JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 2009—2022
半导体参数精密分析仪校准规范
Calibration Specification for Semiconductor
Parameters Precision Analyzers
2022-12-07发布
2023-06-07实施
国家市场监督管理总局发布 JJF2009—2022
半导体参数精密分析仪
校准规范
JJF2009—2022
Calibration Specification for Semiconductor
Parameters Precision Analyzers
归口单位：全国无线电计量技术委员会主要起草单位：中国电子技术标准化研究院参加起草单位：中国计量科学研究院
中国电子科技集团公司第十三研究所
本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释 JJF2009—2022
本规范主要起草人：
徐迎春（中国电子技术标准化研究院）刘冲（中国电子技术标准化研究院）
于利红（中国电子技术标准化研究院）
参加起草人：
高英 （中国计量科学研究院）乔玉娥（中国电子科技集团公司第十三研究所） JJF2009—2022
目
录
引言
(Ⅱ) (1) (1 ) (1) (1) (1 ) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (4) (4) (4) (4) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (11) (12) (13) (17) (21)
范围· 2 引用文件。 3 概述 4 计量特性 4. 1 直流电流输出. 4. 2 直流电流测量· 4.3 直流电压输出 4. 4 直流电压测量 4. 5 脉冲电流· 4.6 频率 4.7 电容测量· 5 校准条件 5.1环境条件 5.2测量标准及其他设备
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校准项目和校准方法 6.1 校准项目： 6.2 外观和工作正常性检查： 6.3 直流电流输出 6. 4 直流电流测量. 6.5 直流电压输出 6.6 直流电压测量 6.7 脉冲电流 6.8 频率. 6.9 电容测量 7 校准结果表达. 8 复校时间间隔. 附录A原始记录格式附录B校准证书内页格式附录C 主要项目校准不确定度评定示例
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I JJF2009—2022
引言
JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》和JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范编制工作的基础性系列规范
本规范为首次发布。
二 JJF2009—2022
半导体参数精密分析仪校准规范
1范围
本规范适用于电压测量范围士（0.1V~3000V）、电流测量范围士（1pA～1500A)的半导体参数精密分析仪的校准。 2 引用文件
本规范无引用文件。
3概述
半导体参数精密分析仪（以下简称被校仪器）主要由大功率电源/测量单元、中功率电源/测量单元、大电流电源/测量单元、高压电源/测量单元、中电流电源/测量单元、多频率电容测量单元、超大电流扩展器等部分组成，通过加压测流和加流测压模式实现IV、CV曲线扫描，从而完成二极管、晶体管、场效应晶体管（MOSFET）和绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等半导体器件的击穿电压、泄漏电流、结电容等参数的精密测试。原理框图如图1所示。
大功率电源/ 测量单元
直流电流输出
加流测压
中功率电源/ 测量单元
直流电压测量
中电流电源/ 测量单元
测试盒
-
直流电压输出
大电流电源/ 测量单元
主机
加压测流
高压电源/ 测量单元
直流电流测量
脉冲电流
超大电流扩展器
多频率电容测量单元
多频率电容测量
图1 被校仪器原理框图
4计量特性 4.1直流电流输出 4.1.1输出范围：士（1pA～10uA）；最大允许误差：士（0.3%～6%）。
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4.1.2输出范围：士（10uA～10A）；最大允许误差：士（0.05%～0.5%）。 4.2直流电流测量 4.2.1测量范围：士（1pA～10uA）；最大允许误差：士（0.08%～6%）。 4.2.2测量范围：士（10μA～10A）；最大允许误差：士（0.05%～0.5%）。 4.3直流电压输出
输出范围：±（100mV~3000V）；最大允许误差：土（0.05%～0.2%）。
4.4直流电压测量
测量范围：±（100mV~3000V）；最大允许误差：士（0.05%~1%）。
4.5脉冲电流
测量范围：±（10A～1500A）；最大允许误差：士（0.5%～2%）；单脉冲，脉冲宽度：250us~10ms。
4.6频率
输出范围：1kHz～5MHz; 最大允许误差：士0.01%；工作电平：10mV~10V；工作波形：正弦波。
4.7电容测量
测量范围：1pF～100nF；最大允许误差：±（0.1%～1%）；工作电平：10mV~10V；工作频率：1kHz～5MHz。 注：以上技术指标不作合格性判别，仅提供参考。
5校准条件
5.1环境条件 5.1.1环境温度：（23士5）℃。 5.1.2相对湿度：≤80%。 5.1.3 供电电源：（220士11）V，（50士1）Hz。 5.1.4周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动。 5.2测量标准及其他设备 5.2.1直流电压源
范围：±（0.1V~100V）；最大允许误差：士0.01%。
5.2.2直流电压表
测量范围：±（0.1V~1000V）；最大允许误差：士0.01%；
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输入阻抗：≥10M2。 5.2.3直流电流表
测量范围：士（10uA10A）；最大允许误差：士（0.01%～0.1%）。
5.2.4指零仪
直流电流测量范围：士（0.1pA～10uA）最大允许误差：士（1.5%～0.3%）。 20pA电流量程固有输人电流3fA：电流短期稳定性：零电流极差在10fA（3min稳定性测量）。
5.2.5高压分压器
分压比：500：1，1000：1；最大允许误差：士0.1%；直流额定电压：≥5kV。
5.2.6数字化仪
脉冲电压测量范围：士（0.1V~20V）；最大允许误差：士0.7%；带宽：≥1MHz。
5.2.7标准电阻
阻值：0.012，0.12，12，102，1002，1k2，10k2 最大允许误差：士0.1%。
5.2.8高压电阻
阻值：1MQ，工作电压：≥1kV，最大允许误差：士0.1%；阻值：10M2，工作电压：≥2kV，最大允许误差：土0.1%；阻值：100MQ，工作电压：≥3kV，最大允许误差：士0.1%。
5.2.9高值电阻箱
阻值：10MQ2，测量不确定度：0.005%（k=2）；阻值：100MQ，测量不确定度：0.005%（k=2）；阻值：1GQ，测量不确定度：0.01%（k=2）；阻值：10G2，测量不确定度：0.05%（k=2）；阻值：100G2，测量不确定度：0.1%（k=2）；阻值：1TQ，测量不确定度：0.2%（k=2）。
5.2.10脉冲分流器
阻值：0.0052，0.012，0.12，12 最大允许误差：士0.15%；功率：≥10W；带宽：≥10kHz。
5.2.11频率计
测量范围：1kHz～5MHz；最大允许误差：士0.001%。
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