Исследование вольтамперных характеристик является одним из основных ме-тодов определения параметров приборов и получения данных о режимах его работы при установленных значениях рабочих параметров (токов или напряжений).

В связи с исследованиями 1/f шума ряда наноразмерных структур, таких как светодиоды на квантовых точках и квазибаллистические полевые транзисторы c V-образным затвором Шотки, возникла необходимость измерения вольтамперных характеристик. Для полевых транзисторов по ВАХ заранее определялась область напряжений на затворе и сток-исток, при которых зависимости тока в канале от напряжения на нем линейны. Шумовые измерения впоследствии проводятся в этой области, так как известно, что в ней характеристики шума канала транзистора сход-ны с шумом резистора. Для светодиодов измерения проводятся во всем диапазоне напряжений, и исследование ВАХ выполняется параллельно с анализом шумов с целью получения дополнительной информации.

Сбор данных осуществляется модулем SC-2075 фирмы National Instruments, ко-торый представляет собой настольную панель со встроенным программно управ-ляемым источником напряжения и блоком входных разъемов, соединенных с 8-ми разрядными АЦП, расположенными в корпусе компьютера.

Разработанные установки позволяют наблюдать и сохранять измеренные зави-симости в файл с возможностью дополнения комментарием. Использование средств LabVIEW позволяет полностью автоматизировать процесс измерения. От исследо-вателя требуется только задание диапазона и указание элементарного шага. Суще-ственным преимуществом разработанной программы по сравнению со способами ручного измерения является возможность оперативного, более детального исследо-вания любого фрагмента зависимости.

Пример схемы по которой проводились измерения для ПТШ, представлен на рисунке. Здесь при фиксированном напряжении на затворе происходит постепенное увеличение напряжения сток-исток.

Для учета разогрева образца протекающим током введено время задержки от начала пропускания тока до момента измерения. Это, с одной стороны, для малых интервалов позволяет при небольших временных затратах пронаблюдать зависи-мость в полном объеме, с другой стороны, принимая во внимание, что шумовые измерения проводятся в установившихся состояниях, снять более точные данные, необходимые для численного анализа.

Работа сделана при поддержке гранта РФФИ № 04-02-16708, гранта Отделения Науки НАТО SfP–973799 Semiconductors и гранта НШ 1729.2003.2.