泰克6430亞FA程控源表

泰克6430亞FA程控源表

6430亞fA程控源表集合了吉時(shí)利源表 和源測量單元（SMU）產(chǎn)品的電壓源和電流 源及測量功能，比靜電計(jì)靈敏度更高，噪 聲更低，輸入阻抗更高。這種*的性能 是通過6430遠(yuǎn)端前置放大器實(shí)現(xiàn)的，它提 供非常靈敏的雙向放大器，用于測量或產(chǎn) 生被測試器件的電流。遠(yuǎn)端前置放大器輸 出的高電平信號通過一條2米長的線纜發(fā) 送到控制主機(jī)上。這使得用戶可以直接， 或者近距離連接該信號，減少線纜噪聲 的影響。

主要特點(diǎn):

• 0.4fA p-p (4E-16A)噪聲
• 遠(yuǎn)端前置放大器可以位于信號源處以減少線纜噪聲
• 電壓測量的輸入阻抗>1016Ω
• 高速——達(dá)2000讀數(shù)/秒
• 分辨率達(dá)6位半
• 快速元件特性分析，帶可編程數(shù)字I/O和接口

6430按照靜電計(jì)無法達(dá)到的速度測量 電壓、電流與電阻。它可以每秒讀取多 2000源/測量讀數(shù)，讀入內(nèi)部存儲器中。 可以測量快速小電流，100nA量程可響應(yīng) 短至5ms的信號，較大量程可響應(yīng)幾百微 秒的信號。

6430的*特點(diǎn)包括其優(yōu)秀的低電 流靈敏度和遠(yuǎn)端前置放大器，這通過避 免長輸入線纜發(fā)揮了靈敏度的作用。遠(yuǎn) 端前置放大器是6430反饋測量系統(tǒng)的主 要部分，雖然通過長達(dá)2米，帶載高電平 信號的連接線纜它能離開主機(jī)一段距離 但是它不能獨(dú)立于測量主機(jī)工作。

應(yīng)用

6430的功能使其同樣適于在測試實(shí) 驗(yàn)室的研究工作和復(fù)雜元件的評估，結(jié) 合其它源測量儀器或SMU用于在較高電平 上進(jìn)行低電流、高電阻或高靈敏度的半 導(dǎo)體測量。6430的低噪聲和漂移性能也非 常適合高阻性納米線和其它高阻納米材 料的研究。

高速數(shù)據(jù)處理

6430能以超過2000個(gè)讀數(shù)/秒的速度 讀至其內(nèi)存緩沖器。IEEE-488總線輸出能 每秒發(fā)送達(dá)75個(gè)源/測量讀數(shù)至外部計(jì)算 機(jī)控制器，包括通過/失效指示。

6430能提供達(dá)2.2W的4象限源， 以及低至亞fA和微伏電平的測量 靈敏度。在高達(dá)20V，它能測量從 1pA量程（僅0.4fA峰峰值噪聲）至 100mA量程的電流。可提供200mV至 200V的電壓范圍。電流和電壓量程 設(shè)置定義了源或阱電壓或電流的 大值。

典型應(yīng)用：

半導(dǎo)體測量

基于FET元件中的柵 極漏電或溝道漏電會在 MOSFET、FET、模擬開關(guān)和許 多其它電路中產(chǎn)生誤差。通 過允許研究人員測量極低電 平的電流和電壓，6430能幫 助他們了解這些元件的設(shè)計(jì) 局限以及研究替代器件的結(jié) 構(gòu)或材料。

測量FET的柵極漏電和溝道電

SET研究

6430具有的優(yōu)秀低電流測量能力（<0.4fA峰峰值）使其對于單電子晶體管 （SET）和量子點(diǎn)研究非常有用。使用類似于鎖定的技術(shù)，6430能以1aA靈敏度測量 電流（10–18A=6電子/秒）。

測量行業(yè)的低噪聲和漂移

下圖的數(shù)據(jù)表明6430在5小時(shí)期間內(nèi)穩(wěn)定性非常突出，而且短期的低噪聲性能 優(yōu)秀。使用6430的AUTOFILTER以5秒上升時(shí)間在1pA量程上實(shí)現(xiàn)微弱信號采集。插 圖中的細(xì)節(jié)是濾波信號的截圖，顯示了6430型在開始的100秒期間的低噪聲性能 （僅200aA峰峰值）。在溫度變化約1°C的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下提取數(shù)據(jù)，其中6430的IN/ OUT HI和SENSE引線接防護(hù)罩。

