普賽斯柔性測(cè)試系統(tǒng):打造標(biāo)準(zhǔn)化、高效率的“動(dòng)態(tài)”測(cè)試解決方案

  普賽斯儀表攜手業(yè)內(nèi)之名廠商共同打造的柔性電子材料測(cè)試系統(tǒng),通過組合不同動(dòng)作的測(cè)試夾具,可以模擬扭、轉(zhuǎn)、彎、折、卷等5種基本測(cè)試動(dòng)作,11個(gè)基礎(chǔ)模擬測(cè)試動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,讓柔性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)化。不僅可以測(cè)試柔性材料的折、彎、扭、拉、卷等五種基本動(dòng)作,而且可以進(jìn)行柔性材料的I-V特性測(cè)試,是目前研究柔性材料的重要測(cè)試系統(tǒng),能夠大幅提升開發(fā)驗(yàn)證效率和降低測(cè)試成本。

圖：柔性測(cè)試系統(tǒng)夾具

  普賽斯深耕半導(dǎo)體I-V測(cè)試領(lǐng)域,一直致力于自主研發(fā)國(guó)產(chǎn)源表產(chǎn)品,并帥先推出S系列高精度數(shù)字源表,集電壓、電流的輸入輸出及測(cè)量等功能于一體，同時(shí)還可以作為電子負(fù)載來吸收能量。Z大電壓300v,最小電流100pA,輸出精度達(dá)到0.1%,Z大功率為30W,實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的測(cè)量材料的電參數(shù),廣泛應(yīng)用于印刷電極、導(dǎo)電高分子、石墨烯、傳感器、柔性太陽能電池、OLED以及電子皮膚等柔性電子材料的l-V特性測(cè)試場(chǎng)景。

柔性電子材料“靜態(tài)”測(cè)試

柔性電子器件是以柔性電子材料為基礎(chǔ),結(jié)合微納米加工與集成技術(shù),制造可實(shí)現(xiàn)邏輯放大、濾波、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳感等功能的新一代柔性電子元器件。柔性半導(dǎo)體器件可分為無機(jī)半導(dǎo)體器件、碳基半導(dǎo)體器件以及柔性有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(OFET)三大類,其中有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管因具有以下幾個(gè)突出特點(diǎn)而受到研究人員的極大重視:材料來源廣、可與柔性襯底兼容、低溫加工、適合大批量生產(chǎn)和低成本等,可用于記憶組件、傳感器、有機(jī)激光、超導(dǎo)材料制備等。

有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(OFET)是通過電場(chǎng)來調(diào)控有機(jī)半導(dǎo)體層導(dǎo)電性的有源器件,由三個(gè)電極即源極(source)、漏極(drain)、柵極(gate)、有機(jī)半導(dǎo)體層和柵絕緣層組成,典型結(jié)構(gòu)為頂接觸類和底接觸類,當(dāng)然還有非典型結(jié)構(gòu)如雙有源層類或雙絕緣層類等。對(duì)有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管（OFET)的測(cè)試主要包括l-V測(cè)試和C-V測(cè)試。

圖：有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(OFET)結(jié)構(gòu)

圖：有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(OFET)I-V曲線

柔性器件IV特性測(cè)試數(shù)字源表

I-V測(cè)試是用來提取器件的關(guān)鍵參數(shù),研究制造工藝的效應(yīng),確定觸點(diǎn)的質(zhì)量的主要方法之一。包括輸入/輸出特性測(cè)試、閾值電壓測(cè)試、擊穿測(cè)試以及漏電流測(cè)試等。

普賽斯S或P系列高精度數(shù)字源表,集電壓、電流的輸入輸出及測(cè)量等功能于一體,同時(shí)還可以作為電子負(fù)載來吸收能量。Z大電壓300v,最小電流10pA,輸出精度達(dá)到0.1%,Z大功率為30W,實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的測(cè)量材料的電參數(shù),廣泛應(yīng)用于印刷電極、導(dǎo)電高分子、石墨烯、傳感器、柔性太陽能電池、OLED以及電子皮膚等柔性電子材料的I-V特性測(cè)試場(chǎng)景。

