低频及直流特性测试
探索研究院测试业务（二）
上海交大平湖智能光电研究院
前言 / PREFACE
今天，我们继续带领大家了解研究院的芯片测试能力，上一期我们一起解锁了无源器件测试能力，这一站，就让我们深入了解低频及直流特性测试，看看我们如何用精准的参数溯源，为光电芯片筑牢性能的 “数据底座”。
01
什么是低频及直流特性测试
Detailed Introduction
低频及直流特性测试，是光电芯片、半导体器件研发与量产阶段最基础、最核心的电学表征手段，专门用来测量器件在直流偏置和低频（通常 DC~ 数 MHz，最高覆盖百 MHz）信号激励下的关键性能参数，是判断器件是否能正常工作、性能是否达标、工艺是否稳定的 “第一道质检关卡”。
直流特性测试：
器件的 “静态体检”
直流特性测试，就是给器件施加稳定的直流电压 / 电流，测量其响应的电流 / 电压，也就是我们常说的IV 曲线（电流 - 电压特性），部分场景也会同步做漏电流、击穿电压、串联电阻等衍生参数测试。
低频特性测试：
器件的 “动态响应体检”
低频特性测试，是在直流偏置的基础上，给器件施加低频交流信号（正弦波、三角波、方波，频率通常 DC~ 数 MHz，最高可到数百 MHz），测量器件的动态响应，常见的包括 CV 曲线（电容 - 电压特性）和低频波形响应测试。
02
研究院低频及
直流特性测试核心能力
Core Capabilities
研究院低频直流测试系统集成 IV/DC 参数扫描、CV 电容频谱、低频波形驱动三大测试能力，可一站式完成有源、无源光电芯片关键电学指标标定：
1
对各类器件做IV,CV测试，包括PD暗电流，光电流，电容，DFB激光器LIV, 调制器热调功耗等。
2
最大扫描电压60V, 电流最小精度pA级；CV 可支持频率范围1KHz-5MHz。
3
在200MHz 范围内进行正弦波，三角波和方波测试，包括铌酸锂调制器半波电压，Heater 上升沿测试等。
03
典型测试案例解析
Typical Cases
案例 1：
MPD 光电探测器光电流专项测试
器件结构
测试框架
激光器输出固定光源，经偏振控制器优化入射光偏振态，保证入射光功率稳定可控，直流源给探测器施加连续可调反向偏压，同步采集不同电压下器件输出光电流。
测试结果与结论
实测 I-V 曲线显示：该款 MPD 器件光电流稳定维持在 0.1mA 量级，在 0~4V 外加偏压区间，光电流整体波动幅度极小。
测试价值
数据直观验证探测器光电转换稳定性，既可以反向校验晶圆 PN 结工艺一致性，也为探测器后续封装选型、驱动电路设计提供关键电气参数依据。
案例 2：
铌酸锂调制器半波电压标定测试
测试结构
测试框架
配套信号源向调制器电极输入三角波激励信号：连续光源经偏振校准后耦合进调制器波导，信号源施加周期性驱动电压，调制后的输出光信号经光电转换送入示波器，同步采集驱动波形与调制光波形。
测试结果与结论
示波器捕获到规整的三角波驱动信号与对称凹陷型调制光波形，通过波形峰值差值换算，精准测得该款铌酸锂调制器半波电压 6.5V。
测试价值
半波电压是铌酸锂调制器最核心性能指标，实测数据可指导电极版图优化、波导工艺迭代，同时支撑下游客户在射频驱动芯片选型、整机系统功耗设计时进行参数匹配。
04
赋能产业
Our Advantages
低频与直流特性是光芯片最基础的性能标尺，参数的精准性直接决定器件后续高频性能、长期可靠性。上海交大平湖智能光电研究院依托标准化低频直流测试平台，面向平湖及长三角光电产业链企业、高校课题组、初创研发团队开放共享测试服务：
对科研端
支撑高校、初创企业流片试样性能摸底，快速定位晶圆工艺缺陷，缩短研发迭代周期
对产业端
为量产厂商提供来料抽检、成品可靠性摸底测试，严控出厂器件性能一致性，降低量产失效风险。
05
诚邀携手 共创共赢
Cooperation Invitation
后续研究院将持续迭代测试软硬件能力，拓展多通道并行批量测试方案，完善从低频直流→高频射频→光学耦合的全链条一站式测试服务，助力区域铌酸锂、磷化铟、硅基光电子产业高质量发展。
如需了解更多低频及直流特性测试服务详情，欢迎随时联系我们的销售团队，预约测试方案对接与现场参观！
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编辑丨宣发部
初审丨宋佳磊
终审 | 叶璐