泰克6430亞FA程控源表

濃縮的測量指標(biāo)1

電壓測量準(zhǔn)確度（4線感測）3

溫度系數(shù)（0°C~18°C & 28°C~40°C）：±（0.15×規(guī)定的準(zhǔn)確度）/°C。附加的測量指標(biāo)

附加的測量指標(biāo)

輸出建立時(shí)間（典型值為終值的10%）：<2s，1pA和10pA量程；<50ms，100pA 至10nA量程；<5ms，100nA至100mA量程。
電流噪聲：在1分鐘間隔觀察時(shí)，90%的間隔中峰峰值噪聲在400aA以內(nèi)， 在使用Autofilter（5s 10% -90%的上升時(shí)間），使用三同軸連接器防護(hù) 罩，Autozero OFF、Source Delay=0，使用1pA量程至少3分鐘的條件下。

電流測量準(zhǔn)確度（2線或4線感測）4

溫度系數(shù)（0°C-18°C & 28°C-40°C）：±[（0.15×規(guī)定的準(zhǔn)確度）+1fA]/°C。
輸入電流：<3fA@23°C，<40%相對濕度；通常為±0.5fA/°C在23°C左右，<40% 相對濕度。

電阻測量準(zhǔn)確度（4線感測帶遠(yuǎn)端前置放大器）

輸出電流模式，自動電阻

溫度系數(shù)（0°C~18°C & 28°C~40°C）：±（0.15×規(guī)定的準(zhǔn)確度）/°C。
輸出電流模式，手動電阻：不確定度總和=電流輸出準(zhǔn)確度+電壓測量準(zhǔn)確度 （四線測量）。
輸出電壓模式：不確定度總和=電壓輸出準(zhǔn)確度+電流測量準(zhǔn)確度（四線測 量）。
6線電阻模式：可使用有源電阻防護(hù)和防護(hù)檢測（僅主機(jī)后面板）。防護(hù)輸出 電流大值：50mA。準(zhǔn)確度取決于負(fù)載。查閱手冊獲取計(jì)算公式。
主機(jī)防護(hù)輸出電阻：0.1Ω，電阻模式。

注解：

1.速度=10PLC，Autofilter ON，正確歸零和穩(wěn)定。
2.輸出電流模式，I=0。
3.電壓測量準(zhǔn)確度不受遠(yuǎn)端前置放大器的影響。
4.電流測量準(zhǔn)確度不受遠(yuǎn)端前置放大器影響；然而，1pA~100nA量程僅當(dāng) 使用前置放大器時(shí)可用。
5.四線模式。
6.僅手動電阻模式。
7.激活源回讀，失調(diào)補(bǔ)償開。源時(shí)延必須設(shè)置為使源*穩(wěn)定才能讀數(shù)。

濃縮的系統(tǒng)速度

測量1

量程變化速度的大值：75/s。
單讀數(shù)工作模式的讀速度（讀數(shù)/秒），在60Hz（50Hz）條件下：

濃縮的源指標(biāo)4

電壓設(shè)置準(zhǔn)確度（4線感測）5

溫度系數(shù)（0°C~18°C & 28°C~40°C）：±（0.15×規(guī)定的準(zhǔn)確度）/°C。
大輸出功率：2.2W（4象限源或阱工作）。
源/阱極限：±21V@±105mA，±210V@±10.5mA。
電壓調(diào)整率：線路調(diào)整率：量程的0.01%。負(fù)載調(diào)整率：量程的0.01%+100μV。
噪聲10Hz~1MHz（峰峰值）：10mV。
過壓保護(hù)：用戶可選擇，5%公差。工廠缺省為None。
電流鉗制：雙極性電流極限（容限）設(shè)為一個(gè)值。量程的0.1%（小值）。

