কিথলি 6517B ইলেকট্রোমিটার/পিকোঅ্যামিটার) খুব কম বিদ্যুৎ মাপতে পারে এবং গেট লিকেজ মাপার জন্য উপযুক্ত।
পদক্ষেপ:
টেস্ট যন্ত্রপাতি প্রস্তুত করুন: নিশ্চিত করুন আপনার কাছে একটি উচ্চ-প্রিশন কারেন্ট মিটার আছে যা একটি পাওয়ার সাপ্লাই এবং টেস্ট করা যন্ত্রপাতি (DUT) সঙ্গে সংযুক্ত।
সার্কিট সংযোগ করুন:
DUT এর গেটকে কারেন্ট মিটারের একটি ইনপুট টার্মিনালে সংযুক্ত করুন।
কারেন্ট মিটারের অন্য ইনপুট টার্মিনালকে গ্রাউন্ড (সাধারণত সোর্স) সঙ্গে সংযুক্ত করুন।
যদি প্রয়োজন হয়, গেট এবং কারেন্ট মিটারের মধ্যে একটি ভোল্টেজ সোর্স সিরিজে সংযুক্ত করুন যাতে প্রয়োজনীয় গেট ভোল্টেজ প্রয়োগ করা যায়।
কারেন্ট মিটার সেট আপ করুন: কারেন্ট মিটারকে একটি উপযুক্ত পরিসীমায় (সাধারণত ন্যানোঅ্যাম্পিয়ার বা পিকোঅ্যাম্পিয়ার পরিসীমায়) সেট করুন এবং নিশ্চিত করুন যে এর সংবেদনশীলতা যথেষ্ট হয় যাতে ছোট লিকেজ কারেন্ট শনাক্ত করা যায়।
ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন: বাইরের পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে প্রয়োজনীয় গেট ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন।
কারেন্ট পাঠ্য রেকর্ড করুন: কারেন্ট মিটারের পাঠ্য দেখুন এবং গেট লিকেজ কারেন্ট রেকর্ড করুন।
2. IV কার্ভ ট্রেসার ব্যবহার করে
একটি IV কার্ভ ট্রেসার বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক প্লট করতে ব্যবহার করা যায়, যা ভিন্ন ভিন্ন ভোল্টেজে গেট লিকেজ বিশ্লেষণ করতে সাহায্য করে।
পদক্ষেপ:
টেস্ট যন্ত্রপাতি প্রস্তুত করুন: IV কার্ভ ট্রেসার কে DUT এর গেট, সোর্স, এবং ড্রেনে সংযুক্ত করুন।
IV কার্ভ ট্রেসার সেট আপ করুন: একটি উপযুক্ত ভোল্টেজ পরিসীমা এবং কারেন্ট রেজোলিউশন নির্বাচন করুন।
ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন এবং ডেটা রেকর্ড করুন: গেট ভোল্টেজ ধীরে ধীরে বাড়াতে থাকুন এবং সংশ্লিষ্ট লিকেজ কারেন্ট মান রেকর্ড করুন।
ডেটা বিশ্লেষণ করুন: IV কার্ভ প্লট করে আপনি ভোল্টেজের সাপেক্ষে গেট লিকেজের ট্রেন্ড দেখতে পারবেন।
3. সেমিকন্ডাক্টর প্যারামিটার এনালাইজার (SPA) ব্যবহার করে
একটি সেমিকন্ডাক্টর প্যারামিটার এনালাইজার (যেমন অ্যাজিলেন্ট B1500A) একটি বিশেষায়িত যন্ত্রপাতি যা সেমিকন্ডাক্টর যন্ত্রপাতির বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা হয় এবং গেট লিকেজ কারেন্ট প্রিশনভাবে মাপতে পারে।
পদক্ষেপ:
টেস্ট যন্ত্রপাতি প্রস্তুত করুন: সেমিকন্ডাক্টর প্যারামিটার এনালাইজার কে DUT এর গেট, সোর্স, এবং ড্রেনে সংযুক্ত করুন।
প্যারামিটার এনালাইজার সেট আপ করুন: উপযুক্ত ভোল্টেজ এবং কারেন্ট পরিসীমা নির্ধারণ করুন, যন্ত্রপাতির সংবেদনশীলতা যথেষ্ট হয় এমন নিশ্চিত করুন।
টেস্ট পরিচালনা করুন: যন্ত্রপাতির নির্দেশিকা অনুসরণ করে গেট লিকেজ টেস্ট পরিচালনা করুন, গেট ভোল্টেজ ধীরে ধীরে বাড়াতে থাকুন এবং সংশ্লিষ্ট লিকেজ কারেন্ট রেকর্ড করুন।
