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C-V測量技術(shù)、技巧與陷阱——C-V測量技術(shù)連接與校正

出處:21ic 發(fā)布于:2018-07-18 14:09:37

  盡管很多C-V測量技術(shù)本身相對簡單,但是以一種能夠確保測量質(zhì)量的方式實現(xiàn)C-V測試儀探針臺的連接卻不是那么簡單。目前探針臺使用的機械手和探針卡多種多樣,當(dāng)我們試圖在一個探針臺上同時支持I-V、C-V和脈沖式或超快I-V測量時,它們就會帶來一些實際的問題。當(dāng)進行I-V、C-V或超快I-V測量時,測量結(jié)果的質(zhì)量與線纜的品質(zhì)和所采用的探針臺配置直接相關(guān)。
  直流I-V測量[1]采用低噪聲同軸線纜和遠(yuǎn)程探測線。C-V測量需要使用具有遠(yuǎn)程探測線的同軸線纜,而且線纜長度要控制的非常。超快I-V測試需要50歐姆的同軸線纜,但是遠(yuǎn)程探測線卻給超快I-V測試帶來了阻抗失配的問題。射頻C-V測量需要使用特殊的射頻線纜和“地-信號-地”結(jié)構(gòu)的探針以及校準(zhǔn)基座。但不幸的是,這些接線方法與其它方法都不兼容。


  圖4.American Probe & Technologies的探頭配置
  通過吉時利[2]實驗室中的實驗,我們選擇了American Probe & Technologies公司提供的探頭配置(73系列或74系列)(如圖4所示),它的優(yōu)勢在于大多數(shù)探針臺供貨商都有供貨。這種特制的探頭是同軸的,帶有一個開氏連接。其主體和屏蔽層都是浮空的,因此可用作I-V測量的驅(qū)動保護,或者通過跳接實現(xiàn)C-V和超快I-V測量的短接地路徑。這類探針上的接頭稱為SSMC。有三類線纜可用于實現(xiàn)與這類探針的高品質(zhì)連接:SSMC到三軸線纜連接適用于直流I-V測量和一般性應(yīng)用(直接或間接連接),SSMC到同軸線纜連接可用于C-V或超快I-V測試[3](間接連接),而更特殊的SSMC到SMA線纜連接能夠?qū)崿F(xiàn)的C-V測量性能,尤其是在較高頻率下(直接連接)。圖4給出了進行C-V測量的雙探針配置方案;每個探針連接了一對同軸線纜,實現(xiàn)遠(yuǎn)程開氏檢測連接。注意兩個探頭體之間的跳線很短。這種跳線確保了探針之間具有良好的接地連接,這對于高頻測量是很重要的。

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