柔性電子又稱為塑料電子、印刷電子、有機(jī)電子、聚合體電子等，將有機(jī)或者無機(jī)材料電子器件制作在柔性、可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術(shù)。由于FPC柔性線路板及電子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)彎曲、折疊、延展，且功能不會(huì)因此而受到影響，其D特的柔性和延展性使得柔性電子在信息、能源、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。

為了保證柔性電子的正常使用，柔性材料在應(yīng)用在電路中時(shí)我們必須要對(duì)柔性材料的電學(xué)特性做一個(gè)詳細(xì)的了解。因?yàn)槿嵝圆牧显谛巫兒笏淖杩箷?huì)發(fā)生變化，并且形變程度不同，阻抗的變化也不同。以往測試柔性電子材料電學(xué)特性都是人工測量，需要一臺(tái)電壓源，電流表，再手動(dòng)算出電阻值的變化。隨著柔性電子材料的大規(guī)模應(yīng)用，手動(dòng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足測試需求?，F(xiàn)在我們使用普賽斯源表可以實(shí)現(xiàn)快速測量。

圖：柔性測試系統(tǒng)夾具

普賽斯深耕半導(dǎo)體I-V測試領(lǐng)域,一直致力于自主研發(fā)國產(chǎn)源表產(chǎn)品,并帥先推出S系列高精度數(shù)字源表,集電壓、電流的輸入輸出及測量等功能于一體，同時(shí)還可以作為電子負(fù)載來吸收能量。Z大電壓300v,最小電流100pA,輸出精度達(dá)到0.1%,Z大功率為30W,實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的測量材料的電參數(shù),廣泛應(yīng)用于印刷電極、導(dǎo)電高分子、石墨烯、傳感器、柔性太陽能電池、OLED以及電子皮膚等柔性電子材料的l-V特性測試場景。

柔性電子材料“靜態(tài)"測試

柔性電子器件是以柔性電子材料為基礎(chǔ),結(jié)合微納米加工與集成技術(shù),制造可實(shí)現(xiàn)邏輯放大、濾波、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳感等功能的新一代柔性電子元器件。柔性半導(dǎo)體器件可分為無機(jī)半導(dǎo)體器件、碳基半導(dǎo)體器件以及柔性有機(jī)場效應(yīng)晶體管(OFET)三大類,其中有機(jī)場效應(yīng)晶體管因具有以下幾個(gè)突出特點(diǎn)而受到研究人員的極大重視:材料來源廣、可與柔性襯底兼容、低溫加工、適合大批量生產(chǎn)和低成本等,可用于記憶組件、傳感器、有機(jī)激光、超導(dǎo)材料制備等。

有機(jī)場效應(yīng)晶體管(OFET)是通過電場來調(diào)控有機(jī)半導(dǎo)體層導(dǎo)電性的有源器件,由三個(gè)電極即源極(source)、漏極(drain)、柵極(gate)、有機(jī)半導(dǎo)體層和柵絕緣層組成,典型結(jié)構(gòu)為頂接觸類和底接觸類,當(dāng)然還有非典型結(jié)構(gòu)如雙有源層類或雙絕緣層類等。對(duì)有機(jī)場效應(yīng)晶體管（OFET)的測試主要包括l-V測試和C-V測試。

圖：有機(jī)場效應(yīng)晶體管(OFET)結(jié)構(gòu)

圖：有機(jī)場效應(yīng)晶體管(OFET)I-V曲線

柔性材料與器件電性能分析數(shù)字源表

I-V測試是用來提取器件的關(guān)鍵參數(shù),研究制造工藝的效應(yīng),確定觸點(diǎn)的質(zhì)量的主要方法之一。包括輸入/輸出特性測試、閾值電壓測試、擊穿測試以及漏電流測試等。

