Kuidas mõõdetakse väravaleku?

Kuidas mõõta vaatega voolavat lekkevoolu

Vaatega voolava lekkevoolu mõõtmine tavaliselt viitab lekkevoolu mõõtmisele vaate ja lähte või sinki vahel metall-oksüdi-semiivohendite (MOSFET) või sarnaste seadmete puhul. Vaatega voolav lekkevool on oluline parameeter seadme usaldusväärsuse ja jõudluse hindamisel, eriti kõrgepinge- ja kõrgeteedesituslikkuse rakendustes. Allpool on toodud mõned üldised meetodid ja tehnikad vaatega voolava lekkevoolu mõõtmiseks:

1. Täpsusega voolamõõdiku (picoammeteri) kasutamine

Täpsusega voolamõõdikud (nt Keithley 6517B Electrometer/Picoammeter) saavad mõõta väga väikseid voolu ja on sobivad vaatega voolava lekkevoolu mõõtmiseks.

Sammud:

Testimise varustuse ettevalmistamine: Võidelda, et sul oleks kättesaadav täpsusega voolamõõdik, mis on ühendatud pingetehinguga ja testitavale seadmega (DUT).

Tsükli ühendamine:

Ühenda DUT-i vaate ühe sisenditerminaliga voolamõõdikule.

Ühenda voolamõõdiku teine sisenditerminal maaga (tavaliselt lähte).

Vajaliku vaatepinge rakendamiseks ühenda vajalikult pingetehing sarjas vaate ja voolamõõdiku vahel.

• Voolamõõdiku seadistamine: Seadista voolamõõdik sobivale skaalale (tavaliselt nanoampere või picoampere skaala) ja veendu, et selle tundlikkus on piisavalt suur, et tuvastada väikesed lekkevoolud.

• Pinge rakendamine: Kasuta välise pingetehingu abil, et rakendada nõutav vaatepinge.

• Vooluväärtuste salvestamine: Vaata voolamõõdiku näitajaid ja salvesta vaatega voolav lekkevool.

2. IV-käigukäiku jälgija kasutamine

IV-käigukäiku jälgija saab kasutada, et joonistada voolu ja pingevahelist suhet, aidates analüüsida vaatega voolavat lekkevoolu erinevatel pingete juures.

Sammud:

• Testimise varustuse ettevalmistamine: Ühenda IV-käigukäiku jälgija DUT-i vaate, lähte ja sinki.

• IV-käigukäiku jälgija seadistamine: Vali sobiv pinge sünk ja voolu resolutsioon.

• Pinge rakendamine ja andmete salvestamine: Suurenda vaatepinget järk-järgult, samas salvestades vastavad lekkevoolu väärtused.

• Andmete analüüs: Joonistades IV-käigukäigu, saad visuaalselt näha, kuidas vaatega voolav lekkevool muutub pingega.

3. Semiivohendi parameetrianalüsaatori (SPA) kasutamine

Semiivohendi parameetrianalüsaator (nt Agilent B1500A) on spetsialiseeritud seade semiivohendite omaduste analüüsimiseks ja saab täpselt mõõta vaatega voolavat lekkevoolu.

Sammud:

• Testimise varustuse ettevalmistamine: Ühenda semiivohendi parameetrianalüsaator DUT-i vaate, lähte ja sinki.

• Parameetrianalüsaatori seadistamine: Konfigureeri sobivad pinge- ja vooluskaalad, tagades, et seadme tundlikkus on piisav.

• Testi läbiviimine: Järgi seadme juhiseid, et läbi viia vaatega voolava lekkevoolu test, suurendades järk-järgult vaatepinget ja salvestades vastavad lekkevoolu väärtused.

• Andmete analüüs: Kasuta seadmega kaasnevat tarkvara andmete analüüsimiseks, aruanne koostamiseks ja diagrammide loomiseks.

4. Ostsilloskoobi ja diferentsiaalse oskillaatori kasutamine

Mõnede kõrgeteedesituslike rakenduste puhul võib olla vaja kasutada ostsilloskoobi ja diferentsiaalseid oskillaatoreid, et mõõta vaatega voolavat lekkevoolu.

Sammud:

• Testimise varustuse ettevalmistamine: Ühenda ostsilloskoob ja diferentsiaalsed oskillaatorid DUT-i vaate ja lähtega.

• Ostsilloskoobi seadistamine: Korrigeeri ostsilloskoobi ajabasi ja vertikaalset skaala, et tuvastada väikesed voolu lõhed.

• Pinge rakendamine: Kasuta välise pingetehingu abil, et rakendada nõutav vaatepinge.

• Signaalide jälgimine: Vaata ostsilloskoobi ekraanil näidatavaid signaale ja salvesta vaatega voolava lekkevoolu muutused.

5. Eeldused

• Ympäristöoliste tingimuste kontroll: Vaatega voolava lekkevoolu mõõtmisel püüa hoida ympäristöolisi tingimusi (nt temperatuuri ja niiskusa) stabiilsetena, kuna need tegurid võivad mõjutada mõõtmistulemusi.

• Segamini segamise vähendamine: Selleks, et vähendada välise elektromagnetilise segamise mõju mõõtmistele, kasuta kaitstud kaabeleid ja kaitsekatteid.

• Varustuse kalibreerimine: Regulaarselt kalibreeri mõõtmisvarustust, et tagada täpsus ja usaldusväärsus.

• Elektrostaatilise kahjustuse vältimine: Tundlikke seadmeid käsiteldes võta vastu elektrostaatilised meetmed (nt elektrostaatilise ristriidi kandmine), et vältida elektrostaatilist kahjustust.

6. Tavalised rakendusszenaarid

• MOSFET-i testimine: Mõõda MOSFET-i vaatega voolavat lekkevoolu, et hinnata nende kvaliteeti ja usaldusväärsust.

• Integreeritud tsütkite testimine: Tsütkide disaini ja valmistamise ajal mõõda vaatega voolavat lekkevoolu, et tagada protsessi kvaliteet.

• Kõrgepingevarustuse testimine: Kõrgepinge rakendustes mõõda vaatega voolavat lekkevoolu, et tagada varustuse ohutu töötamine.

Kasutades eelnimetatud meetodeid ja tehnikaid, saad efektiivselt mõõta vaatega voolavat lekkevoolu, hinnates nii seadme jõudlust ja usaldusväärsust.