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Messa a punto di dispositivi sperimentali |
Un dispositivo formato da un array di nanoparticelle d'oro. Fotografia per gentile concessione di K. Elteto e X.M. Lin, Università di Chicago.
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Durante la messa a punto di dispositivi, strutture quali transistor a singolo elettrone (SET), sensori e altri dispositivi sperimentali presentano spesso proprietà uniche. La caratterizzazione di tali proprietà senza danneggiare le strutture dello stesso tipo richiede sistemi in grado di fornire un rigido controllo sulla generazione per prevenire l'auto-riscaldamento del dispositivo. La strumentazione Keithley combina questo rigoroso controllo con eccezionale velocità e sensibilità di misurazione in architetture modulari flessibili che facilitano l'adeguamento ai requisiti di test in continua evoluzione.
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Le misure pulsate di basso livello comportano la generazione di un impulso di corrente e la misurazione della tensione risultante. Dato che la combinazione dei Modelli 6221/2182A è destinata alla caratterizzazione di impulsi a bassi livelli di segnale, la questione del rumore di basso livello costituisce un problema. Tuttavia, la combinazione 6221/2182A differisce da tutte le precedenti configurazioni di test in alcuni modi importanti. Una delle differenze è il fatto che tutte le misure degli impulsi sono misure di differenza (o relative). Ciò significa che le tensioni di sfondo che aggiungerebbero un errore al segnale misurato, quali compensazioni, deriva, rumore e EMF termoelettrici, vengono annullate.
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| Le compensazioni CC dovute a tensione termica o le compensazioni metriche possono causare notevoli errori nella tensione misurata. |
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Le compensazioni sono annullate mediante una tecnica di misura in modalità delta.
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L'esecuzione delle relative misure annulla l'errore di compensazione.
La tensione delta misurata fornisce una risposta di tensione corretta all'impulso di corrente. |
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Una misura di modalità delta a due punti funziona generando impulsi di corrente ed eseguendo una misura prima e una misura durante ogni impulso. Prendendo la differenza tra queste due misure si annulla qualsiasi compensazione termoelettrica, lasciando il vero valore di tensione. Tuttavia, il metodo a due punti non può annullare le compensazioni termoelettriche che subiscono una deriva nel tempo. Utilizzando un terzo punto di misura nel metodo delta si annullano le compensazioni derivanti.
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| Un terzo punto di misura opzionale può contribuire ad annullare le compensazioni mobili. |
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La terza misura è opzionale ma non preferibile. Ad esempio, a seconda della caratteristica di temporizzazione del dispositivo, se l'impulso di corrente generato ha effetti di lunga durata sul dispositivo, il terzo punto misurato che è destinato ad annullare la compensazione mobile può includere errori dovuti al calore dall'impulso di DUT e, pertanto, può fare più male che bene.
Per ulteriori informazioni sulle diverse tecniche di misura per nanoscienza, si raccomanda di richiedere l'ultima versione del nostro Manuale sulle misure di nanotecnologia e del nostro Manuale sulle misure di basso livello
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Soluzioni di test |
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| La strumentazione Keithley viene sempre più utilizzata in vari ambienti di ricerca e sviluppo nel settore della nanotecnologia. Le applicazioni qui illustrate solo solo alcuni campioni di compiti di test e misura di nanotecnologia per i quali i nostri strumenti e sistemi sono adatti. Se i propri test richiedono la generazione e la misurazione di segnali di basso livello, la strumentazione Keithley può aiutare a eseguire tali test in modo più preciso e più efficiente in termini di costi. |
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Per specifiche misure su nanofili, nanotubi o altri nanomateriali, la seguente guida alla selezione indica le soluzioni migliori. |
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Per specifiche misure di Corrente contro Tensione su nanoelettronica, la seguente guida alla selezione indica le soluzioni migliori. |
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Per specifiche misure in cui è necessaria la caratterizzazione degli impulsi per ridurre gli effetti di riscaldamento di Joule su nanofili, nanotubi, nanomateriali e nanoelettronica, la seguente guida alla selezione indica le soluzioni migliori. |
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Sistema di caratterizzazione di semiconduttori Modello 4200-SCS |
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| Caratteristiche:
Conforme alla normativa IEEE 1650-2005
Pronto per l'uso, funzionamento basato su Windows
Una soluzione integrata completa
Flessibilità e adattabilità senza paragoni |
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Il cuore del laboratorio di ricerca su dispositivi di nanoscienza è costituito dal Sistema di caratterizzazione di semiconduttori Modello 4200. KKeithley ha originariamente messo a punto il Modello 4200-SCS per l'industria dei semiconduttori, ma i ricercatori di nanotecnologia hanno presto scoperto la sua efficacia per lo sviluppo e lo studio di materiali e dispositivi in nanoscala. Oggi questo potente sistema di caratterizzazione è lo strumento standard dell'industria, utilizzato nei laboratori di ricerca e didattica di nanotecnologia in tutto il mondo in applicazioni che spaziano dalla ricerca di materiali e dallo sviluppo di nanostrutture alla caratterizzazione I-V di dispositivi nanoelettronici. La popolarità di questo sistema è dovuta in parte al nostro impegno di ottimizzarne l'hardware e il software per rispondere alle esigenze di test emergenti. Il nostro continuo impegno verso il Modello 4200-SCS ci assicura di continuare a fornire un percorso di aggiornamento del sistema alle nuove capacità di misura, che sia efficace in termine di costi.
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