電流設(shè)置準(zhǔn)確度（帶遠(yuǎn)端前置放大器）

溫度系數(shù)（0°C~18°C & 28°C~40°C）：±（0.15×規(guī)定的準(zhǔn)確度）/°C。
大輸出功率：2.2W（4象限源或阱工作）。
源/阱極限：±10.5mA@±210V，±105mA@±21V。
電流調(diào)整率：線路調(diào)整率：量程的0.01%。負(fù)載調(diào)整率：量程的0.01%+1fA。
電壓極限：雙極性電壓極限（容限）設(shè)為一個(gè)值。量程的0.1%（小值）。

注解：

1.讀數(shù)速率可用于電壓或電流測量。關(guān)閉自穩(wěn)零，關(guān)閉自動量程，關(guān) 閉濾波器，關(guān)閉顯示，觸發(fā)延時(shí)=0，源自動清空，并且采用二進(jìn)制讀 數(shù)格式。
2.采用上限和數(shù)學(xué)下限進(jìn)行通過/失效測試。
3.包含測量之前重新設(shè)置源至新電平的時(shí)間。
4.對于阱模式，1pA~100mA量程，準(zhǔn)確度是±(0.15%+偏移*4)。
5.電壓源準(zhǔn)確度不受遠(yuǎn)端前置放大器的影響。

綜合說明

負(fù)載阻抗：穩(wěn)定至20000pF在100mA至100μA量程，470pF在10μA和1μA量 程，以及100pF在nA和pA量程。查閱用戶手冊獲取大電容性負(fù)載測量的 詳細(xì)說明。
共模電壓：±42VDC大值。
共模隔離：>109Ω，<1000pF。
過量程：量程的105%，源和測量。
輸入/輸出與測量端子之間的大壓降：5V。（為滿足規(guī)定的準(zhǔn)確度用4線測 量，請參閱用戶手冊。）
測試線電阻大值：10Ω，對于額定準(zhǔn)確度。
測試輸入電阻：1MΩ。
主機(jī)防護(hù)偏置電壓：300μV，典型值。
前置放大器防護(hù)偏置電壓：1mV典型值。
前置放大器防護(hù)輸出電阻：110kΩ。
源輸出模式：固定直流電平，內(nèi)存列表（混合功能），階梯波掃描（線性和 對數(shù)）。
源內(nèi)存列表：100點(diǎn)（大值）。
內(nèi)存緩沖區(qū)：5,000個(gè)讀數(shù)/秒@5位半（2個(gè)2,500點(diǎn)緩沖區(qū)）。包括所選的測 量值和時(shí)間戳。鋰電池備份（電池壽命超過3年）。
數(shù)字接口：
安全互鎖：有源低電平輸入：
處理程序接口：測試開始，測試結(jié)束，3類比特。+5V@300mA電源。
數(shù)字I/O：1觸發(fā)輸入、4 TTL/繼電器驅(qū)動輸出（33V@500mA阱、二極管鉗 位）。
可編程性：IEEE-488(SCPI-1995.0)，RS-232，5種用戶定義的上電狀態(tài)加上 出廠缺省設(shè)置和*RST。
電源：100V~240V有效值，50Hz~60Hz（上電時(shí)自動檢測），100VA大值。
EMC：符合歐盟指令89/336/EEC EN 55011，EN 50082-1，EN 61000-3-2和 61000-3-3，F(xiàn)CC第15部分Class B。
安全性：符合歐盟指令73/23/EEC EN 61010-1。
振動：MIL-PRF-28800F，Class 3。
預(yù)熱時(shí)間：1小時(shí)達(dá)到額定準(zhǔn)確度。
規(guī)格：89mm高×213mm寬×370mm深（3 1/2 in×8 3/8 in×14 9/16 in）。
測試臺尺寸配置（帶手柄和支腳）：104mm高×238mm寬×370mm深（4 1/8 in×9 3/8 in×14 9/16 in）。
放大器：20mm高×57mm寬×97mm深（0.783 in×2.225 in×3.75 in）。
重量：5.9公斤（13磅）。
工作環(huán)境：工作條件：0°~40°C，60%相對濕度（不凝結(jié)）至35°C。在 35°~40°C范圍內(nèi)，相對濕度降低5%/°C。存儲條件：–25°C~65°C，不凝 結(jié)的濕度。