我們曾對采用四個(gè)2400的測試系統(tǒng)的測試速度、小電流和小電壓測量精度,在一系列不同的測量時(shí)間間隔條件下(即不同的NPLC設(shè)定參數(shù))進(jìn)行過特征化測試。NPLC參數(shù)與測試時(shí)間間隔有如下關(guān)系式:
測試時(shí)間間隔(秒)= 1/60(NPLC參數(shù))
圖1表示了2400型源表NPLC值從0.01到1.0時(shí),在10-2A、10-3A、10-4A、10-5A和10-6A量程內(nèi)的低電流測量性能。測試電流的大小接近每個(gè)量程的最大值,而每個(gè)測量點(diǎn)則代表100次測量的標(biāo)準(zhǔn)差。測試結(jié)果表明,對于每一個(gè)很短的積分(integration)時(shí)間,即 < 0.1 NPLC,在10-2A、10-3A和10-4A量程下,電流測量的標(biāo)準(zhǔn)差小于滿量程的0.005%,而在10-5A和10-6A量程下小于0.08%。在10-5A和10-6A量程下以最高測試速度測量時(shí),±3σ的測試可重復(fù)性達(dá)到了< 2nA。圖2表示了一個(gè)以四個(gè)2400構(gòu)建的測試系統(tǒng)的測試吞吐率的測量結(jié)果(該結(jié)果表示為NPLC設(shè)定值的函數(shù))。
圖1. 2400源表的電流測量值的標(biāo)準(zhǔn)差與NPLC的關(guān)系曲線,其中的測試量程為10-2A、10-3A、10-4A、10-5A和10-6A。
當(dāng)用于單個(gè)像素的開路、短路測量時(shí),2400被配置成一個(gè)電流源,然后進(jìn)行電壓測量。PC機(jī)通過電流源輸出值和電壓測量值計(jì)算出電阻。這一技術(shù)直接使用了2400進(jìn)行電阻測量,從而縮短了與電阻測量有關(guān)的測量時(shí)間。測量精度接近或小于0.2%,而這一性能水平對于“合格或不合格”的測試是足夠了。它的測試吞吐率為漏電流測試速度的百分之幾。
圖2. 采用四個(gè)2400的OLED特征化系統(tǒng)的測試吞吐率
在對電纜、掃描卡和夾具的設(shè)計(jì)中使用保護(hù),可大大降低漏電流,而且能夠?yàn)榛?517A型靜電計(jì)和7158、7058型掃描卡的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)低電流的測量提供支持。加保護(hù)的信號(hào)通路縮短了與低電流測量所需的較長穩(wěn)定時(shí)間,這進(jìn)而又縮短了測試時(shí)間。即使采用了保護(hù)電路,6517A的測量速度仍比不上2400,所以它的吞吐率將會(huì)低一些。
可以采用四個(gè)6517A和低電流掃描卡組成的系統(tǒng)進(jìn)行一次性能研究,但由于測試夾具和電纜走線對測試系統(tǒng)有很大的影響而使此項(xiàng)研究未能實(shí)現(xiàn)。這些部件通常是客戶提供的,而漏電流的大小可以有非常大的變化范圍,這就影響到了低電流性能和測試穩(wěn)定時(shí)間。
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