随着大规模集成化芯片上的器件尺寸微型化,为解决微小尺度的各种功能器件关键参数的直接提取及建立一种在线的综合检测与分析技术,该系统运用一种新的数据处理运算概念,即比例差值算符,揭示了元器件的另一种本征特性—比例差值特性.经过严格的理论与实验证明,只要代表元器件性能的函数满足比例差值谱函数定理,那么元器件的比例差值特性具有谱峰,其谱峰的数量,各谱峰的高度与位置决定了元器件的基本性质.为芯片的在线检测与质量判定提供了新的依据.随着半导体器件的日趋微型化,器件的按比例缩小的一个突出的影响是饱和区趋向消失,给器件特征参数(饱和电流,饱和电压,阈值电压,载流子迁移率)的确定带来困难,采用比例差值算符作用的结果,使得这些参数的确定可以在最佳状态(准理想状态)下实现,从而避免了类似的矛盾与困难(专利号:00100121.3).该分析系统实现了自己发展和完善的比例差值算符技术的全功能,除了可提供缺陷(或陷阱)参数以外,还可以提供微型器件的表征参数(阈值电压,亚阈值斜率,饱和漏极电压,芯片温度等)及其变化规律;提供的统一用户接口便于用户将自用的仪器控制程序做成动态库,实现监测和快速数据采集、分析一体化.