ডেটা বিশ্লেষণ করুন: যন্ত্রপাতির সাথে প্রদত্ত সফটওয়্যার ব্যবহার করে ডেটা বিশ্লেষণ করুন, রিপোর্ট তৈরি করুন এবং চার্ট তৈরি করুন।
4. অসিলোস্কোপ এবং ডিফারেনশিয়াল প্রোব ব্যবহার করে
কিছু উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, গেট লিকেজ কারেন্ট মাপার জন্য অসিলোস্কোপ এবং ডিফারেনশিয়াল প্রোব ব্যবহার করা প্রয়োজন হতে পারে।
পদক্ষেপ:
টেস্ট যন্ত্রপাতি প্রস্তুত করুন: অসিলোস্কোপ এবং ডিফারেনশিয়াল প্রোব কে DUT এর গেট এবং সোর্সে সংযুক্ত করুন।
অসিলোস্কোপ সেট আপ করুন: অসিলোস্কোপের টাইম বেস এবং ভার্টিকাল স্কেল সম্পর্কে সাজান যাতে ছোট কারেন্ট ফ্লাকচুয়েশন ধরা যায়।
ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন: বাইরের পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে প্রয়োজনীয় গেট ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন।
সিগনাল দেখুন: অসিলোস্কোপ স্ক্রিনে সিগনাল দেখুন এবং গেট লিকেজ কারেন্টের পরিবর্তন রেকর্ড করুন।
5. বিবেচনা
পরিবেশ নিয়ন্ত্রণ: গেট লিকেজ মাপার সময়, পরিবেশগত শর্ত (যেমন তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা) স্থিতিশীল রাখার চেষ্টা করুন, কারণ এই ফ্যাক্টরগুলি মাপনের ফলাফলকে প্রভাবিত করতে পারে।
বাধাপ্রাপ্তি রোধ: বাহ্যিক ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বাধাপ্রাপ্তির প্রভাব কমাতে, স্ক্রিনড কেবল এবং স্ক্রিনিং বক্স ব্যবহার করুন।
যন্ত্রপাতি ক্যালিব্রেট করুন: মাপন যন্ত্রপাতি নিয়মিতভাবে ক্যালিব্রেট করুন যাতে সঠিকতা এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত হয়।
ইলেকট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতি প্রতিরোধ: সংবেদনশীল যন্ত্রপাতি হ্যান্ডেল করার সময়, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক পরিবর্তন (যেমন অ্যান্টি-স্ট্যাটিক হাত ব্যান্ড) ব্যবহার করুন যাতে ইলেকট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতি এড়ানো যায়।
6. সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন সিনারিও
MOSFET টেস্টিং: MOSFET এর গেট লিকেজ কারেন্ট মাপুন তাদের গুণমান এবং নিরাপত্তা মূল্যায়ন করার জন্য।
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট টেস্টিং: চিপ ডিজাইন এবং নির্মাণের সময়, গেট লিকেজ কারেন্ট মাপুন প্রক্রিয়া গুণমান নিশ্চিত করার জন্য।
উচ্চ-ভোল্টেজ যন্ত্রপাতি টেস্টিং: উচ্চ-ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনে, গেট লিকেজ কারেন্ট মাপুন যন্ত্রপাতির নিরাপদ পরিচালনা নিশ্চিত করার জন্য।
উপরোক্ত পদ্ধতি এবং কৌশল ব্যবহার করে, আপনি গেট লিকেজ কারেন্ট প্রভাবশালীভাবে মাপতে পারবেন, ফলস্বরূপ যন্ত্রপাতির কার্যকারিতা এবং নিরাপত্তা মূল্যায়ন করতে পারবেন।
