PN结电容电压特性测量.ppt

PN结电容电压特性测量.pptPN结电容电压特性测量
实验目的
实验原理
仪器介绍
实验内容
思考练习

掌握CV-2000型电容电压特性测试仪的使用方法;
熟悉C-V特性的测量。学习观测塞曼效应的实验方法.

C-V法利用PN结或肖特基势垒在反向偏压时的电容特性,可以获得材料中杂质浓度及其分布的信息,这类测量称为C-V测量技术。
这种测量可以提供材料截面均匀性及纵向杂质浓度分布的信息,因此比四探针、三探针等具有更大的优点。
虽然扩展电阻也能测量纵向分布,但它需将样品进行磨角,而C-V法既可以测量同型低阻衬底上外延材料的分布,也可测量高阻衬底用异型层的外延材料的分布。

CV-2000型电容电压特性测试仪是测试频率为1MHz的智能化数字的电容测试仪器,专用于测试半导体器件PN结的势垒电容在不同偏压下的电容量,也可测试其它电容。
面板上的发光二极管指示仪器的工作状态,用数码管组成的显示板,将被测元件的数值,小数点清晰地显示出来。仪器有较高的分辨率,电容量是四位读数,,,。

1. 测量步骤:
(1)开机
仪器安装连接好后,把电源开关按到ON位置,电源接通,仪器执行自检程序。如果没有故障,测量指示灯亮。偏置电压指示状态为(电压去),虽然偏置电压有显示,但该电压尚未加到夹具上去。
(2)连接被测件
被测件引线应相当清洁且笔直,将它插入CV-2000测试座具即可。若被测件引线脏,必须先擦干净,以保证接触良好。
(3)零校准
由于温度变化或改变夹具,都会引起寄生电感变化,因此,在每天开机30分钟后,改变夹具或温度变化大于3℃时,都要完成零校准。分两步完成:I、开路零校准;II、短路零校准。
(4) 测量
在零校准后按测量健,当测量指示灯亮即进入测量状态。
I、开路零校准。
开机后,在测量功能检查之后,应按[开路校准]按钮。在电容显示屏内出现一个零,并且通过灯亮,让人体远离仪器。按[校准触发]键并等一会,直到通过灯重新亮,开路校准完成。
II、短路零校准。
把随机附带的短路铜片插入测试槽按[短路校准]按钮,电容显示屏内出现一个5,并且通过灯亮,按[校准触发]键等一会直到通过灯重新亮,短路零校准完成。完成后请将短路铜片拿开。
(5)偏置电压下测量电容
,把元件插入CV-2000夹具,夹具的插槽电压极性为:左边插槽为(+)极,右边插槽为(-)极。如测试三极管集电极、基极反向电压特性,如系PNP型三极管基极插入(+)插槽,集电极插入(-)插槽,如系NPN型三极管基极插入(-)插槽,集电极插入(+)插槽然后加不同偏压即可得出不同偏压下的电容值。
如测试二极管,则二极管的“+”极插入(-)插槽,“-”极插入(+)插槽,即可得出不同偏压下的电容值。
“W1”及微调电位器“W2”的使用:
W2的调节范围是0-V0(V0在20V以下,不同机器有些许差别),。当测试元件反向耐压在V0以下,可将W1左旋至尽,单独调节W2即可。