《電子技術應用》
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直流微电流标准源的研究进展
电子技术应用
李泽众，冯荣尉，万毕乐
北京东方计量测试研究所
摘要： 直流微电流标准源广泛用于电学仪器校准、半导体测试、静电检测等领域，涉及电流负反馈调节、等电位屏蔽等关键技术。直流微电流标准源主要有三种基本实现方式：电阻式、电容式和电离式，每种技术都有其独特的优势和局限性。对近年来国内外直流微电流标准源研究现状进行了综述，对国内外直流微电流标准源的现状进行调查，并指出我国在这一领域的研究起步较晚，与国际先进水平存在差距。
中圖分類號：TM933 文獻標志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.256787
中文引用格式： 李澤眾，馮榮尉，萬畢樂. 直流微電流標準源的研究進展[J]. 電子技術應用，2026，52(1)：8-13.
英文引用格式： Li Zezhong，F(xiàn)eng Rongwei，Wan Bile. Research progress of direct current micro-current standard sources[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(1)：8-13.
Research progress of direct current micro-current standard sources
Li Zezhong，Feng Rongwei，Wan Bile
Beijing Orient Institute of Measurement and Test
Abstract： The direct current micro-current standard source is widely used in fields such as calibration of electrical instruments, semiconductor testing, and electrostatic detection, involving key technologies like current negative feedback regulation and equipotential shielding. There are mainly three basic implementation methods for the direct current micro-current standard source: resistive, capacitive, and ionization. Each technology has its own unique advantages and limitations. This paper reviews the research status of domestic and foreign direct current micro-current standard sources in recent years, investigates the current situation of domestic and foreign direct current micro-current standard sources, and points out that China started relatively late in this field and there is a gap compared with the international advanced level.
Key words : weak current；current source；semiconductor testing

引言

一般定義小于10-6 A的電流為微電流的范疇[1]。直流微電流的測量，在國防工業(yè)、生物技術、航天、半導體等領域有著廣泛的應用。

在空間探測中，航天器內帶電效應，主要由能量范圍0.1 MeV到10 MeV的高能電子引起，其在內部電介質的電荷沉積率高于泄放率，就會發(fā)生電荷沉積，累積到一定程度有可能產生放電，影響航天器的安全運行[2]。統(tǒng)計表明，內帶電效應引起的航天器在軌異常占到了所有放電引起異?？倲?shù)的50%，同時占到了所有空間環(huán)境造成航天器異常的25%。測量航天器內部介質的充電電流一方面可以感知航天器內部電介質的充電情況，另一方面也可以定性或定量地給出引起內帶電效應的外部高能電子輻射環(huán)境的變化。

在半導體測試中，隨著我國半導體產業(yè)的快速發(fā)展，半導體器件的復雜性和功能日益增加，對微電流的精確測量需求也日益增長。半導體器件在設計、制造和封裝測試環(huán)節(jié)中，都需要用到直流微電流源表技術。芯片測試技術及設備研發(fā)作為半導體行業(yè)產業(yè)鏈中的關鍵技術，如何高效、準確地完成芯片性能測試，是眾多廠商在量產測試中需要解決的難題。

根據(jù)《國防技術監(jiān)督管理條例》的規(guī)定，在國防工業(yè)研究生產中使用的儀器，都需要定期檢定[3]。此外，在半導體測試中，半導體器件的電流測量通常需要很高的精度，微電流標準源能夠提供精確的微安級甚至更小的電流，以此來校準電流表等測量工具。為了對直流微電流的測量裝置和儀器進行定期檢定，直流微電流標準源成為重要的課題。


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作者信息：

李澤眾，馮榮尉，萬畢樂

（北京東方計量測試研究所，北京 100094）


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