在半导体器件 IV 特性测试、光电器件表征、传感器漏电测试还有低功耗器件可靠性测试的场景里面，是德科技(Keysight)B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)，是 B2900B 系列里面的双通道机型，可以实现四象限源测同步，电流测量分辨率可以到 10 fA，最高输出电压是 210 V，支持直流和脉冲输出，是很多器件研发实验室、晶圆测试工位里面很核心的精密测试仪器。但是长时间持续施加应力、测试夹具接线出错、高阻测试环境里面干扰偏大或者固件出现异常的时候，都有可能让这个仪器弹出故障代码，直接中断精密测试流程。

　　当 B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)报出故障代码的时候，工程师最想要做的事情，就是快速搞清楚这个代码代表什么、问题严不严重、可以怎么处理。接下来这篇文章，工程师结合 B2900B 系列的官方服务手册还有现场维修的经验，整理了高频出现的故障代码的成因和处理思路，帮大家少走弯路。

　　一、B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)故障代码的类型划分

　　B2912B 仪器面板还有配套 EasyEXPERT group + 软件弹出的提示，大致可以分成两类：

　　信息提示(Informational)：像 “自校准完成”“量程切换成功” 这类提示，大多属于软性提示，一般不会影响仪器正常的源测输出;

　　运行错误(Operational Error)：代表仪器输出通路、保护回路、采集测量单元或者软件出现故障，这类消息会一直显示在屏幕上面，存入仪器错误日志里面，直到故障被排除掉。

　　平时会影响仪器使用的故障代码，大多都属于第二种，经常出现在开机整机自检、高压安全联锁回路、输出过流过压保护、四线 Sense 测量回路、仪器散热和远程 SCPI 通信这五个环节里面。

　　二、常见故障代码和对应解决方法

　　1. 安全联锁报错(Interlock Open / 联锁回路断开)

　　表现： 仪器提示联锁开路，高压输出直接被限制，电压超过 42 V 的时候没有办法正常开启输出，低压小信号模式有可能还可以正常工作。 常见成因： 屏蔽箱、探针台的联锁插头没有插到位、联锁线缆断线、屏蔽箱舱门触点氧化、联锁模式设置和测试夹具不匹配。 解决方法：

　　工程师可以先确认屏蔽箱或者测试屏蔽舱的舱门已经完全关好，然后重新插拔仪器后面板上面的联锁接头;

　　然后核对联锁的配置参数，如果当前只是低压调试，不需要高压联锁保护，可以临时调整联锁设置，用来区分是外部夹具线路的问题，还是仪器内部联锁检测电路的故障;

　　如果外部线路全部恢复正常之后，联锁告警依旧持续存在，一般是 B2912B 内部检测电路出现异常，建议交由专业机构做模块级检测维修。

　　2. 开机自检失败(Self Test Failed)

　　表现： 工程师执行 System > SelfTest 自检操作的时候，通道源测单元、ADC 采集单元、电源模块提示失败，仪器通道显示灰色，没有办法开启源测功能。 常见成因： 开机瞬间供电波动、内部电源板输出不稳、背板排线松动、长期使用之后端子和板卡金手指积灰氧化。 解决方法：

　　先完整关闭仪器电源，然后等待 30 秒以上，把电源线重新插紧，换到供电稳定的插座，重新上电之后，再执行一次自检，先排除偶发的上电时序问题;

　　工程师可以切换两个通道单独自检，判断故障是单通道问题，还是整机供电的问题;

　　如果多次自检之后还是固定通道报错，问题一般对应通道内部采集或者源输出硬件故障，不要自行拆开仪器的精密屏蔽腔体。

　　3. 过流 / 过压保护告警(Over Current / Over Voltage Protection)

　　表现： 启动源输出之后立刻切断激励，屏幕弹出保护提示，输出锁死，需要手动清除告警之后才可以复位。 常见成因： 被测器件击穿短路、探针扎针短路、Force 和 Sense 端子意外短接、设置的合规限值偏小、外部反向电压倒灌进输出端口。 解决方法：

　　立刻关闭仪器输出，然后抬起探针，断开和被测器件的所有连接，空载状态下尝试开启小电压小电流输出;

　　工程师检查测试线缆、夹具还有探针有没有短路、绝缘破损的情况，同时根据器件规格合理调整电流、电压合规限值;