輸入/輸出特性測(cè)試

OFET是用柵電壓控制源漏電流的器件,在某一固定漏源電壓下,可測(cè)得一條IDs~VGs關(guān)系曲線,對(duì)應(yīng)一組階梯漏源電壓可測(cè)得━簇直流輸入特性曲線。OFET在某一固定的柵源電壓下所得IDs~VDs關(guān)系即為直流輸出特性,對(duì)應(yīng)一組階梯柵源電壓可測(cè)得一簇輸出特性曲線。

閾值電壓VGs(th)

VGs(th)是指柵源電壓能使漏極開始有電流的VGs值;

漏電流測(cè)試

lGss(柵源漏電流)是指在特定的柵源電壓情況下流過柵極的漏電流;lDss(零柵壓漏極電流)是指在當(dāng)VGs=0時(shí),在只定的Vos下的DS之間漏電流;

耐壓測(cè)試

VDss(漏源擊穿電壓):是指在VGs=0的條件下,增加漏源電壓過程中使lo開始劇增時(shí)的Vos值。

C-V測(cè)試

C-V測(cè)量常用于監(jiān)控OFET的制造工藝,通過測(cè)量OFET電容高頻和低頻時(shí)的C-V曲線,可以得到柵氧化層厚度tox、氧化層電荷和界面態(tài)密度Dit、平帶電壓Vfb、硅襯底中的摻雜濃度等參數(shù)。一般包括Ciss(輸入電容)、Coss(輸出電容)以及Crss(反向傳輸電容)的測(cè)試。常用測(cè)試方法是在VGE=0的條件下,在集電極與發(fā)射級(jí)間施加直流偏壓,同時(shí)利用一個(gè)交流信號(hào)(頻率一般在10KHz到1MHz之間)進(jìn)行測(cè)量。

柔性薄膜材料電阻率測(cè)試

薄膜是一種二維材料，它在厚度方向上的尺寸很小,往往為納米至微米量級(jí),電子半導(dǎo)體功能器件和光學(xué)鍍膜是薄膜技術(shù)的主要應(yīng)用。薄膜材料可以分為非電子薄膜材料和電子薄膜材料，電子薄膜材料又可分為半導(dǎo)體薄膜、介質(zhì)薄膜、電阻薄膜、光電薄膜等,表面電阻率是電子薄膜材料比較重要的電學(xué)參數(shù)。

表面電阻率常用方法是四探針測(cè)試法。四探針測(cè)試法簡(jiǎn)單的來講是將四個(gè)探針等距放置樣品上,外側(cè)兩個(gè)探針提供電流,內(nèi)部?jī)蓚€(gè)探針測(cè)試電壓,然后通過測(cè)得的數(shù)據(jù)算出電阻率;用源表加探針臺(tái)即可手動(dòng)或編寫軟件自動(dòng)完成測(cè)試。

普賽斯S/P系列高精度數(shù)字源表集電壓、電流的輸入輸出及測(cè)量等功能于一體。Z大電壓300V,最小電流10pA,輸出精度達(dá)到0.1%,搭配第三方探針臺(tái)，滿足不同電子薄膜材料電阻率測(cè)試需求,同時(shí)提供SPI編程指令集,方便編寫軟件自動(dòng)測(cè)試。

柔性器件IV特性測(cè)試數(shù)字源表認(rèn)準(zhǔn)生產(chǎn)廠家武漢普賽斯儀表，武漢普賽斯一直專注于半導(dǎo)體的電性能測(cè)試儀表開發(fā),基于核心算法和系統(tǒng)集成等技術(shù)平臺(tái)優(yōu)勢(shì),帥先自主研發(fā)了高精度數(shù)字源表、脈沖式源表、窄脈沖源表、集成插卡式源表等產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體器件材料的分析測(cè)試領(lǐng)域。