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微纳尺度下的精密电学测试：探针台与半导体参数仪在MEMS器件表征中的应用
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- 来源：本站
- 发布时间：2025-08-06
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【概要描述】微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems，简称MEMS）是通过先···
微纳尺度下的精密电学测试：探针台与半导体参数仪在MEMS器件表征中的应用
【概要描述】微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems，简称MEMS）是通过先···
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微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems，简称MEMS）是通过先进的微纳加工技术（包括光刻、刻蚀、薄膜沉积等工艺）制造的集成化微型系统。这类系统将机械结构、传感器、执行器与电子电路等功能模块高度集成于微米至毫米尺度的芯片中，其精密特性对测试设备提出了极高要求。
针对MEMS器件的微尺度特性，需要采用高精度探针台配合半导体参数分析仪构建测试平台。其中探针台通过精密定位系统实现微米级接触，而参数分析仪则提供精确的电学激励与测量能力，二者协同工作确保测试数据的准确性。
武汉大学利用探针台，联用半导体参数仪等设备，实现对微电子器件/功率器件的电学测试
探针台在MEMS器件中的电学测试应用
1. 直流电阻（R）测试：检测MEMS结构中的导电通路（如金属电极、互连导线）是否存在短路、断路或接触不良，评估材料导电性和结构可靠性。
2.电容（C）测试 ：针对电容式MEMS器件（如加速度计、压力传感器），测量结构间距变化引起的电容值，评估传感器的初始状态和灵敏度。
3.漏电流（I_leak）测试 ：检测MEMS器件中绝缘层（如二氧化硅、氮化硅）或隔离结构的可靠性，防止电流泄漏影响器件性能（如传感器漂移、执行器误动作）。
4.伏安特性（I-V曲线）测试 ：分析MEMS器件中半导体元件（如晶体管、二极管）或导电结构的电流-电压特性，判断其工作状态是否符合设计预期。
5.测试进行器件的功能性测试（静态响应测试、驱动特性测试）、可靠性（长期稳定性测试）、失效分析（过载失效测试等）。
探针台（LNP-3）可实现样品台温度在-196℃--400℃范围内连续变化的装置，并搭载可调节的探针，能够在良好的温度梯度和稳定性的温度场下，连接样品和客户检测设备，可实现在低温下或变温下电学、热学、光学等性能测试。
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