【應用分享】IT2800系列高精密源測量單元在磁電阻及霍爾中的測試應用

當電流垂直于外磁場通過導體時，在導體垂直于磁場和電流方向的兩個端面之間會出現電勢差，這一現象稱為霍爾效應。

在通有電流的金屬或半導體上施加磁場時，其電阻值將發生明顯變化，這種現象稱為磁致電阻效應。

近百年來，電磁學的研究迅速發展，其應用深入了科技及生活的方方面面。例如磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的材料稱為巨磁電阻，巨磁電阻的發展，帶來了計算機存儲器的革命性變化。

時至今日，在研究領域我們已無法只眼睛去觀察，用機械式儀器去測量，先進的材料及器件的研發需要最高性能的測試設備去完成測試。

ITECH某材料領域用戶需要進行薄膜磁電阻的電阻率測試，在這個測試中首先需構建變化的磁場，再向待測磁電阻輸入高精密恒流源，利用四探針法測試薄膜磁電阻的磁阻及磁電特性。

恒流源需以1mA恒流輸出,分辨率1nA。還需要有脈沖掃描功能，高電平從100mA掃描到-100mA，低電平為0.1mA。這要求恒流源電源需要有高分辨率高精度以保證測試的精準及穩定、正電流到負電流的連續穩定掃描功能。

用戶選擇IT2800系列高精密源測量單元完成這個試驗，測試原理如下圖。

ITECH新品IT2800系列高精密源測量單元（SMU）具有1/2U的緊湊體積及5寸觸摸顯示屏的圖形化顯示功能，它集6種設備功能于一體，綜合了四象限電壓源，電流源，6位半數字萬用表、脈沖發生器、電池模擬器以及電子負載功能。電流量程具有9檔分檔，適應各種微小電流測試需求。

在用戶所需的1mA檔位下分辨率為1nA，精度為0.02%+60nA，超高的精度保障材料測試的精準。

IT2800系列高精密源測量單元（SMU）內置標準SWEEP模式，支持線性和對數、單次和雙次up and down掃描功能以及恒定和脈沖掃描功能。列表LIST掃描功能可以有效地執行任意波形輸出，在表征響應隨應用電壓或電流而變化的測試中非常有用，用戶可以使用excel導入或面板編輯的方式，生成一個任意形狀的掃描曲線，最多可以導入99999點數據，是UI特性曲線測試的理想選擇。在測試中正負電壓及正負電流測試都可使用SWEEP完成全部掃描，無需改變接線，Scope界面可以觀察輸出實際曲線。

IT2800全系列覆蓋了10fA到10A的電流范圍以及100nV到1000V的電壓范圍。除了直流工作模式之外，IT2800系列SMU還能夠進行脈沖測量，其中IT2806具有10A大電流脈沖功能。圖形用戶界面以及各種顯示模式幫助工程師顯著提高測試效率。可廣泛應用于分立半導體器件、功率芯片、無源器件、光電器件、微功耗量測以及材料研究等領域。 

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