1、前言

        在半導體技術裝修資料行業和一體化電路設計工藝設計中，裝修資料、晶圓、電子集成電路芯片的試驗圖片是必不得少的要素。伴隨著半導體技術裝修資料行業試驗圖片方法的發展壯大，數值源表SMU緊密結合探頭臺的機系統搭配組合就已經被廣使用于裝修資料/細微集成電路芯片的電學的特點效驗中。數值源表SMU擁有源測特點，會導致交流電-電阻(I-V)的特點申請這類卡種曲線提額，是半導體技術裝修資料行業裝修資料、集成電路芯片電耐磨性分析方法測定的重點；探頭臺有半重新、半重新和全重新3種，基于試驗圖片所需確定配套方案的貨品既能。在使用時所需注重探頭的材料并且 針尖的外徑與形壯，探頭材料不一，其阻抗匹配從來不完全相同；顯然，探頭尖偏磨和環保問題也會對試驗圖片效果發生關系。

        在測試時，通過數字源表提供激勵并對測量信號進行采集。首先將電流或電壓輸入被測器件（DUT），測量該器件對此輸入信號的響應；這些信號的路徑為：源表的輸出端接入電纜，電纜和探針連接，電流或電壓信號通過探針至芯片。

圖：SMU、測試探針、DUT進行連接圖示

        下文中，我們將探討數字源表SMU和探針臺的連接注意事項，以及不同材料/器件的測試應用案例。

2、數字源表SMU與探針臺的連接

        檢測器臺與源表的對接分類有不同，一些安全選用同水平線對接，另外一只些安全選用三同水平線對接。當測評英文小直流電(nA、pA)時，應安全選用三同軸接轉接口和三同水平線纜。在連通源表保養中端測評英文線路中，會因為三同軸的保養層與內芯相互之間是等電極電位，不都會有漏直流電產生，能夠提升 小直流電測評英文精密度較。

圖：三同軸線纜半剖圖

（1導體；2隔絕；3內屏避層；4中部層；5外屏避層；6外絕緣護套）

圖：三同中軸線纜等效控制電路原理圖

  上圖如圖所示為三同中心數據線等效集成運放圖，工作輸出精致HI和Guard之前的電勢差近乎為0，導致解除數據線人體的漏電流。

以下是使用普賽斯直流源表、脈沖源表、高壓源表、大電流源表與探針臺的接線說明：

S型號電流源表

- 兩同軸連接 -

使用香蕉頭轉BNC母頭的轉接頭進行連接；

- 三同軸連接 -

        三同軸連到器與平常兩芯連到器物有所各種，可互相接駁走勢燈燈、等電位無線連接和屏弊層，屏弊效果非常的好好。和多芯電線電纜好于，三同軸電線電纜框架容易，靠譜性好；和兩芯同軸電線電纜好于，都具有越來越高的屏弊能和小走勢燈燈的文件傳輸力量。三同軸電線電纜的連到辦法運行了GUARD走勢燈燈，有著了屏弊的作用，更極為有利的于小走勢燈燈的測量。

P系列脈沖源表

- 兩同軸連接 -

操作杜邦線轉BNC母頭使用對接；

- 三同軸連接 -

使用的三同軸電話轉接控制模塊來進行接連。

E系列高壓源表

- E100(1200V) -

同時食用三同基準面參與連到；

- E200(2200V)/E300(3500V) -

將普遍的三同軸拆換為直流高壓轉用三同中線；髙壓三同軸連金屬接頭的耐沖擊功能更強，普賽斯選擇的髙壓三同軸連金屬接頭能夠耐沖擊3500V。

圖：左-進行高壓三同軸、右-常規三同軸

HCPL 100大電流源表

大直流電壓在線測量時，單根探頭允許的直流電壓是有限的，直流電壓過大會會引致燒針的現象，印象自測的結果，由此要有用到多探頭電容串聯。

圖：多測試探針串并聯表示

3、探針臺與器件的連接

 在不同的材料測試中可能會遇到共面電極或異面電極的材料。共面電極指陽極和陰極在同一平面；異面電極指陽極和陰極不在同一平面，常見為正反面。

圖：共面探針相連表示

圖：異面電極片接連展示

4、測試注意事項

-探針臺接地：探針臺結構上有很多金屬，在帶電的環境下會存在很強的靜電，一般探針臺會自帶大地連接線，使用中將探針臺接大地，避免釋放靜電給測試帶來影響。一般地線分為兩類：一種是工作接地，另一種是安全性接地。工作接地是把金屬導體銅塊埋在土壤里， 再通過導線引出地面，將導線接入設備的接地端口，形成接地回路。 安全性接地是指使用探針臺金屬外殼自帶的接地線進行接地，當探針臺金屬外殼發生絕緣損壞，外殼帶電時，電流沿著其外殼自帶的接地線接入大地，以達到安全的目的。

-連接線接地：探針臺的連接線為同軸線，兩根同軸線的內芯是信號線，從而導致兩根同軸線的外屏蔽層懸空，未起到屏蔽的作用，在磁場環境復雜的情況下會對測試產生較大的干擾。因此，為了獲得較好的測試效果，需要將同軸線纜的外屏蔽層接入工作地線。

-關閉光源：很多器件和材料對光源敏感，測試中如果不關閉光源會影響測試結果，所以測試時盡量在無光源影響的環境中進行。

-小電流測試時加屏蔽罩：如果測試電流為pA級別，需要給探針臺增加屏蔽罩。

-異面電極材料連接：異面電極材料連接時通常會使用探針臺Chuck盤做電極，但是Chuck盤的平整度會對材料的接觸面有影響，那么此時就需要使用引電極。