При тестировании и изменении современных электронных устройств со сверхнизким энергопотреблением, требуются прецизионные источники питания с малой величиной выходного тока. Низкие токи создают трудность при измерениях – небольшую величину падения напряжения на тестируемых устройствах. Соответственно, для решения подобных задач оптимально подходят высокоточные источники питания Keithley 6220 или Keithley 6221 в сочетании с нановольтметром Keithley 2182A. Простая схема подключения приборов в такой измерительной системе исключает проблемы связанные с изоляцией и токовыми шумами. Измерительная система Keithley 622x/2182A позволяет осуществлять измерения дельта-методом. Кроме того, измерительная система Keithley 6221/2182A позволяет работать также в импульсных режимах.

Возможные области применения

• измерение сопротивления в широком диапазоне
• снятие импульсных ВАХ
• измерение дифференциальной проводимости (для нелинейных туннельных устройств и низкотемпературных устройств)
• применение в области нанотехнологий. Измерение сопротивления без рассеивания существенной мощности на тестируемом устройстве, что не приводит к искажениям результатам и порче тестируемых устройств

Дельта-метод

При использовании дельта-метода источник тока меняет полярность и засинхронизированный с ним (через интерфейс TriggerLink) нановольтметр производит замеры на каждой полярности. Смена полярности с частотой 24 Гц исключает влияние постоянной составляющей термо-ЭДС, возникающей при проведении измерений, а также ее временных флуктуаций.

Результат измерения при помощи измерительной системы Keithley 6220/2182A дельта-методом сопротивления 10 мОм при тестовом токе 20 мкА изображен на рисунке

Импульсные измерения с использованием измерительной системы Keithley 6221/2182A

При измерении характеристик микроустройств, даже небольшое выделение энергии может существенно увеличить температуру устройства, что может привести к искажению результатов измерений или, даже, порчи самого устройства. Работа в импульсном режиме Keithley 6221 минимизирует количество энергии рассеиваемой на тестируемом устройстве. Измерительная система Keithley 6221/2182A синхронизирует импульс и измерение. Задержка запуска нановольтметра после подачи импульса составляет всего 16 мкс, а минимальная длительность импульса при которой можно произвести измерение – всего 50 мкс.

В дельта-режиме, при измерении дифференциальной проводимости, в импульсном режиме нановольтметр Keithley 2182A не создает переходных токов и помех и, тем самым, является идеальным прибором для измерения характеристик тестируемых устройств.