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忆阻器测试方案

发布日期:2024-01-29     作者: 安泰测试     浏览数:   

  问题:客户做忆阻器相关测试,需要搭配一套方案满足测试需求

  问题分析:

  忆阻器测试流程熟悉:

  作为存储器,忆阻器同样有“置0”和“置1”及读操作,只不过“置0”被称为“RESET”,即从低阻态(LRS)重置为高阻态(HRS),反之被称为SET,即“置1”操作。

  但忆阻器在进行读写操作之前,需要做一次“Forming”,这个激发操作之后,忆阻器件才具有正常的忆阻特性。在各个操作阶段,都需要对忆阻器特性进行表征,测试流程如下:

  Forming前后特性验证。验证Forming前后的电阻。通常没有特殊的测试步骤,一般与忆阻器单元IV特性测试结合在一起。

  忆阻器单元IV特性测试(通常与Forming结合)。测试SET/RESET,HRS/LRS IV特性,忆阻器单元的基本测试

  高速脉冲测试。用更窄脉宽的读/写脉冲序列进行读写测试,忆阻器单元的速度极限能力测试

  数据保留测试(Data retention)。数据保存后,在不同的环境下持续读出,测试忆阻器单元保存数据的持久力

  循环次数测试(Endurance)。高频率写,持续读,验证忆阻器单元的耐受力

  在忆阻器初级研发阶段,Forming及IV特性测试为基本测试,高速脉冲测试验证忆阻器的极限功能。在后续更深入的研究情况下,就根据测试需要进行调整。

  客户问题分析:

  需要进行IV特性测试,高速脉冲测试

  如何解决:

  根据不同测试项目搭配方案,最好能够一套方案满足测试需求:

  通用配置一:(示例:半导体参数分析仪Fspro+探针台)

  配备源表模块和脉冲测试模块,一套设备实现客户测试需求

忆阻器测试方案(图1)

忆阻器测试方案(图2)

  通用配置二:(示例:半导体参数分析仪4200+探针台)

  配备源表模块和脉冲测试模块,一套设备实现客户测试需求

忆阻器测试方案(图3)

  当然了还有低成本方案:

  26xx系列SMU,同时需有脉冲功能+简易探针

  (主要是针对于IV测试):

忆阻器测试方案(图4)

  (主要针对脉冲测试):

忆阻器测试方案(图5)

  (AWG示意图)

忆阻器测试方案(图6)

  (AFG示意图)

忆阻器测试方案(图7)

  相应方案(摘自泰克数据表格)


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