I/V自动曲线量测仪的主要功能、测量方法和应用
I/V自动曲线量测仪（Auto Curve Tracer）是一种用于半导体器件和光伏组件电流-电压（I-V）特性分析的专业设备，通过精准测量器件在不同偏置条件下的电气性能数据，为失效分析、质量检测及性能评估提供关键依据。其核心功能包括：
一、主要功能
- Open/Short测试：用于IC的断路和短路测试。
- 自动I/V曲线量测与比对分析：能够自动量测IC的电流-电压（I/V）曲线，并与已知良好器件（Known-Good-Device）进行比对分析。
- 有源状态下的I/O引脚行为量测：在IC处于有源（active）状态时，量测其I/O引脚的行为。
- 漏电测试：包括不加电压和加电压两种情况下的漏电电流测量。
- 静态电流（Idd）量测：在IC处于静态或待机状态时，量测其静态电流。
- 功能预置：用于量测基本参数，如输出高电平（VOH）和输出低电平（VOL）。
- 低电阻量测：采用四线开尔文测试方法，进行低电阻的精确量测。
二、测试通道与SMU配置
- 测试通道：标准配备64个测试通道，最大可扩充至8192个通道，满足高引脚数IC零件的测试及分析需求。
- SMU（Source Measure Unit）：标准配备3组SMU，最大可扩充至5组SMU。SMU可以提供电流源或电压源，也可以量测电流或电压，支持在Bias状态下进行有源曲线追踪和漏电测试。
三、SMU的I/V量测规格
SMU具有多种量测范围和显示分辨率，电流源和电流测量的范围从纳安级到安培级，电压源和电压测量的范围从毫伏级到伏特级，满足不同量级的量测需求。
四、量测方法与步骤
- 量测方式：提供多种量测方式，如Pin to All、All to Pin、Pin to Pin等，以满足多元化产品的测试需求。
- 设定时间：每个测试步骤的force_delay_measure设定时间范围从0.3ms到3000ms。
- 快检模式：具有All to Pin、Pin to All的快检测试模式，可快速筛选出有Open/Short的Pin脚，并可分出不同的Power/GND group，以节省量测分析时间。
- Autoset功能：Open/Short Test具有Autoset（Auto Learning）功能，可自动分类IC PIN脚的属性，以便建立正确的Test Program。
五、结果检视与扩展功能
- 结果检视：检视Open/Short的测试结果时，可以选择IC的Pin Index、Ball No.或Function Name，方便用户解读。
- 扩展功能：可外加搭配Keithley 2400/2600 Source Meter进行高压或低电流的量测，以满足多元化IC产品的量测分析需求。
六、领域应用
1.半导体应用
- 测试功能：支持开路/短路测试（Open/Short Test）、I-V曲线分析、静态电流（Idd）测量及漏电测试（Powered Leakage Test），适用于芯片设计验证、制程监控和失效分析。
- 技术特点：高精度测量（电压微伏级、电流皮安级）、宽动态范围（1μA~1A/200mV~200V）、多通道扩展（64~4096 pin），并支持计算机化数据采集与自动化对比分析。
2. 光伏领域应用
- 性能评估：通过扫描光伏组件的I-V曲线，量化开路电压（Voc）、短路电流（Isc）、最大功率点（Pmax）等参数，诊断隐裂、热斑等故障。
- 便携设计：部分设备集成环境传感器（温度、辐照度），支持STC标准数据修正，适用于电站现场运维。