泰克Keithley 2400 SourceMeter SMU 仪器紧密耦合的精密源和测量 2400 系列 SourceMeter 源测量单元 (SMU) 仪器是业内最初的单通道电压/电流源和测量仪器。 每台 2400 系列 SMU 仪器均与高度稳定的直流电源以及真正的仪器级 6? 数字万用表(测量范围为 1100V 至 100nV 以及 10.5A 脉冲至 1pA)紧密连接在一起。 2400 系列的替代选择包括用触摸屏操作的 2400 图形系列 SourceMeter SMU 仪器以及 2600B 系列单通道和双通道 SMU 仪器。
	   
泰克Keithley 2400 SourceMeter SMU 仪器是一款在电子测试领域堪称经典和标杆的设备。它的测试应用极为广泛,其核心价值在于它颠覆了传统的“电源+万用表”的测试方法,提供了一个高度集成、高精度的解决方案。
什么是SMU?它为什么强大?
SMU 代表 源测量单元。您可以把它理解为一个:
精密电源
高精度数字万用表
真电流源
电子负载
...所有这些功能都高度集成在一个仪器内,并能够同步工作。
泰克Keithley 2400 SourceMeter SMU 仪器 的优势:
1.四象限操作:
第一象限: 提供正电压,输出正电流(+V, +I)-> 像一个大功率电源。
第二象限: 提供正电压,吸收负电流(+V, -I)-> 像一个吸收功率的负载。
第三、四象限: 提供负电压,同理。这使得它能测试任何需要吸收或消耗能量的器件,如太阳能电池、放电的电池等。
2.源与测的同步性: 当它输出一个电压或电流(“源”)时,它会同步地、精确地测量对应的电流或电压(“测量”)。这消除了使用分立仪器时的时序误差和噪声,对于绘制精确的I-V曲线至关重要。
3.高精度与宽动态范围: 它能提供和测量从微安到安培、微伏到千伏级别的信号,分辨率极高,非常适合测试对微小信号敏感的半导体器件。
泰克Keithley 2400 SourceMeter SMU 仪器主要测试应用领域
Keithley 2400 SMU的应用几乎覆盖了所有需要精密电学特性的领域。
1. 半导体器件与微电子
这是其最核心的应用领域。
晶体管特性分析:
MOSFET: 绘制输出特性曲线、传输特性曲线;精确测量阈值电压、导通电阻、跨导等关键参数。
BJT: 绘制输入/输出特性曲线;测量电流增益。
二极管特性分析:
I-V曲线测试: 精确测量正向导通电压、反向击穿电压、反向饱和电流。
PN结质量分析: 通过I-V曲线分析二极管的理想因子、串联电阻等。
集成电路测试:
用于芯片的研发和验证,测量单个电路模块的静态工作电流、漏电流、电源电压特性等。
2. 纳米技术与新材料研究
碳纳米管、石墨烯、二维材料: 这些材料的电信号非常微弱,Keithley 2400的高精度和低噪声测量能力是研究其导电性、场效应特性等的关键工具。
忆阻器: 用于测量其复杂的电流-电压迟滞曲线,这是研究其存储和神经形态计算特性的基础。
3. 无源元件与元器件检测
电阻器: 高精度测量电阻值,特别是在低阻值或高阻值范围。
电容器: 测量漏电流,评估电容质量。
压敏电阻、热敏电阻: 绘制其非线性I-V特性曲线(电阻随电压/温度变化)。
4. 光电器件(与上一个问题紧密相关)
太阳能电池:
I-V特性曲线: 在模拟光照下,扫描电压并测量电流,这是评估转换效率、填充因子、开路电压和短路电流的核心测试。
LED / 半导体激光器:
L-I-V测试: 作为系统的电学核心,为LED提供驱动电流,并同步测量其两端电压,同时配合积分球或光功率计测量光输出,从而全面评估器件性能。
光电二极管/探测器:
测量暗电流、光电流、响应度等。
5. 电池研究与测试
电池充放电特性测试: 利用其四象限能力,可以模拟充电(对电池输出电流)和放电(吸收电池的电流,充当负载)过程,精确测量电池的容量、内阻和循环寿命。
总之,泰克Keithley 2400 SourceMeter SMU仪器是一个功能强大、用途广泛的“一站式”精密电学测试平台。 它特别适合于所有需要精确施加激励并同步测量响应的场景,尤其是在半导体、纳米技术、光电子和新材料的研究、开发和特性分析中,它是实验室和生产线上的主力军和标准配置。它以其卓越的精度、灵活性和可靠性,极大地简化了测试系统搭建,提高了数据质量和测试效率。


