Прибор для измерения вольт-амперных характеристик полупроводниковых структур и приборов

Описание проекта

Проект напрвлен на решение проблемы, связанной с недостатками существующих средств измерений полупроводниковых структур и приборов, а именно высокой стоимости, погрешности измерений, массогабаритных параметров. В ходе реализации проекта будет разработан приор с улучшенными техническими и метрологическими характеристиками. Одной из задач, стоящей перед современной Россией, является создание электронной и полупроводниковой промышленности – это отражено в документе «Стратегия развития электронной промышленности Российской Федерации до 2030 года», утвержденном 17 января 2020 года. Разработка электронных полупроводниковых приборов обязательно включает в себя измерение их параметров, с помощью специализированных средств измерений. Одной из проблем сегодняшнего потребителя в том, что средства измерения полупроводниковых структур и приборов имеют ряд недостатков: высокую стоимость (200 тыс.руб-1 млн.руб), узкий диапазон измерения емкости образцов и измерения напряжения смещения на образце, большие массогабаритные параметры, относительную инструментальную погрешностью измерения напряжения смещения ±0,1 % и тока ± 3 %, что порождает погрешность косвенного измерения параметров полупроводников до десятков процентов. Работа проекта проводится с целью повышения технико – экономической эффективности измерений, повышение конкурентоспособности отечественного прибора для измерения ВАХ полупроводниковых структур на основе существующего научно- технического задела.В рамках реализации данного проекта запланировано изготовление прибора для измерения ВАХ полупроводниковых структур, которая позволит с большой точностью получать их электрофизические параметры. Аппаратная часть прибора будет включать в себя измерительный блок с установленными в него образцами исследуемого объекта в виде сменных касет. Прибор будет выполнен в пластмассовом корпусе в соответствии с современными требованиями по электробезопасности и электромагнитной совместимости для средств измерений, используемых в испытательных лабораториях. Для разработки программных приложений будет использован язык объектно-ориентированного программирования C# и QT: для протокольной работы обмена данными будут использоваться языки программирования C++ и Python; для работы системы и обмена данными, будет использоваться язык С; для организации графической работы системы будет использоваться язык программирования QML. Программное обеспечение прибора будет позволять проводить автоматизированные измерения вольт-фарадных характеристик, осуществлять обработку и отображение полученных результатов на экране монитора в графическом и табличном виде. При этом результаты измерений будут сохраняться в базе данных с возможностью их передачи в текстовый процессор Microsoft Word для подготовки отчета по проделанной работе. Подключение измерительного блока к персональному компьютеру будет осуществляться через интерфейс USB. Прибор предназначен для работы при температурах окружающей среды от +10 до +35 ºС и относительной влажности воздуха до 80% при 25 ºС.