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标题: 测量纳米微粒需要重点注意的问题解析 [打印本页]

作者: yuchengze 时间: 2017-2-24 17:11 标题: 测量纳米微粒需要重点注意的问题解析

无源器件的电测量通常遵循以下简单流程：通过某种方式对样品进行激励，并测量其对激励的响应。这种方法也可用于测量具有无源和有源特性的器件。通过适当的方法，源-测量(source-measurement)算法可以用于表征能量源。燃料电池和电池的阻抗谱(impedance spectroscopy)就是这类测量的实例。

对纳米微粒(nanoscopic particle)来说，这种通用的源-测量测试方法可以定量测量阻抗、电导和电阻，这些测量值揭示材料的关键性能。即便材料最终并非应用于电路，这种测量方法仍然适用。

需要注意的问题

测量纳米微粒需要重点注意以下情况：

1. 纳米微粒无法承受宏观器件负载的电流值(除非是超导材料)。这意味着测试时，必须小心控制电流激励的大小。

2. 纳米微粒无法承受传统电子器件或材料(例如晶体管)与周围器件之间那么高的电压。其原因是器件的尺寸较小，彼此的距离更近，质量也更小，周围强电场产生的力会影响器件。此外，同纳米微粒相关的内部电场强度也很高，因此施加电压时要非常小心。

3. 由于纳米器件很小，产生的寄生电感和电容也较低，这一特点在电路应用中尤为突出。与类似的宏观器件相比，其开关速度更快、功率损耗更低。然而，这也意味着测量此类器件I-V曲线的测试仪器在跟踪较短反应时间的同时必须对小电流进行测量。

因为纳米级测试应用中激励和测量的电流值一般都很低，需要恰当地选择和使用仪器来完成精确的电气特性测试。除了灵敏度高之外，测量仪器的响应时间也要短(有时也称为高频宽)，这些要求与DUT的低电容值以及低电流时迅速的状态转换有关。

测量拓扑结构的选择

需要指出的是，源-测量测试的电路开关速度受到使用的仪器跟随器件状态的速度限制。如果测试的拓扑结构没有经过优化，这一点尤为突出。

现有的测量拓扑结构是电流源/测量电压或电压源/测量电流两种。

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