　　如果空载状态下依旧频繁触发保护，说明这个通道内部采样回路或者保护器件已经受损，不要反复开启输出，避免扩大故障范围。

　　4. 四线测量读数异常、数值漂移偏大

　　表现： 源输出参数设置正常，但是读取的电压、电流数值偏差很大，高阻测试的时候读数跳动明显，重复性很差。 常见成因： 没有执行仪器自校准、四线 Kelvin 接线接错或者 Sense 线悬空、Guard 保护端没有正确连接、测试环境屏蔽不足引入漏电流干扰。 解决方法：

　　工程师断开被测件，执行整机自校准流程，等待校准流程完整跑完，仪器需要提前预热满 60 分钟再做精密校准;

　　核对 Force、Sense、Guard 端子的接线，做高阻测试的时候，一定要把感应端靠近被测器件引脚，降低引线电阻还有泄露电流带来的误差;

　　微弱电流测试的时候，确认整套测试放在屏蔽箱里面，减少空间电磁噪声对 fA 级测量的干扰。

　　5. 过温报警(Over Temperature Warning)

　　表现： 屏幕提示温度过高，仪器会自动关闭源输出，或者限制最大输出功率，温度持续超标时会自动关机保护。 常见成因： 机箱进风口、出风口被线材挡住，散热风扇停转或者转速偏低，防尘网积攒了很多灰尘，密闭机柜里面散热条件差。 解决方法：

　　清理仪器两侧的防尘网，挪开遮挡风道的线材还有杂物，保证仪器四周留出足够的散热空间;

　　工程师检查风扇有没有停转或者异响，如果有这类情况，需要更换风扇组件;

　　不要让仪器在密闭机柜里面长时间连续施加高压、大电流，高温环境会直接影响 fA 级测量的精度，也会加速内部精密器件老化。

　　6. 远程通信报错(SCPI Error / 软件通信失败)

　　表现： EasyEXPERT group + 软件识别不到仪器，下发测试脚本的时候返回错误代码，远程指令没有办法控制通道启停，本地面板操作正常。 常见成因： 发送了仪器不识别的 SCPI 指令、局域网 IP 地址冲突、网线损坏、LXI 网口参数设置异常、固件版本和软件版本不匹配。 解决方法：

　　工程师可以先在仪器面板上面手动操作，确认两个通道的基础源测功能正常，先排除硬件故障;

　　核对上位机脚本里面 SCPI 指令的拼写，然后把电脑和仪器设置到同一个网段，重新建立网络连接;

　　如果通信还是不稳定，可以升级配套版本的仪器固件还有 EasyEXPERT 软件，修复已知的通信兼容 bug。

　　三、B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)故障排查的标准流程

　　当是德 B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)弹出故障代码的时候，工程师建议按照下面的顺序排查，不要盲目拆开仪器：

　　记录错误代码还有故障出现的场景，把报错界面、接线方案还有测试参数拍照保存下来，方便工程师定位问题;

　　先软后硬：停止测试、重启仪器、恢复默认设置、升级固件，先排除软件、参数配置层面的因素;

　　检查外部回路：供电情况、联锁线缆、四线 Kelvin 接线、屏蔽箱状态还有通风状态;

　　执行自检还有自校准，判断这个故障是接线和设置问题，还是硬件性故障;

　　如果前面操作做完，故障还是没有解决，交给专业机构做通道级检测和维修，不要自行拆开高精度源测屏蔽腔体。

　　四、安泰测试科技：免费技术咨询和免费故障检测

　　B2912B 精密源 / 测量单元(SMU)属于 fA 级精密半导体测试仪器，微弱电流采样通路、高压输出回路的故障检测还有维修，对防静电工作台、标准校准工装还有维修经验都有很高的要求。安泰测试科技专注是德、罗德与施瓦茨、福禄克等国际品牌电子测量仪器、半导体源测设备的维修、租赁还有二手业务，针对 B2912B 这类 B2900B 系列 SMU，已经积累了成熟的通道级维修经验。

　　免费技术咨询：碰到故障代码，拿不准故障成因、不知道怎么调整四线接线还有 Guard 保护配置的时候，可以随时联系我们，资深工程师可以提供一对一的技术答疑;

　　免费故障检测：仪器出现故障之后，可以送修或者邮寄到安泰测试科技这边，我们提供免费检测还有故障诊断，确认故障之后，再给出维修方案和报价，整个过程透明可控，没有隐形收费。

　　不管是双通道精密 SMU，还是示波器、频谱分析仪、信号发生器、半导体参数分析仪，安泰服务都可以依靠自身专业能力还有快速响应，保障大家的器件测试仪器稳定运行。仪器报错不用着急，可以先找安泰测试科技做免费检测18682985902（同微信）。