憶阻器基礎性能研究測試

    憶阻器件的評估,一般包括直流特性、脈沖特性與交流特性測試,分析器件在相應的直流、脈沖與交流作用下的憶阻特性,以及針對憶阻器件的保持力、穩定性等非電學(xué)特性進(jìn)行測量。一般主要測試如下表所示。P系列脈沖源表IV測試憶阻器電性能認準普賽斯儀表，詳詢(xún)一八一四零六六三四七六；

直流l-V特性測試

   不同極性、不同大小的電壓(電流)激勵會(huì )使憶阻器阻值發(fā)生一定的變化,直流l-V特性直接反映了器件在不同電壓(電流)激勵下的阻值變化情況,是表征器件電學(xué)特性的基本手段。通過(guò)直流特性測試曲線(xiàn)可以初步研究憶阻器器件的阻變特性及閾值電壓/電流特性,并觀(guān)察其l-V、R-V等特性曲線(xiàn)。

交流l-V與C-V特性測試

   由于理想憶阻器其阻值隨流經(jīng)其電荷量變化而變化,傳統的直流I-V掃描以階梯狀信號進(jìn)行輸出測試，直流特性測試時(shí),其沖擊電流和沖擊脈沖對流經(jīng)憶阻器的瞬時(shí)電荷量產(chǎn)生較大的變化,阻值影響也較大,因此傳統直流掃描得出的l-V曲線(xiàn)并不能真實(shí)反映憶阻器的特性。

脈沖特性與保持力測試

   憶阻器的脈沖特性具體包括對測試樣品的多阻態(tài)特性、阻態(tài)切換速率和切換幅值,以及阻態(tài)切換耐久性等性能的測試。

   多阻態(tài)特性表征了憶阻器在不同操作方式下體現的多阻態(tài)特性,直接反映了憶阻器的非線(xiàn)性電阻特性。阻態(tài)切換速率和切換幅值表征了憶阻器在不同阻態(tài)下切換的難易程度,保持激勵脈沖幅值一定,能使憶阻器阻態(tài)發(fā)生改變的最小脈沖寬度越小,則其阻態(tài)切換速率越高,反之越低;保持激勵脈沖寬度一定,能使憶阻器阻態(tài)發(fā)生改變的最小脈沖幅值越低,則憶阻器阻變更容易。阻態(tài)切換耐久性,通過(guò)選擇合適的脈沖,測量憶阻器在脈沖作用下阻態(tài)來(lái)回切換的次數,這一參數大小體現了器件的阻變穩定性。

憶阻器基礎性能測試解決方案

   整套測試系統基于普賽斯S/P/CP系列高精度數字源表(SMU),配合探針臺、低頻信號發(fā)生器、示波器以及專(zhuān)用上位機軟件等,可用于憶阻器基本參數測試、中速脈沖性能測試、交流特性測試,適用于新材料體系及特殊網(wǎng)絡(luò )物理機制等研究。

   普賽斯高精度數字源表(SMU)在半導體特性測量和表征中,具有極其重要的作用。它具有比普通的電流表、電壓表更高的精度,在對微弱電壓、小電流信號的測試中具有極高的靈敏度。此外,隨著(zhù)測量過(guò)程中對靈敏度、速度、遠端電壓檢測和四象限輸出的要求不斷提高,傳統的可編程電源難以勝任。普賽斯S/P/CP系列高精度數字源表(SMU)用于憶阻器作為激勵源產(chǎn)生電壓或電流掃描測試信號,并實(shí)時(shí)測試樣品對應的電流或電壓反饋值,結合專(zhuān)用測試軟件,可以實(shí)時(shí)輸出直流或者脈沖l-V特性曲線(xiàn)。