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NI PXI應(yīng)對半導(dǎo)體陣列測試效率卡殼四大方案之新型材料器件半導(dǎo)體參數(shù)測試
如今的新型材料器件，目前的發(fā)展趨勢已經(jīng)由單個(gè)單元慢慢轉(zhuǎn)向大規(guī)模陣列的形式， 然而，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的設(shè)計(jì)主要針對單個(gè)器件單元，當(dāng)測試規(guī)模從幾個(gè)通道擴(kuò)展到上百上千個(gè)，如果繼續(xù)沿用傳統(tǒng)方式進(jìn)行單個(gè)通道逐一測量，測試效率將面臨著極大的挑戰(zhàn)。
應(yīng)用挑戰(zhàn)
新型材料與陣列器件的測試正面臨四類現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)：
其一，開關(guān)時(shí)間下探至納秒/皮秒，需在可切換網(wǎng)絡(luò)下輸出并采樣超短脈沖以還原瞬態(tài)；
其二，通道規(guī)模從個(gè)位到百千級(jí)，串行掃描吞吐不足，必須多通道同步并行 I-V；
其三，需在同一平臺(tái)完成Rds（on）、Cgs、轉(zhuǎn)移/輸出曲線、1/f 噪聲等全面表征；
其四，芯片內(nèi)置 ADC/DAC 普及，測試需可編程數(shù)字協(xié)議與并行脈沖時(shí)序配合批量讀寫。
測試方案介紹
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，NI基于其高度模塊化的PXI平臺(tái)推出了一套面向未來計(jì)算芯片測試場景的集成式測試系統(tǒng)解決方案。該系統(tǒng)通過軟硬件一體化設(shè)計(jì)，覆蓋新型材料器件的單個(gè)節(jié)點(diǎn)，陣列，高精度，超快速脈沖等多種測試場景的需求，為新型器件驗(yàn)證與測試提供平臺(tái)支撐。
為滿足上述復(fù)雜多元的測試需求，NI在基于PXI套件中提供了四套方案，以下是第三套方案：
新型材料器件半導(dǎo)體參數(shù)測試
應(yīng)用背景：隨著新型半導(dǎo)體器件在高頻、高壓、低功耗等場景中的廣泛應(yīng)用，器件特性參數(shù)的準(zhǔn)確測量變得尤為關(guān)鍵。傳統(tǒng)參數(shù)測試設(shè)備在靈活性、通道擴(kuò)展性和測量種類支持上難以滿足研發(fā)與產(chǎn)線并行的需求。為解決此類問題，NI推出了基于PXI平臺(tái)的半導(dǎo)體參數(shù)測試與分析方案，該方案適用于對MOSFET、IGBT等器件進(jìn)行特性分析，也支持用戶自定義參數(shù)類型的測試，尤其適合新型器件的快速驗(yàn)證與歸檔。
方案特點(diǎn)：軟件功能支持輸出特性曲線、轉(zhuǎn)移特性曲線、導(dǎo)通電阻（Rds（on））、柵源電容（Cgs）以及1/f噪聲等多種半導(dǎo)體參數(shù)的測量，滿足對器件的全面表征需求。
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