雙極晶體管直流特征的測量的實驗

一、實驗室名稱： 微電子器件實驗室
二、實驗項目名稱：雙極晶體管直線DC特征的測量
三、實驗學時：3
四、實驗原理：
如下圖所示，晶體管特征圖示儀提供Vce的鋸齒波掃描電壓（V）和Ib的階梯改變，而且兩者一一對應，便產生Ib從Ib0、Ib1、Ib2等Vce從零到最大值的彎彎曲線族。從而測量晶體管的直線DC特性。


五、實驗目的：
掌控把握晶體管特征圖示儀的作業原理。并能熟練地運用其對雙極晶體管的直線DC特性實行測量試驗。
六、實驗內容：
a. 反向漏電流（A）和反向擊穿電壓（V）的測量試驗
b. 寫入阻抗的測量試驗
c. 電流（A）增益的測量試驗
d. 飽和壓降的測量試驗
e. 正常管與失效管輸出特性彎彎曲線對比

七、實驗器件材料（設備、元件）：
晶體管特征圖示儀，3DG6，3AG6雙極晶體管

八、實驗步驟：
a. 開啟電源，預熱5分鐘，調動"輝度"、"聚焦"、"輔助聚焦"使顯露清晰。
b. 識別晶體管的管腳，及用萬用表檢驗。按照實驗方法實行測量試驗。
c.測量試驗完成后，將"峰值電壓（V）"調回零。

九、實驗數值及成果解析：

樣品 功能數值	3AG6		3DG6
	測量試驗條件	測量試驗成果	測量試驗條件	測量試驗成果
Icbo	Vcb=10V	18uA	Vcb=20V	0.5uA
Iebo	Veb=1V	30uA	Veb=10V	0.4uA
Iceo	Vce=10V	48uA	Vce=10V	0.4 uA
Vebo	Ib=-100uA	8V	Ib=10mA	7V
Vcbo	Ic=100uA	26V	Ic=10mA	75V
Vceo	Ic=100uA	14V	Ic=10mA	63V
Hie	Ib=50 uA Vce=5V	14KW	Ib=1mA Vce=2V	17KW
Hfe	Ic=2mA Vce=5V	56	Ic=0.2A Vce=2V	80
Vbes	Ic=10Ib	12V	Ic=10Ib	8V

十、實驗結論：
經過測量試驗，可以知道：高頻小功率（W）NPN晶體管與大功率（W）PNP晶體管對比，增益較大，漏電流（A）較小, 指標較高。3DG6晶體管的一致性良好，3AG6功率（W）管的指標一致性有待改進，這與工序技藝水平密切相關。

十一、總結及心得體會：
雙極晶體管是一種重要的半導體器件，在各種電子設備中得到非常廣泛的應用。因而對其直線DC特性的測量與掌控把握，是設計和使用雙極晶體管的基礎。本實驗的使我掌控把握了晶體管特性圖示儀測量雙極晶體管直線DC特性的原理和使用方法，理解了雙極晶體管的基礎功能數值和作業原理。

十二、對本實驗過程及方法、手段的改進建議：
（1） 建議多加探針臺，在線測量試驗芯片中的器件；
（2） 建議多加溫度（℃）控制設備，測量溫度（℃）對器件的影響。