如何利用艾德克斯IT2800源表快速实现MOSFET器件的I-V特性测试
mosfet即金属氧化物半导体场效应管，是电路设计中常用的功率开关器件，为压控器件；其特点是用栅极电压来控制漏极电流，具备驱动电路简单，驱动功率小，开关速度快，工作频率高、热稳定性高于gtr等优点。按导电沟道功率mosfet可分为p沟道和n沟道。按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于n（p）沟道器件，栅极电压大于（小于）零时才存在导电沟道，功率mosfet主要是n沟道增强型。
mosfet的主要特性
通常，power mosfet器件参数分为静态、动态、开关特性，其中静态特性主要是表征器件本征特性指标。即当器件的工艺结构或材料发生变化时，都需要进行直流i-v特性的测试。mosfet的静态特性主要指输出特性和转移特性，与静态特性对应的主要参数有漏极击穿电压、漏极额定电压、漏极额定电流和栅极开启电压等。本文将介绍如何通过itech最新图形化源测量单元it2800实现mosfet的静态i-v特性和参数测试。
1) mosfet转移特性测试（id=f(vgs)）
转移特性是验证的是栅极电压vgs对id的控制作用，其表征了器件的放大能力。对于恒定的vds，vgs越大，则沟道中可移动的电子越多，沟道电阻越小，相应的id就越大。当然这个vgs达到一定值的时候，电压再大，id也不会再有太大的变化了。以某品牌mosfet参数为例，其转移特性曲线如下图所示：
测试方法：如上图，在漏极d和源极s之间连接smu1-it2805（200v/1.5a/20w），施加特定的vds值。接着通过smu2-it2805扫描vgs，并同步量测id，随着vgs的增大，id也会增大，最终绘制出曲线。
测试优势：it2800系列提供多种扫描模式：直流或脉冲，线性或对数，单向或双向。对于敏感型的功率器件，测试人员可选择脉冲扫描方式，以减少通过持续的直流而导致器件温度升高，特性发生变化等问题。另一方面为确保当vgs变化时，同步量测到稳定的id参数，两台smu之间采用光纤的通讯方式，极大缩减了同步误差，可低于30ns。
2）mosfe输出特性测试（id=f(vds）)
mos管的输出特性可以分为三个区:截止区、恒流区、可变电阻区。当mosfet工作在开关状态时，随着vgs的通/断，mosfet在截止区和可变电阻区来回切换。当mosfet工作于恒流区时，可以通过控制vgs的电压来控制电流id。
测试方法：同样的接线方式，在漏极d和源极s之间连接smu1- it2805（200v/1.5a/20w），提供扫描电压vds。在栅极g和源极s之间连接smu2-it2805，提供扫描电压vgs。测试过程中，漏源极电压vds设定从0v开始扫描至终止电压。当vds扫描结束后，栅极电压vgs步进到下一个数值，vds再次进行扫描。
测试优势：您也可以选配itech的sps5000半导体参数测试软件，实现自动化的半导体静态特性测试。sps5000软件内建cmos的半导体模型及丰富的静态指标测试项目，您只需要进行简单的参数配置即可快速完成测试。当测试完成后，上位机软件可以对多次测试进行综合的分析，显示table数据或曲线，帮助工程师提升测试效率。
it2800系列图形化高精密源测量单元/源表/smu、，集合了6种设备功能于一体，包括四象限电压源，电流源，6.5位数字万用表，脉冲发生器，电子负载及电池模拟器等功能。采用5英寸的触摸显示屏设计，极大缩减了工程师的操作配置时间，量测分辨率最高可达100nv /10fa。得益于大屏的设计，it2800系列提供三种图形化显示模式：graph view/scope view/record view。如需了解更多产品详情，您可登陆itech官网查看。
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1) mosfet转移特性测试（id=f(vgs)）
转移特性是验证的是栅极电压vgs对id的控制作用，其表征了器件的放大能力。对于恒定的vds，vgs越大，则沟道中可移动的电子越多，沟道电阻越小，相应的id就越大。当然这个vgs达到一定值的时候，电压再大，id也不会再有太大的变化了。以某品牌mosfet参数为例，其转移特性曲线如下图所示：
测试方法：如上图，在漏极d和源极s之间连接smu1-it2805（200v/1.5a/20w），施加特定的vds值。接着通过smu2-it2805扫描vgs，并同步量测id，随着vgs的增大，id也会增大，最终绘制出曲线。
测试优势：it2800系列提供多种扫描模式：直流或脉冲，线性或对数，单向或双向。对于敏感型的功率器件，测试人员可选择脉冲扫描方式，以减少通过持续的直流而导致器件温度升高，特性发生变化等问题。另一方面为确保当vgs变化时，同步量测到稳定的id参数，两台smu之间采用光纤的通讯方式，极大缩减了同步误差，可低于30ns。
2）mosfe输出特性测试（id=f(vds）)
mos管的输出特性可以分为三个区:截止区、恒流区、可变电阻区。当mosfet工作在开关状态时，随着vgs的通/断，mosfet在截止区和可变电阻区来回切换。当mosfet工作于恒流区时，可以通过控制vgs的电压来控制电流id。
测试方法：同样的接线方式，在漏极d和源极s之间连接smu1- it2805（200v/1.5a/20w），提供扫描电压vds。在栅极g和源极s之间连接smu2-it2805，提供扫描电压vgs。测试过程中，漏源极电压vds设定从0v开始扫描至终止电压。当vds扫描结束后，栅极电压vgs步进到下一个数值，vds再次进行扫描。
测试优势：您也可以选配itech的sps5000半导体参数测试软件，实现自动化的半导体静态特性测试。sps5000软件内建cmos的半导体模型及丰富的静态指标测试项目，您只需要进行简单的参数配置即可快速完成测试。当测试完成后，上位机软件可以对多次测试进行综合的分析，显示table数据或曲线，帮助工程师提升测试效率。
it2800系列图形化高精密源测量单元/源表/smu、，集合了6种设备功能于一体，包括四象限电压源，电流源，6.5位数字万用表，脉冲发生器，电子负载及电池模拟器等功能。采用5英寸的触摸显示屏设计，极大缩减了工程师的操作配置时间，量测分辨率最高可达100nv /10fa。得益于大屏的设计，it2800系列提供三种图形化显示模式：graph view/scope view/record view。如需了解更多产品详情，您可登陆itech官网查看。
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