納米測量的中心議題:

• 納米器件測量解決方案

納米測量的解決方案:

• 脈衝測試原理
• 脈衝測試方法
• 脈衝測試類型比較

suizhenamijishurixinyueyidefazhan
，yanjiuyishenrudaoyuanziaiyuanzidefenziji
，gouzaojuyouquanxintexingdexinjiegou。tebiedi，namidianzilingyudefazhanshifenxunsu，qiqianzaiyingxiangshejifeichangkuandexingyelingyu。muqiandenamidianziyanjiudeneirongzhuyaoshiruhekaifaliyongtannamiguan、半導體納米線、分子有機電子和單電子器件。

不過
，由於多方麵的原因，這些微小器件無法采用標準的測試技術進行測試。其中一個主要原因在於這類器件的物理尺寸。某些新型“超CMOS”qijiandenamijichicunhenxiao，henrongyishoudaoceliangguochengshiyongdeshenzhihenxiaodianliudesunhuai。ciwai，chuantongzhiliuceshijishuyebuzongshinenggoujieshiqijianshijigongzuodeqingkuang。

相關鏈接：
納米器件測量解決方案詳解（上）:脈衝測試原理和方法
http://wap.0-fzl.cn/art/artinfo/id/80010973
納米器件測量解決方案詳解（下）:選擇合適的納米測量方案和工具
http://wap.0-fzl.cn/art/artinfo/id/80010974

脈衝測試：納米器件測量難題解決之道
脈衝式電測試是一種能夠減少器件總能耗的測量技術。它通過減少焦耳熱效應（例如I2R和V2/R），避免對小型納米器件可能造成的損壞。脈衝測試采用足夠高的電源對待測器件（DUT）施加間隔很短的脈衝，產生高品質的可測信號，然後去掉信號源。

通(tong)過(guo)脈(mai)衝(chong)測(ce)試(shi)，工(gong)程(cheng)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)獲(huo)得(de)更(geng)多(duo)的(de)器(qi)件(jian)信(xin)息(xi)
，更(geng)準(zhun)確(que)地(di)分(fen)析(xi)和(he)掌(zhang)握(wo)器(qi)件(jian)的(de)行(xing)為(wei)特(te)征(zheng)。例(li)如(ru)，利(li)用(yong)脈(mai)衝(chong)測(ce)試(shi)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)對(dui)納(na)米(mi)器(qi)件(jian)進(jin)行(xing)瞬(shun)態(tai)測(ce)試(shi)，確(que)定(ding)其(qi)轉(zhuan)移(yi)函(han)數(shu)，從(cong)而(er)分(fen)析(xi)待(dai)測(ce)材(cai)料(liao)的(de)特(te)征(zheng)。脈(mai)衝(chong)測(ce)試(shi)測(ce)量(liang)對(dui)於(yu)具(ju)有(you)恒(heng)溫(wen)限(xian)製(zhi)的(de)器(qi)件(jian)也(ye)是(shi)必(bi)需(xu)的(de)，例(li)如(ru)SOI器件

、FinFET和he納na米mi器qi件jian，可ke以yi避bi免mian自zi熱re效xiao應ying，防fang止zhi自zi熱re效xiao應ying掩yan蓋gai研yan究jiu人ren員yuan所suo關guan心xin的de響xiang應ying特te征zheng。器qi件jian工gong程cheng師shi還hai可ke以yi利li用yong脈mai衝chong測ce試shi技ji術shu分fen析xi電dian荷he俘fu獲huo效xiao應ying。在zai晶體管開啟後電荷俘獲效應會降低漏極電流。隨著電荷逐漸被俘獲到柵介質中，晶體管的閾值電壓由於柵電容內建電壓的升高而增大；從而漏極電流就降低了。

脈衝測試類型比較
脈衝測試有兩種不同的類型：加電壓脈衝和加電流脈衝。

電dian壓ya脈mai衝chong測ce試shi產chan生sheng的de脈mai衝chong寬kuan度du比bi電dian流liu脈mai衝chong測ce試shi窄zhai得de多duo。這zhe一yi特te性xing使shi得de電dian壓ya脈mai衝chong測ce試shi更geng適shi合he於yu熱re傳chuan輸shu實shi驗yan，其qi中zhong我wo們men所suo關guan心xin的de時shi間jian窗chuang口kou隻zhi有you幾ji百bai納na秒miao。通tong過guo高gao精jing度du的de幅fu值zhi和he可ke編bian程cheng的de上shang升sheng與yu下xia降jiang時shi間jian能neng夠gou控kong製zhi納na米mi器qi件jian上shang的de能neng耗hao大da小xiao。電dian壓ya脈mai衝chong測ce試shi可ke用yong於yu可ke靠kao性xing測ce試shi中zhong的de瞬shun態tai分fen析xi
、電荷俘獲和交流應力測試，也可用於產生時鍾信號，模擬重複控製線，例如存儲器讀寫周期。

電流脈衝測試與電壓脈衝測試非常相似。其中，將指定的電流脈衝加載到DUT上
，然後測量器件兩端產生的電壓。電流脈衝測試常用於測量較低的電阻

，或者獲取器件的I-V特征曲線
，而不會使DUT產生大量的能耗
，避免對納米器件的損害或破壞。

電壓和電流脈衝測試都有很多優點
，但是它們的缺點卻不盡相同。例如
，超短電壓脈衝的速度特征分析屬於射頻（RF）的範疇
，因此如果測試係統沒有針對高帶寬進行優化，那麼測量過程中很容易產生誤差。其中主要有三種誤差來源：由於線纜和連接器造成的信號損耗、由於器件寄生效應造成的損耗以及接觸電阻。

電流脈衝測試的主要問題是上升時間較慢
，可能長達幾百納秒。這主要受限於實驗配置中的電感和電容。