普賽斯S或P系列高精度數(shù)字源表,集電壓、電流的輸入輸出及測量等功能于一體,同時(shí)還可以作為電子負(fù)載來吸收能量。Z大電壓300v,最小電流10pA,輸出精度達(dá)到0.1%,Z大功率為30W,實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的測量材料的電參數(shù),廣泛應(yīng)用于印刷電極、導(dǎo)電高分子、石墨烯、傳感器、柔性太陽能電池、OLED以及電子皮膚等柔性電子材料的I-V特性測試場景。

輸入/輸出特性測試

OFET是用柵電壓控制源漏電流的器件,在某一固定漏源電壓下,可測得一條IDs~VGs關(guān)系曲線,對(duì)應(yīng)一組階梯漏源電壓可測得━簇直流輸入特性曲線。OFET在某一固定的柵源電壓下所得IDs~VDs關(guān)系即為直流輸出特性,對(duì)應(yīng)一組階梯柵源電壓可測得一簇輸出特性曲線。

閾值電壓VGs(th)

VGs(th)是指柵源電壓能使漏極開始有電流的VGs值;

漏電流測試

lGss(柵源漏電流)是指在特定的柵源電壓情況下流過柵極的漏電流;lDss(零柵壓漏極電流)是指在當(dāng)VGs=0時(shí),在只定的Vos下的DS之間漏電流;

耐壓測試

VDss(漏源擊穿電壓):是指在VGs=0的條件下,增加漏源電壓過程中使lo開始劇增時(shí)的Vos值。

C-V測試

C-V測量常用于監(jiān)控OFET的制造工藝,通過測量OFET電容高頻和低頻時(shí)的C-V曲線,可以得到柵氧化層厚度tox、氧化層電荷和界面態(tài)密度Dit、平帶電壓Vfb、硅襯底中的摻雜濃度等參數(shù)。一般包括Ciss(輸入電容)、Coss(輸出電容)以及Crss(反向傳輸電容)的測試。常用測試方法是在VGE=0的條件下,在集電極與發(fā)射級(jí)間施加直流偏壓,同時(shí)利用一個(gè)交流信號(hào)(頻率一般在10KHz到1MHz之間)進(jìn)行測量。

柔性薄膜材料電阻率測試

薄膜是一種二維材料，它在厚度方向上的尺寸很小,往往為納米至微米量級(jí),電子半導(dǎo)體功能器件和光學(xué)鍍膜是薄膜技術(shù)的主要應(yīng)用。薄膜材料可以分為非電子薄膜材料和電子薄膜材料，電子薄膜材料又可分為半導(dǎo)體薄膜、介質(zhì)薄膜、電阻薄膜、光電薄膜等,表面電阻率是電子薄膜材料比較重要的電學(xué)參數(shù)。

表面電阻率常用方法是四探針測試法。四探針測試法簡單的來講是將四個(gè)探針等距放置樣品上,外側(cè)兩個(gè)探針提供電流,內(nèi)部兩個(gè)探針測試電壓,然后通過測得的數(shù)據(jù)算出電阻率;用源表加探針臺(tái)即可手動(dòng)或編寫軟件自動(dòng)完成測試。

普賽斯S/P系列高精度數(shù)字源表集電壓、電流的輸入輸出及測量等功能于一體。Z大電壓300V,最小電流10pA,輸出精度達(dá)到0.1%,搭配第三方探針臺(tái)，滿足不同電子薄膜材料電阻率測試需求,同時(shí)提供SPI編程指令集,方便編寫軟件自動(dòng)測試。

柔性材料與器件電性能分析數(shù)字源表認(rèn)準(zhǔn)生產(chǎn)廠家武漢普賽斯儀表，武漢普賽斯一直專注于半導(dǎo)體的電性能測試儀表開發(fā),基于核心算法和系統(tǒng)集成等技術(shù)平臺(tái)優(yōu)勢,帥先自主研發(fā)了高精度數(shù)字源表、脈沖式源表、窄脈沖源表、集成插卡式源表等產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體器件材料的分析測試領(lǐng)域。