忆阻器IV特性测试源表

忆阻器基础性能研究测试

忆阻器件的评估,一般包括直流特性、脉冲特性与交流特性测试,分析器件在相应的直流、脉冲与交流作用下的忆阻特性,以及针对忆阻器件的保持力、稳定性等非电学特性进行测量。一般主要测试如下表所示。

忆阻器IV特性测试源表

不同极性、不同大小的电压(电流)激励会使忆阻器阻值发生一定的变化,直流l-V特性直接反映了器件在不同电压(电流)激励下的阻值变化情况,是表征器件电学特性的基本手段。通过直流特性测试曲线可以初步研究忆阻器器件的阻变特性及阈值电压/电流特性,并观察其l-V、R-V等特性曲线。

交流l-V与C-V特性测试

由于理想忆阻器其阻值随流经其电荷量变化而变化,传统的直流I-V扫描以阶梯状信号进行输出测试，直流特性测试时,其冲击电流和冲击脉冲对流经忆阻器的瞬时电荷量产生较大的变化,阻值影响也较大,因此传统直流扫描得出的l-V曲线并不能真实反映忆阻器的特性。

脉冲特性与保持力测试

忆阻器的脉冲特性具体包括对测试样品的多阻态特性、阻态切换速率和切换幅值,以及阻态切换耐久性等性能的测试。

多阻态特性表征了忆阻器在不同操作方式下体现的多阻态特性,直接反映了忆阻器的非线性电阻特性。阻态切换速率和切换幅值表征了忆阻器在不同阻态下切换的难易程度,保持激励脉冲幅值一定,能使忆阻器阻态发生改变的最小脉冲宽度越小,则其阻态切换速率越高,反之越低;保持激励脉冲宽度一定,能使忆阻器阻态发生改变的最小脉冲幅值越低,则忆阻器阻变更容易。阻态切换耐久性,通过选择合适的脉冲,测量忆阻器在脉冲作用下阻态来回切换的次数,这一参数大小体现了器件的阻变稳定性。

忆阻器基础性能测试解决方案

整套测试系统基于普赛斯S/P/CP系列高精度数字源表(SMU),配合探针台、低频信号发生器、示波器以及专用上位机软件等,可用于忆阻器基本参数测试、中速脉冲性能测试、交流特性测试,适用于新材料体系及特殊网络物理机制等研究。

普赛斯高精度数字源表(SMU)在半导体特性测量和表征中,具有极其重要的作用。它具有比普通的电流表、电压表更高的精度,在对微弱电压、小电流信号的测试中具有J高的灵敏度。此外,随着测量过程中对灵敏度、速度、远端电压检测和四象限输出的要求不断提高,传统的可编程电源难以胜任。普赛斯S/P/CP系列高精度数字源表(SMU)用于忆阻器作为激励源产生电压或电流扫描测试信号,并实时测试样品对应的电流或电压反馈值,结合专用测试软件,可以实时输出直流或者脉冲l-V特性曲线。

S系列高精度直流源表

S系列源表是普赛斯历时多年打造的高精度、大动态范围、数字触摸的帅先国产化源表,集电压、电流的输入输出及测量等多种功能,较大电压300V,较大电流1A,支持四象限工作,适用于忆阻器科研测试阶段的直流l-V特性测试。

表:普赛斯S系列源表主要技术规格

P系列高精度脉冲源表

Р系列脉冲源表是在直流源表上的基础上新打造的一款高精度、大动态、数字触摸源表,汇集电压、电流输入输出及测量等多种功能,较大输出电压达300v,较大脉冲输出电流达10A,支持四象限工作。

表:普赛斯P系列源表主要技术规格

CP系列脉冲恒压源

普赛斯CP系列脉冲恒压源是武汉普赛斯仪表推出的窄脉宽,高精度,宽量程插卡式脉冲恒压源。设备支持窄脉冲电压输出,并同步完成输出电压及电流测量;支持多设备触发实现器件的脉冲l-V扫描等;支持输出脉冲时序调节,可输出复杂曲线。其主要特点有:脉冲电流大，最高可至10A;脉冲宽度窄,最小可低至100ns;支持直流,脉冲两种电压输出模式;支持线性，对数,以及自定义多种扫描工作方式。产品可应用忆阻器及材料研究测试。

图:CP系列脉冲恒压源

表:CP系列脉冲恒压源主要技术规格

忆阻器IV特性测试源表认准生产厂家武汉普赛斯仪表，武汉普赛斯一直专注于功率器件、射频器件、忆阻器以及第三代半导体领域电性能测试仪表与系统开发,基于核心算法和系统继承等技术平台优势,帅先自主研发了高精度数字源表、脉冲式源表、脉冲大电流源、高速数据采集卡、脉冲恒压源等仪表产品,以及整套测试系统。产品广泛应用在各种前沿材料与器件的科研测试中。普赛斯提供多种不同的配置方案,满足不同的客户需求。